附 中下承式拱桥

中下承式钢筋混凝土拱桥中下承式钢筋混凝土拱桥第一节适用场合与总体布置当桥梁的建筑高度受到严格限制时，若采用上承式拱桥往往有困难，可采用下承式拱桥满足桥下建筑高度；在不等跨的多孔连续拱桥中，为了平衡左右桥墩的水平推力，将较大跨径一孔的失跨比加大，做成中承式拱桥，可以减小大跨的水平推力；在平坦地形的河流上，采用中、下承式拱桥可以降低桥面的高度，有利于改善桥梁两端引道的工程数量。应注意的是中下承式拱桥是推力拱，宜选择较好的地基。一、适用场合二、总体布置1、中承式拱桥组成拱肋横向联系悬挂结构钢筋混凝土或钢管混凝土两拱肋一般在平行的平面；为了提高横向稳定，也可用提蓝式拱拱轴线一般采用二次抛物线，也可采用悬链线拱肋一般采用无铰拱；通常，拱肋失跨比取值在1/4~1/7之间横向联接系一般可做成横撑、对角撑或空格式等构造吊杆分刚性和柔性吊杆两类行车道系由桥面板和纵、横梁组成第二节中下承式钢筋混凝土拱桥的构造一、拱肋的构造构造宽度高度截面变化h=L/40～L/70b=0.5h～1.0h宽度高度截面变化b=0.5h～1.0hL≤100m:h=L/100+△L=100m～300m:h=L/100+a△矩形工字和箱形●钢筋混凝土拱肋●钢管混凝土拱桥（1）优点利用钢管约束混凝土，改善混凝土性能解决钢箱梁局部稳定便于施工（3）计算要注意：应力叠加（2）缺点混凝土是否与钢共同工作，混凝土质量控制难度大主拱混凝土与钢管自重全部由钢管承受（按施工过程计算）钢管中混凝土的收缩、徐变，使混凝土与钢之间引起不可忽视的内力重分布，尤其在拱的轴压力较大时

1、刚性吊杆

刚性吊杆截面一般为矩形，采用预应力混凝土；除承受轴力外，还必须抵抗上下节点处的局部弯矩。为了减小刚性吊杆承受的弯矩，其截面尺寸在顺桥方向应设计得小一些，而在横桥向为了增加拱肋的稳定性，尺寸应该设计得大一些。二、吊杆的构造刚性吊杆柔性吊杆2、柔性吊杆

柔性吊杆一般采用高强钢丝索或冷轧粗圆钢制作，只承受轴力。关键是保证钢索的耐久性，防止钢丝的锈蚀非常重要。目前碳纤维CFRP）的应用研究也引起关注。三、桥面板及纵梁的构造四、横梁的构造桥面横梁固定横梁：为桥面系与拱肋相交处的横梁，其截面尺寸与刚度远比其它横梁大。普通横梁：通过吊杆悬挂在拱肋下的横梁刚架横梁：中承式拱桥通过立柱支承在拱肋上的横梁1、固定横梁2、普通横梁3、刚架横梁（见拱上刚架的构造）五、拱甲上门式培刚架的塑构造第四章、拱式组绑合体系桥拱式组合象体系为在交拱式桥跨馅结构中，异将梁和拱获两种基本的结构组合前起来，共冬同承受荷桌载，充分涨发挥梁受则弯，拱受扁压的特点中，拱式组园合体系有剩多种类型快。第一节绕主要类型么及设计特少点拱式组合薄体系桥钢筋混凝拥土整体式胖拱桥桁架拱桥刚架拱桥拱式组浓合桥（有推鱼力拱）有推力拱无推力拱六（系杆拱害）图1钢筋混凝湖土整体式蜜拱桥是一种主糕拱与拱上卖结构整体抬构造的上颗承式钢筋扭混凝土组鼻合式拱桥一、钢筋熔混凝土整奴体式拱桥图2桁架拱图3刚架拱二、拱式践组合桥4-2-酿70图法简支拱式伙组合桥的贩主要构造（典型系熔杆拱）图茅连续拱青式组合遍桥（劈燕无推力件）三、拱式容组合桥主掘要类型柔性系纳杆刚性症拱系杆仅受投拉拱肋受压凉和弯严格讲：一般要求:柔性系们杆拱是翁无推力号组合拱领桥中出满现得教乔早的一莲种类型买，早期去系杆有滴多种形歼式，如途型钢等价，现多根采用预朱应力索拱式组合平桥有很多贯类型，这率里主要介络绍系杆拱膨桥刚性系杆搁柔性拱（拱梁提体系）系杆受拉和和弯拱肋主脆要受压这种体系壳以梁为主坑要承重结坊构，相当卵于把桁架详弦杠与梁衬组合起来杰，以梁为在受力主体询，曲线桁膊架对梁加佛劲。刚性系妙杆刚性晌拱（拱梁体看系）系杆、拱周肋受力介际于以上两阔者之间,拱肋和系哗杆都有一痒定的抗弯乳刚度，荷章载引起的婚弯矩在拱腊肋和系杠姥之间按刚震度分配，骆共同承受芦纵向力和餐弯矩。适供设计荷载薪较大的桥把梁采用。一、拱肋第二节、烘拱式组合蒜体系桥的的构造与简单圣体系中跌下承式答拱桥相灶同，拱旺肋截面告形式有柔性系杆担刚性拱：与普通彩中下承式抹拱相同刚性系杆踏柔性拱：可将岩拱肋高h压缩到（1/1挠00~扣1/1埋20)l，若采用刚醋性吊杆，液则横向刚伸度较大的附拱肋、吊息杠于系杠池组成半框居架，一般屯情况下可艘不设横梁。刚性系杆产刚性拱：拱肋高h＝（1/1咳00~蜓1/1烦20)l其中二、桥逐面系系杆（单从度系杆与刺桥面分开途）承担拱拆水平推力贸的拱式组偿合桥，桥边面结构参握与拱共同屑作用的性贩能较弱，瓦在拱与系才杆组成的瓣结构中，骡拱主要起加承重作用符、系杆承浩担拱产生纠的水平推强力。柔性系杆钻刚性拱：与普绕通中下萌承式拱旦相同（刚性系领杆柔性裙拱，刚性系杆希刚性）拱梁体系梁本身起晕到系杆的贡作用，为恼拉弯构件三、系杆构造原则掩：一方面忙要考虑系眉杆与拱肋声联接，保淡证系杆能驴很好地与艳拱肋共同爆受力；另惭一方面又胜要避免桥斗面行车道穴因阻碍系缠杆受拉而哥遭到破坏挺。构造上拳处理方法添有：在行车肝道设置妖横向断塑缝系杠采托用型刚针或扁钢层制造采用独轨立的刚彻架混凝觉土或预驼应力系蚕杆（现风用得较约少）柔性系披杆刚性芬拱的系仙杆采用预棉应力索团（目前模常采用各的形式）采用预绍应力索路作为系如杆（刚性系觉杆柔性司拱，刚性系杆圈刚性）拱梁体奸系无单独盈系杆，亦在梁体棵配置预胸应力筋绢承受拉宾力四、拱肋啊与系杆（摸梁体）的朱连接柔性系杠格刚性拱拱梁体咽系第五节墨、拱式组绳合桥内月力计算翻与设计荷载因素恒载内力温度、收蕉缩徐变活载内力自重：根春据施工过星程计算二期恒载车道荷砖载：总牌体车辆荷载畏：局部系杆张可拉力动力荷茅载风地震1荷载拱式组合菠桥是一种允在构造与布受力方面嘱很有特点周的组合体弄系拱桥，氧这些特点酬也对设计义计算提出否了更高的得要求。目糊前，拱梁宪组合桥主倚要采用杆移系有限单师元法电算长。下面介蒸绍拱梁组枯合桥在结胀构电算时克的基本假幕定、计算饶模型，以缠及应考虑木的施工过离程等问题骨。●主拱、系妻杆可采用敏用空间梁坐柱单元模坐拟，吊杆欺采用空间昏杆系单元持模拟，草桥面根唱据实际愤情况可松采用空妻间梁柱喝单元或哑板壳单元管模拟2、计算顷模型●一般采钟用有限经元方法泡建立整饱体计算识模型●边界条骄件很重洪要柔性系杆递刚性拱桥面结仪构作为迁附属结某构悬吊纱于拱肋所，系杆可表示为粥只承受穿轴向力糖的构件跨径较谢大、采湾用柔性租吊杆的胶下承式饿和中承贯式拱梁仙组合结吉构，吊座杆在施线工时的帜初张力泼对结构提成型状你态的影首响较大不合适苹的初拉乖力可能蝴会出现叼柔性吊榆杆受压东的情况月，这可摇能意味胜着吊杆翁需采用钢多次张逃拉工艺几个结构候计算问题_柔性吊财杆初张滚力在桥梁吨成型状员态，调锄整吊杆富拉力是贤不能同灭时有效越地实现俯内力与鹊变位的城最优的布，纵梁错的最优险线形主鼠要由施沈工预变牢位（拱驾度）来放控制不论在状施工期待还是在邀使用阶瘦段，吊袭杆的拉霸力主要录取决于圣结构的摆整体受户力；纵鼠梁的成腹型线形谈，应由具施工期秀的初始拐预变位劫（拱度狭）决定几个结构绣计算问题_柔性吊没杆的张抓拉过程拱梁组穿合桥的倾柔性吊鸟杆，与俯斜拉桥充拉索相历似，需酬根据施护工与结彼构受力仁要求按油一定的佣次序张爱拉吊杆张拉染力的大小杜、张拉的洞次序均对域结构受力代产生不小耍的影响，刷故在施工叠分析时应庆认识并考疗虑这一特起殊工况几个结修构计算瓦问题_横梁简赠化计算几个结搞构计算爽问题_活载横湿向分布3验算主拱吊杆：一般为劝拉杆，如给为刚性吊池杆，则为毅拉弯构件系杆：一般存为拉弯苦构件桥面：受弯翼为主连接系：一般为姓拉、压构塘件强度稳定刚度（压弯构奇件）动力分析一、概述引起振动辜的主要因袭素车辆引起振动地震风振雨振结构自为振频率若与周期拣及振型1、拱肋（嗓箱）脱模辛吊运过程汁中的验算将预制钱拱肋（租箱）顶抵起脱离尼底板模队板时，添应进行抹脱模验势算可近似创不考虑讨拱肋曲夺率，按土直线梁尚计算，衬支点位坐置由千踪蝶斤顶或蹦吊机的欺吊点确悉定荷载拱肋（箱浙）自重力拱肋（箱柔）与底板乓与模板的次粘着力，刻按1.5k迟N/m2计拱肋超重六施工拦过程计算瞒与验算拱肋吊秤运过程尺（从预敏制场至仿悬挂位抹置）验奋算荷载拱肋（箱芝）自重力拱肋超重计算中应缓计入1.2的吊装替动载系蝇数吊点一凭般与脱很模支点勾相同吊运时壶，一般洋采用两每个支点烟，如拱迈肋上下按对称配侦筋，其胀吊点位保置一般绘设值在拨离各段施拱肋（斜箱）端震头的0.2恩2碎~0.那24处，并伍应位于播拱肋（啊箱）弯瞎曲平面仿形心轴以以上，掠以防止笼拱段吊票运中侧驶翻。为保证托吊点位执于拱肋食（箱）闸弯曲平绵面形心废轴以上太，对于蛮园弧拱柳，要求盆各段拱摊肋的吊铜环离中菊心线的虎距离贞满足下悄式：对于悬传链线，魄每段可秘近似按侨园弧考沿虑2、拱肋腿悬挂内级力计算以分三彼段吊装耀并用一固根扣索拴悬挂边猾跨拱肋犬为例介崖绍，对椒于采用趁多段施煎工的拱牌桥，计古算原理撒基本相店同。（1）边段拱李肋悬挂时权扣索的计衰算扣索拉半力T1、拱脚的都水平反烈力H1和拱脚铁的竖向摩反力V1，可按下撑式计算由则拱肋自险重为扣索邀与水平怒线的夹虚角，睬由于扣卫索的拉旅力随躬的减小绪而增大占，因此（2）边跨侄拱肋悬零挂时自嫁重内力详计算任意截省面的i内力可亏按下式浩计算弯矩竖直力水平力轴向力（3）边段廊拱肋（扣箱）在踢自重和侍中段拱胜肋自重R共同作栋用下的者内力计遥算中段拱角肋吊装片合拢时云，对边恶段悬臂涨端部的映作用力至大小很享难准确纯确定。拆目前，莲一般按唉中段拱扎肋自重类的15％～25％作为丸中段合坑拢时对予边段悬锁臂端部娘的作用税力（R）。由右图，谅可以计算英出在R作贡用下，扣夹索拉力究、支点水勉平反力相、竖域向反力辟为：任意截灶面i的内力为桂:弯枝矩：轴向力旬：（4）边段阵拱肋重确力和中违段拱肋赌重力R共同作速用的内株力弯接矩：轴向力：（5）中段拱腊肋安装时合的内力计姥算受力特点和：中段拱迹肋在吊词装合拢车时，由蓝于起重蒸索放松肠过程很雅慢，往魄往在起像重索部吼分受力饭的情况残下，接然头与拱身座逐渐付顶紧，朴拱肋已舍受轴向掀力作用帆，因此吓在设计夫时，虽绩然中段供拱肋仍核按简支奖于两边粥段悬臂袄端的梁筛来计算记，但计酬算荷载独则按中降段拱肋烫自重的30％～50％计算，刺计算的均烘布荷载为扶：3、施工加算载计算箱形拱桥王施工加载的几个核计算阶性段裸拱箱纵缝混凝经土横墙腹拱主拱实堆腹段填增料腹拱填料路面和人榆行道工程施工加载狗计算步骤绘制计沃算截面冈的内力恒（弯矩抖、轴力脂）影响那线（一般拱讨顶、拱脚征、拱跨的1/8，1/4，3/8点）根据施工湾条件参考蜜有关施工仍经验，初竭步拟定施爱工顺序在拱上按矛拟定程序照施工拱上职结构，计通算其重力计算各中计算截莲面的内葬力，并悼验算强宫度根据强度因验算情况希，调整施势工加载顺宽序和范围4、施工加搁载挠度的树计算和控纺制施工加载善程序确定