拱桥的构造叶林伟课件

拱桥的构造主讲人：叶林伟主拱的构造01CONTENTS目录拱上建筑的构造02拱桥的其它细部构造0301主拱的构造一、主拱的构造石板拱、混凝土板拱、钢筋混凝土板拱。中小跨径拱桥最常用的截面形式之一。钢筋混凝土板拱的拱顶厚度采用跨径的1/60~1/70；拱脚厚度可按下式：石板拱可以采用等截面圆弧拱、等截面或变截面悬链线拱轴。1-1、板拱拱顶厚度拱脚处拱轴线的倾角一、主拱的构造1-2、肋拱1、材料：钢筋混凝土，适用于大、中跨度拱桥。2、截面形式：矩形截面：小跨径肋高为跨径的1/40~1/60，肋宽为肋高的0.2~2.0倍。一、主拱的构造1-2、肋拱工字型：肋高为跨径的1/25~1/35，肋宽为肋高的0.4~0.5倍；腹板、翼板厚度按构造及抗剪最小尺寸要求0.3~~0.5m。肋拱间必须设横梁、横撑，以增强肋拱桥的横向整体稳定性。当跨径大、桥面宽，还可以采用箱型截面。一、主拱的构造1-2、肋拱一、主拱的构造拱肋常见截面形式一、主拱的构造1-3、箱形拱适合大跨径拱桥。特点：截面挖空率大，节省材料；形心轴靠中适应主拱正负弯距变化；主拱整体性好，截面抵抗矩、抗扭刚度大，稳定性好；便于预制施工拼装。一、主拱的构造箱形主拱圈的形式1、采用U形肋组成多室箱形截面2、采用工字形肋组成的多室箱形截面3、采用闭合箱肋组成的多室箱形截面4、单室箱形截面一、主拱的构造拱圈高度一般为跨径的1/50~1/70；可采用经验公式：箱形拱构造尺寸拱圈宽度满足跨径的1/20；保证横向稳定。02拱上建筑的构造二、拱上建筑的构造空腹拱实腹拱二、拱上建筑的构造1、实腹式拱上建筑实腹式拱上建筑构造简单，施工方便，填料数量较多，恒载较重，所以一般用于小跨径的拱桥。实腹式拱上建筑由拱腹填料、侧墙、护拱、变形缝、防水层、泄水管以及桥面系组成。2、空腹式拱上建筑大、中跨径的拱桥，特别是当矢高较大时，应以空腹式拱上建筑为宜。空腹式拱上建筑除具有实腹式拱上建筑相同的构造外，还具有腹孔和腹孔墩。二、拱上建筑的构造上承式拱桥桥面系与主拱圈间的结构—传递荷载。小跨径拱桥采用实腹式，恒载较重。实腹式拱上建筑由拱腹填料、侧墙、护拱、变形缝、防水层、泄水管及桥面等部分组成。二、拱上建筑的构造大、中跨径拱桥（矢高较大）采用空腹式，桥面系与主拱间设腹孔和腹孔墩。二、拱上建筑的构造腹孔布置腹孔布置布置腹孔应结合主拱的类型、构造、施工方法等综合考虑。1、腹孔分拱型腹孔及梁板式腹孔。2、腹孔一般等跨对称布置在主拱圈两侧，腹拱跨径选用2.5~5.5m，矢跨比1/2~1/6，不宜大于主拱圈跨径的1/8~1/15。二、拱上建筑的构造腹孔布置3、采用梁板式腹孔，减轻重量，但腹孔弯矩较大；采用拱型腹孔，则相反。二、拱上建筑的构造腹孔布置4、腹孔墩可采用立墙式及立柱式。二、拱上建筑的构造腹孔布置5、避免腹孔墩柱节点产生裂缝，可将腹孔墩的上下端设铰、设置变形缝。03拱桥的其它细部构造三、拱桥的其它细部构造3-1、拱上填料、桥面及人行道拱上填筑的填料，可以扩大荷载分布面积，减小车辆荷载的冲击作用，但同时也增加拱桥的恒载。大跨径钢筋混凝土拱桥或在地基条件差时，可以减薄或不用填料。三、拱桥的其它细部构造3-2、伸缩缝与变形缝保证结构的安全性与耐久性。相对变形较大的位置设伸缩缝、相对变形较小处设变形缝。使拱上建筑适应主拱圈的变形。三、拱桥的其它细部构造3-3、排水及防水层除桥面排水外，应对渗入到拱腹内的积水排除；防水层的质量影响桥梁的耐久性。三、拱桥的其它细部构造防水层在全桥范围内不宜断开。防水层泄水孔布置三、拱桥的其它细部构造3-4、铰的设置拱桥需设铰的情况：1）主拱圈按两铰或三铰拱设计。2）空腹式腹拱圈按构造设铰、腹孔墩上下端。3）施工过程中的临时铰。采用形式有：弧形铰、平铰及假铰。三、拱桥的其它细部构造3-4、铰的设置采用形式有：弧形铰：主拱圈拱脚平铰：空腹式的腹拱圈上假铰：空腹式的腹拱圈上或小跨径和轻型的拱圈。04其他类型拱桥的构造四、其他类型拱桥的构造4.1桁架拱桥分类；竖腹杆桁架拱、三角形腹杆桁架拱、斜压杆和斜拉杆桁架拱。上部结构一般由桁架拱片、横向连结系和桥面三部分组成。四、其他类型拱桥的构造越溪桥位于浙江省宁海县，跨越百桥港口。该桥主孔为净跨75m的预应力混凝土桁架拱。四、其他类型拱桥的构造里仁桥位于浙江省余杭县塘栖镇，是首座单跨50m的钢筋混凝土斜拉式桁架拱桥。四、其他类型拱桥的构造4.2刚架拱桥主结构为有推力的多次超静定结构，自重轻；适应性强线条简单，造型