拱桥的类型与特点- 市政桥涵工程施工17课件讲解

拱桥的类型与特点《市政桥涵工程施工》目录/CONTENTS

01拱桥的基本特点及适用范围02拱桥的组成及主要类型03拱桥的总体布置04拱桥的总体布置一、拱桥的基本特点及其适用范围

1.拱桥的发展拱桥

国外：石拱，木拱十八世纪铸铁拱十九世纪

钢拱钢筋混凝土拱国内：石拱，木拱双曲拱桁架拱钢筋混凝土拱

刚架拱桁式组合拱

钢管拱新型组合体系拱1964年70年代80年代80年代中一、拱桥的基本特点及其适用范围古代拱桥：拱轴曲线造型的千变万化，其中最具有代表意义的是建于公元595-605年的赵州桥（如图1所示，跨径L=37m）赵州桥一、拱桥的基本特点及其适用范围当代拱桥：结构型式与施工方法的丰富多彩，如97年建成的重庆万县长江大桥（图2所示，L=420m），广州丫髻沙特大桥（图3，L＝360m），1932建成的澳大利亚悉尼钢拱桥（图4，L＝503m）及上海的庐浦大桥（L=550m）。1997建成的四川万县长江大桥（L=420m)360m广州丫髻沙特大桥一、拱桥的基本特点及其适用范围承重结构：主拱支承处不仅产生竖向反力，还产生水平推力，从而使拱主要受压2.拱桥的受力特点1932澳大利亚503m悉尼钢拱桥一、拱桥的基本特点及其适用范围跨越能力大；能充分做到就地取材；耐久性好，养护、维修费用小；外形美观；构造较简单，有利于广泛采用。3.主要优点：一、拱桥的基本特点及其适用范围是有推力的结构，而且自重较大，因而水平推力也较大，增加了下部结构的工程量，对地基要求也高；施工方面的缺点多；由于水平推力较大，在连续多孔的大、中桥中，为防止一孔破坏而影响全桥的安全，需要采取较复杂的措施，或设置单向推力墩，增加了造价；上承式拱桥的建筑高度较高。3.主要缺点：拱桥的缺点正在逐步得到改善和克服：200~600m范围内，拱桥仍然是悬索桥和斜拉桥的竞争对手。二、拱桥的组成及主要类型1.拱桥的基本组成上承式拱桥的基本组成1-主拱圈2-拱顶3-拱脚4-拱轴线5-拱腹6-拱背7-起拱线8-桥台9-基础10-锥形护坡11-拱上建筑L0-净跨径L-计算跨径f0-净矢高f-计算矢高f/L-矢跨比二、拱桥的组成及主要类型

2.拱桥的主要类型及其特点拱桥建桥材料圬工拱桥，钢筋混凝土拱桥，钢拱桥拱轴线型式圆弧拱桥，抛物线拱桥，悬链线桥桥面位置上承式拱桥，中承式拱桥，下承式拱桥结构体系分简单体系拱桥：三铰拱，两铰拱，无铰拱组合体系拱桥：无推力拱桥，有推力拱桥拱上建筑形式实腹式拱桥，空腹式拱桥主拱圈截面形式形式板拱桥，肋拱桥，双曲拱桥，箱形拱桥二、拱桥的组成及主要类型按照结构体系分类（1）按主拱圈与行车系之间相互作用的性质和影响程度，分简单体系拱桥和组合体系拱桥简单体系拱桥：行车系结构不参与主拱的受力，主拱以裸拱为主要承重结构。三铰拱：静定结构，在地基差的地区可采用。但构造复杂，施工困难，整体刚度小，主拱圈一般不采用。拱圈（肋）的静力图式a)三角拱；b）两铰拱；二、拱桥的组成及主要类型无铰拱：三次超静定结构。拱的内力分布较均匀，材料用量较三铰拱省；构造简单，施工方便，整体刚度大，实际中使用广泛。但超静定次数高，会产生附加内力，一般希望修建在地基良好处。两铰拱：一次超静定结构，介于三铰拱和无铰拱之间。拱圈（肋）的静力图式b）两铰拱；c)无铰拱二、拱桥的组成及主要类型按照结构体系分类（2）组合体系拱桥组合体系拱桥：在拱式桥跨中，行车系与拱组合，共同受力。常用的有以下几种形式：无推力拱（使用较广泛）：拱的推力由系杆承受，墩台不受水平推力。无推力的组合体系拱二、拱桥的组成及主要类型

（3）拱片桥

——属有推力拱有推力拱：此种组合体系拱没有系杆，有单独的梁和拱共同受力，拱的水平推力任由墩台承受。有推力的组合体系拱仅用于上承式拱桥拱片拱桥三、拱桥的总体布置总体布置的主要内容：拟采用的结构体系及结构型式；桥梁的长度、跨径、孔数、桥面标高；拱的主要几何尺寸，如矢跨比、桥梁高度、宽度、外形、墩台及其基础型式和埋置深度、桥上及桥头引道的纵坡等。一、确定桥梁长度及分孔水文水力、地形地质、技术经济等二、确定拱桥的主要设计标高和矢跨比1.

拱桥的标高主要有四个：桥面标高、拱顶底面标高、起拱线标高和基础底面标高三、拱桥的总体布置

拱桥的总体布置图四、主拱的构造

1.板拱拱轴型式：圆弧拱、等截面或变截面悬链线拱等。根据主拱(圈)截面型式不同主