第三章 拱橋課件

1、第三章第三章 拱橋拱橋第一節(jié) 概述一、基本特點(diǎn)及適用范圍一、基本特點(diǎn)及適用范圍1 1、拱橋的發(fā)展、拱橋的發(fā)展 拱橋 國(guó) 外：石拱，木拱十八世紀(jì)鑄鐵拱十九世紀(jì) 鋼拱鋼筋混凝土拱國(guó)內(nèi)：石拱，木拱雙曲拱桁架拱鋼筋混凝土拱 剛架拱桁式組合拱 鋼管拱新型組合體系拱1964年70年代80年代80年代中古代拱橋古代拱橋：拱軸曲線造型的千變?nèi)f化，其中最具有代表意義的是建于公元 595-605年的趙州橋（如圖1所示，跨徑L=37m）圖1 趙州橋古代北方石拱橋圖示古代北方石拱橋圖示古代南方石拱橋圖示古代南方石拱橋圖示圖2 1997建成的四川萬縣長(zhǎng)江大橋 （L=420m)圖3 360m 廣州丫髻沙特大橋圖 4 19

2、32澳大利亞503m悉尼鋼拱橋承重結(jié)構(gòu)：主拱拱橋的基本圖示支承處不僅產(chǎn)生豎 向反力，還產(chǎn)生水平推力，從而使拱主要受壓3、主要優(yōu)缺點(diǎn)：主要優(yōu)點(diǎn) 跨越能力大；能充分做到就地取材；耐久性好，養(yǎng)護(hù)、維修費(fèi)用??；外形美觀；構(gòu)造較簡(jiǎn)單，有利于廣泛采用。1-1-主拱主拱2-2-拱頂拱頂3-3-拱腳拱腳4-4-拱軸線拱軸線5-5-拱腹拱腹6-6-拱背拱背7-7-起拱線起拱線8-8-橋臺(tái)橋臺(tái)9-9-基礎(chǔ)基礎(chǔ)11-11-拱上拱上建筑建筑L0 - 凈跨徑L -計(jì)算跨徑f0 - 凈矢高f -計(jì)算矢高f/L - 矢跨比二、二、 拱橋的組成及主要類型拱橋的組成及主要類型1、拱橋的基本組成拱橋的基本圖示2、拱橋的主要類型及

3、其特點(diǎn)拱橋建橋材料圬工拱橋，鋼筋混凝土拱橋，鋼拱橋拱軸線型式圓弧拱橋，拋物線拱橋，懸鏈線橋橋面位置上承式拱橋，中承式拱橋，下承式拱橋結(jié)構(gòu)體系分簡(jiǎn)單體系拱橋：三鉸拱，兩鉸拱，無鉸拱組合體系拱橋：無推力拱橋，有推力拱橋主拱圈截面形式形式拱上建筑形式實(shí)腹式拱橋，空腹式拱橋板拱橋，肋拱橋，雙曲拱橋，箱形拱橋（1）簡(jiǎn)單體系拱橋和組合體系拱橋）簡(jiǎn)單體系拱橋和組合體系拱橋拱橋按受力圖式的分類簡(jiǎn)單體系拱橋簡(jiǎn)單體系拱橋：行車系結(jié)構(gòu)不參與主拱的受力，主拱以裸拱為主要承重結(jié)構(gòu)。三鉸拱三鉸拱：靜定結(jié)構(gòu)，在地基差的地區(qū)可采用。但構(gòu)造復(fù)雜，施工困難，整體剛度小，主拱圈一般不采用。無鉸拱無鉸拱：三次超靜定結(jié)構(gòu)。拱的內(nèi)力分布

4、較均勻，材料用量較三鉸拱?。粯?gòu)造簡(jiǎn)單，施工方便，整體剛度大，實(shí)際中使用廣泛。但超靜定次數(shù)高，會(huì)產(chǎn)生附加內(nèi)力，一般希望修建在地基良好處?？鐝皆龃?，附加力影響變小，故鋼筋混凝土無鉸拱仍是大跨徑橋梁的主要型式之一。兩鉸拱兩鉸拱：一次超靜定結(jié)構(gòu)，介于三鉸拱和無鉸拱之間。1）按照結(jié)構(gòu)體系分類）按照結(jié)構(gòu)體系分類（2）組合體系拱橋）組合體系拱橋組合體系拱橋：組合體系拱橋：在拱式橋跨中，行車系與拱組合，共同受力。常用的有以下幾種形式：無推力拱（使用較廣泛）：拱的推力由系桿承受，墩臺(tái)不受水平推力。有推力拱：此種組合體系拱沒有系桿，有單獨(dú)的梁和拱共同受力，拱的水平推力任由墩臺(tái)承受。（1）板拱橋：主拱圈采用矩形實(shí)體

5、截面。構(gòu)造簡(jiǎn)單、施工方便，使用廣泛。自重較大，不經(jīng)濟(jì)，通常在地基較好的中小跨徑圬工拱橋中采用。（2）肋拱橋：肋拱橋由兩條或兩條以上分離式拱肋組成承重結(jié)構(gòu)的拱橋，拱肋之間靠橫向聯(lián)系梁連接成整體而共同受力。這種橋橫截面面積較小，節(jié)省材料，自重輕，跨越能力大，多用于較大跨徑的拱橋。可以用圬工、鋼筋混凝土、鋼材建造。2）按照主拱的截面型式分類）按照主拱的截面型式分類（3）雙曲拱橋：主拱圈橫截面由一個(gè)或數(shù)個(gè)小拱組成 ， 其主拱圈在縱向和橫向均呈曲線形。通常有拱肋、拱波、拱板和橫向聯(lián)系等幾部分。公路雙曲拱橋采用最多的是多肋波的截面形式；對(duì)于跨徑和荷載較小的單車道橋可采用單波的形式。雙曲拱橋施工工序多，組合

6、截面的整體性差，易開裂，因此，只宜在中小跨徑橋梁中采用。（4）箱形拱橋： 箱形拱橋拱圈橫截面由幾個(gè)箱室組成。截面挖空率大，可達(dá)全截面的50%-70%，較實(shí)體板拱橋可減少圬工用料與自重，適用于大跨度拱橋。截面抗扭剛度大，橫向整體性和穩(wěn)定性好，特別適用于無支架施工。箱形拱閉合箱的構(gòu)造第二節(jié)第二節(jié) 拱橋構(gòu)造拱橋構(gòu)造一、上承式拱橋的構(gòu)造一、上承式拱橋的構(gòu)造 行車道位于整個(gè)橋跨結(jié)構(gòu)上面的拱橋稱為上行車道位于整個(gè)橋跨結(jié)構(gòu)上面的拱橋稱為上承式拱橋。它可分為兩類：普通型和整體型。承式拱橋。它可分為兩類：普通型和整體型。 普通型上承式拱橋是由主拱（圈）普通型上承式拱橋是由主拱（圈）拱上建拱上建筑和橋面系組成，主

7、拱（圈）是主要的承重結(jié)構(gòu)。筑和橋面系組成，主拱（圈）是主要的承重結(jié)構(gòu)。 整體型上承式拱橋（又稱為拱片拱橋）是由整體型上承式拱橋（又稱為拱片拱橋）是由主拱片和橋面系組成，主拱片是主要的承重結(jié)構(gòu)。主拱片和橋面系組成，主拱片是主要的承重結(jié)構(gòu)。（一）主拱（圈）的構(gòu)造（一）主拱（圈）的構(gòu)造 1 1、板拱、板拱(1) (1) 石板拱的構(gòu)造石板拱的構(gòu)造 圖圖4-114-11圖圖4-124-12圖圖4-12 4-12 拱圈與墩臺(tái)及腹孔墩聯(lián)結(jié)拱圈與墩臺(tái)及腹孔墩聯(lián)結(jié)(2) (2) 混凝土板拱的構(gòu)造混凝土板拱的構(gòu)造 主要用于缺乏合格天然石料的地區(qū)，可以采用主要用于缺乏合格天然石料的地區(qū)，可以采用整體現(xiàn)澆，也可以預(yù)制

8、砌筑。整體現(xiàn)澆，也可以預(yù)制砌筑。整體現(xiàn)澆特點(diǎn)：整體現(xiàn)澆特點(diǎn)： 主拱內(nèi)不僅收縮應(yīng)力大，對(duì)受力不利，而且拱架和主拱內(nèi)不僅收縮應(yīng)力大，對(duì)受力不利，而且拱架和模板材料用量多，費(fèi)工，工期長(zhǎng)，質(zhì)量不易控制。模板材料用量多，費(fèi)工，工期長(zhǎng)，質(zhì)量不易控制。 預(yù)制砌筑特點(diǎn)：預(yù)制砌筑特點(diǎn)： 砌筑前應(yīng)有足夠的養(yǎng)護(hù)期，以消除或減少混凝土收砌筑前應(yīng)有足夠的養(yǎng)護(hù)期，以消除或減少混凝土收縮的影響縮的影響 混凝土板拱按照砌塊形狀和砌筑工藝分為以下幾種：混凝土板拱按照砌塊形狀和砌筑工藝分為以下幾種： 簡(jiǎn)單預(yù)制砌塊板拱簡(jiǎn)單預(yù)制砌塊板拱 分肋合龍，橫向填鑲砌筑板分肋合龍，橫向填鑲砌筑板 卡砌（空心）板拱卡砌（空心）板拱 (3)(3)

9、鋼筋混凝土板拱的構(gòu)造鋼筋混凝土板拱的構(gòu)造 2 2、板肋拱（矮肋拱）、板肋拱（矮肋拱）3 3、肋拱、肋拱 肋拱是在板拱的基礎(chǔ)上，將板拱劃分成兩條或肋拱是在板拱的基礎(chǔ)上，將板拱劃分成兩條或多條分離的、高度較大的拱肋，再由橫系梁、立柱多條分離的、高度較大的拱肋，再由橫系梁、立柱和由橫梁支承的行車道部分組成。和由橫梁支承的行車道部分組成。 拱肋為肋拱橋的主要承重結(jié)構(gòu)，通常采用混凝拱肋為肋拱橋的主要承重結(jié)構(gòu)，通常采用混凝土、鋼筋混凝土、勁性骨架混凝土、鋼材或鋼管混土、鋼筋混凝土、勁性骨架混凝土、鋼材或鋼管混凝土等材料建造，在盛產(chǎn)石料地區(qū)，也可選用石材凝土等材料建造，在盛產(chǎn)石料地區(qū)，也可選用石材來修建。拱

10、肋數(shù)目和間距以及截面形式主要根據(jù)橋來修建。拱肋數(shù)目和間距以及截面形式主要根據(jù)橋梁跨徑、寬度、肋型、材料性能、荷載等級(jí)、施工梁跨徑、寬度、肋型、材料性能、荷載等級(jí)、施工方法、拱上結(jié)構(gòu)與經(jīng)濟(jì)性能等綜合考慮來決定。為方法、拱上結(jié)構(gòu)與經(jīng)濟(jì)性能等綜合考慮來決定。為保證各拱肋的橫向穩(wěn)定性和整體性，需在肋間設(shè)置保證各拱肋的橫向穩(wěn)定性和整體性，需在肋間設(shè)置足夠數(shù)量和剛度的橫系梁，且兩外側(cè)拱肋外緣間距足夠數(shù)量和剛度的橫系梁，且兩外側(cè)拱肋外緣間距一般不宜小于跨徑的一般不宜小于跨徑的1 12020。一般在吊裝能力滿足要。一般在吊裝能力滿足要求的情況下，橋?qū)捲谇蟮那闆r下，橋?qū)捲?0m20m以內(nèi)時(shí)，宜采用雙肋式形式。以

11、內(nèi)時(shí)，宜采用雙肋式形式。拱肋的截面形式拱肋的截面形式4 4、箱形拱、箱形拱 主拱圈（肋）截面由一個(gè)閉合箱（單室箱）或主拱圈（肋）截面由一個(gè)閉合箱（單室箱）或幾個(gè)閉合箱（多室箱）構(gòu)成的拱稱為箱形拱。每一幾個(gè)閉合箱（多室箱）構(gòu)成的拱稱為箱形拱。每一個(gè)閉合箱又由箱壁（側(cè)板）、頂板（蓋板）、底板個(gè)閉合箱又由箱壁（側(cè)板）、頂板（蓋板）、底板及橫隔板組成（圖及橫隔板組成（圖4-164-16） (1) (1) 箱形板拱箱形板拱 箱肋是組成預(yù)制拼裝施工的箱形板拱橋的基本箱肋是組成預(yù)制拼裝施工的箱形板拱橋的基本構(gòu)件，在拱圈寬度確定后，橫劃分成幾個(gè)箱肋，主構(gòu)件，在拱圈寬度確定后，橫劃分成幾個(gè)箱肋，主要取決于吊裝設(shè)

12、備的能力。在預(yù)制箱肋段的端部、要取決于吊裝設(shè)備的能力。在預(yù)制箱肋段的端部、吊裝扣點(diǎn)及拱上腹孔墩（或立柱）處必須設(shè)置箱肋吊裝扣點(diǎn)及拱上腹孔墩（或立柱）處必須設(shè)置箱肋內(nèi)橫隔板。箱肋分段預(yù)制，吊裝成拱時(shí)，段與段之內(nèi)橫隔板。箱肋分段預(yù)制，吊裝成拱時(shí)，段與段之間一般采用角鋼頂接接頭，接頭處的箱壁、頂?shù)装彘g一般采用角鋼頂接接頭，接頭處的箱壁、頂?shù)装逍杈植考雍?。焊接后，再用混凝土封填。需局部加厚。焊接后，再用混凝土封填?2) (2) 箱形肋拱箱形肋拱 箱形肋拱橋可由雙肋或多肋組成，肋間需設(shè)橫箱形肋拱橋可由雙肋或多肋組成，肋間需設(shè)橫系梁形成整體。拱肋有單箱肋、雙箱肋或多箱肋等系梁形成整體。拱肋有單箱肋、雙箱

13、肋或多箱肋等型式。它具有箱形板拱的所有優(yōu)點(diǎn)，而且比箱形板型式。它具有箱形板拱的所有優(yōu)點(diǎn)，而且比箱形板拱更節(jié)省混凝土，這不僅減輕了自重，也相應(yīng)減少拱更節(jié)省混凝土，這不僅減輕了自重，也相應(yīng)減少了墩臺(tái)圬工工程量，降低了全橋造價(jià)。了墩臺(tái)圬工工程量，降低了全橋造價(jià)。 （二）（二） 拱上建筑的構(gòu)造拱上建筑的構(gòu)造拱上建筑構(gòu)造定義：拱上建筑構(gòu)造定義： 主拱圈以上的橋面系和傳力構(gòu)件或填充物。主拱圈以上的橋面系和傳力構(gòu)件或填充物。 拱上建筑是拱橋的組成部分，選擇拱上建筑的拱上建筑是拱橋的組成部分，選擇拱上建筑的構(gòu)造形式時(shí)，不僅要考慮橋型美觀，更要考慮與主構(gòu)造形式時(shí)，不僅要考慮橋型美觀，更要考慮與主拱圈受力和變形的

14、適應(yīng)性。根據(jù)構(gòu)造方式的不同，拱圈受力和變形的適應(yīng)性。根據(jù)構(gòu)造方式的不同，拱上建筑的形式一般分為拱上建筑的形式一般分為實(shí)腹式實(shí)腹式和和空腹式空腹式兩種。兩種。1 1、實(shí)腹式拱上建筑、實(shí)腹式拱上建筑 實(shí)腹式拱上建筑的組成包括：拱腹填料、側(cè)墻、實(shí)腹式拱上建筑的組成包括：拱腹填料、側(cè)墻、護(hù)拱、變形縫、防水層、泄水管及橋面系等護(hù)拱、變形縫、防水層、泄水管及橋面系等 2 2、空腹式拱上建筑、空腹式拱上建筑 大大中跨徑的拱橋，特別是當(dāng)矢高較大時(shí)，由于中跨徑的拱橋，特別是當(dāng)矢高較大時(shí)，由于實(shí)腹式拱上建筑的填料用量多、重量大，應(yīng)以采用空實(shí)腹式拱上建筑的填料用量多、重量大，應(yīng)以采用空腹式拱上建筑為宜?？崭故焦吧辖?/p>

15、筑除具有實(shí)腹式拱腹式拱上建筑為宜?？崭故焦吧辖ㄖ哂袑?shí)腹式拱上建筑相同的構(gòu)造外，還具有腹孔和腹孔墩。上建筑相同的構(gòu)造外，還具有腹孔和腹孔墩。 拱式拱上建筑拱式拱上建筑 腹孔與墩臺(tái)的連接有兩種做法：一種是直接支腹孔與墩臺(tái)的連接有兩種做法：一種是直接支承在墩臺(tái)上；一種是跨過墩頂，使橋墩兩側(cè)的腹孔承在墩臺(tái)上；一種是跨過墩頂，使橋墩兩側(cè)的腹孔相連相連 腹拱圈在拱上建筑需要設(shè)置伸縮縫或變形縫的腹拱圈在拱上建筑需要設(shè)置伸縮縫或變形縫的地方應(yīng)設(shè)鉸地方應(yīng)設(shè)鉸( (三鉸或兩鉸三鉸或兩鉸) )，其余為無鉸拱。，其余為無鉸拱。 梁式拱上建筑梁式拱上建筑 采用梁式腹孔拱上建筑，可使橋梁造型輕巧美采用梁式腹孔拱上建筑

16、，可使橋梁造型輕巧美觀，減輕拱上重力和地基承壓力，以便獲得更好的觀，減輕拱上重力和地基承壓力，以便獲得更好的經(jīng)濟(jì)效果。大跨徑混凝土拱橋一般都采用梁式腹孔經(jīng)濟(jì)效果。大跨徑混凝土拱橋一般都采用梁式腹孔拱上建筑。梁式腹孔結(jié)構(gòu)有簡(jiǎn)支、連續(xù)或框架式多拱上建筑。梁式腹孔結(jié)構(gòu)有簡(jiǎn)支、連續(xù)或框架式多種。不同的腹孔結(jié)構(gòu)型式使拱上建筑參與主拱聯(lián)合種。不同的腹孔結(jié)構(gòu)型式使拱上建筑參與主拱聯(lián)合作用的程度不相同。作用的程度不相同。 a 簡(jiǎn)支腹孔（縱鋪橋道板梁）簡(jiǎn)支腹孔（縱鋪橋道板梁）b 連續(xù)腹孔（橫鋪橋道板梁）連續(xù)腹孔（橫鋪橋道板梁） c 連續(xù)框架腹孔連續(xù)框架腹孔 (2) (2) 腹孔墩腹孔墩 腹孔墩由底梁、墩身和墩帽

17、組成。腹孔墩可分腹孔墩由底梁、墩身和墩帽組成。腹孔墩可分為橫墻（立墻）式和排架（立柱）式兩種為橫墻（立墻）式和排架（立柱）式兩種 (a) (a) 橫墻式腹孔墩橫墻式腹孔墩 (b) (b) 排架式腹孔墩排架式腹孔墩 對(duì)于拱上結(jié)構(gòu)與主拱結(jié)構(gòu)與主拱聯(lián)接城整體的對(duì)于拱上結(jié)構(gòu)與主拱結(jié)構(gòu)與主拱聯(lián)接城整體的鋼筋混凝土空腹式拱橋，為了使拱上結(jié)構(gòu)不參與主鋼筋混凝土空腹式拱橋，為了使拱上結(jié)構(gòu)不參與主拱受力，可以將腹孔墩的上下端設(shè)鉸，使它成為僅拱受力，可以將腹孔墩的上下端設(shè)鉸，使它成為僅受軸向壓力的受力構(gòu)件，以改善腹孔墩的受力情況。受軸向壓力的受力構(gòu)件，以改善腹孔墩的受力情況。為了簡(jiǎn)化構(gòu)造和方便施工，一般高立柱可采

18、用固結(jié)為了簡(jiǎn)化構(gòu)造和方便施工，一般高立柱可采用固結(jié)形式，而只將靠近拱頂處的形式，而只將靠近拱頂處的1 12 2根高度較小的矮立根高度較小的矮立柱上下端設(shè)鉸。柱上下端設(shè)鉸。（三）（三） 拱橋的其他細(xì)部構(gòu)造拱橋的其他細(xì)部構(gòu)造1 1、拱頂填料與橋面鋪裝、拱頂填料與橋面鋪裝2 2、收縮縫與變形縫、收縮縫與變形縫3 3、排水與防水層、排水與防水層4 4、拱鉸的設(shè)置、拱鉸的設(shè)置1 1、 拱頂填料與橋面鋪裝拱頂填料與橋面鋪裝拱上填料作用：拱上填料作用：a a、擴(kuò)大車輛荷載作用的面積、擴(kuò)大車輛荷載作用的面積b b、減小車輛荷載對(duì)拱圈的沖擊。、減小車輛荷載對(duì)拱圈的沖擊。 拱橋橋面鋪裝應(yīng)根據(jù)橋梁所拱橋橋面鋪裝應(yīng)根

19、據(jù)橋梁所在的公路等級(jí)、使用要求、交通在的公路等級(jí)、使用要求、交通量大小以及橋型等條件綜合考慮量大小以及橋型等條件綜合考慮確定。為便于排水，橋面鋪裝應(yīng)確定。為便于排水，橋面鋪裝應(yīng)設(shè)置設(shè)置1.5%1.5%2.0%2.0%橫坡。橫坡。2 2、伸縮縫與變形縫、伸縮縫與變形縫 對(duì)小跨徑實(shí)腹拱，伸縮縫設(shè)對(duì)小跨徑實(shí)腹拱，伸縮縫設(shè)在兩拱腳的上方，并在橫橋向貫在兩拱腳的上方，并在橫橋向貫通（包括側(cè)墻、行車道、人行道、通（包括側(cè)墻、行車道、人行道、欄桿等）欄桿等） 對(duì)拱式空腹拱橋，通常將緊對(duì)拱式空腹拱橋，通常將緊靠墩靠墩( (臺(tái)臺(tái)) )的第一個(gè)腹拱做成三鉸的第一個(gè)腹拱做成三鉸拱，并在緊靠墩拱，并在緊靠墩( (臺(tái)臺(tái)

20、) )的拱鉸上方的拱鉸上方設(shè)置伸縮縫，且應(yīng)貫通全橋?qū)挘O(shè)置伸縮縫，且應(yīng)貫通全橋?qū)?，而其余兩拱鉸上方設(shè)置變形縫。而其余兩拱鉸上方設(shè)置變形縫。 另外，對(duì)特大跨徑拱橋，還應(yīng)將靠拱頂?shù)母构傲硗?，?duì)特大跨徑拱橋，還應(yīng)將靠拱頂?shù)母构白龀蓛摄q或三鉸拱，并在拱鉸上方也設(shè)置變形縫，做成兩鉸或三鉸拱，并在拱鉸上方也設(shè)置變形縫，以使拱上建筑更好地適應(yīng)主拱的變形。對(duì)梁式腹孔，以使拱上建筑更好地適應(yīng)主拱的變形。對(duì)梁式腹孔，通常是在橋臺(tái)和墩頂立柱處設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)伸縮縫通常是在橋臺(tái)和墩頂立柱處設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)伸縮縫( (板式或板式或毛勒伸縮縫毛勒伸縮縫) )，而在其余立柱處采用橋面連續(xù)。，而在其余立柱處采用橋面連續(xù)。 3 3、排水與防水

21、層、排水與防水層4 4、拱鉸的設(shè)置、拱鉸的設(shè)置設(shè)鉸的四種情況：設(shè)鉸的四種情況：按兩鉸拱或三鉸拱設(shè)計(jì)的主拱圈；按兩鉸拱或三鉸拱設(shè)計(jì)的主拱圈；按構(gòu)造要求需要采用兩鉸拱或三鉸拱的腹拱圈；按構(gòu)造要求需要采用兩鉸拱或三鉸拱的腹拱圈；需設(shè)置鉸的矮小腹孔墩，即將鉸設(shè)置在墩上端與需設(shè)置鉸的矮小腹孔墩，即將鉸設(shè)置在墩上端與 頂梁和下端與底梁的連接處；頂梁和下端與底梁的連接處；在施工過程中，為消除或減小主拱圈的部分附加在施工過程中，為消除或減小主拱圈的部分附加 內(nèi)力，以及對(duì)主拱圈內(nèi)力作適當(dāng)調(diào)整，需要在拱內(nèi)力，以及對(duì)主拱圈內(nèi)力作適當(dāng)調(diào)整，需要在拱 腳處設(shè)置臨時(shí)鉸。腳處設(shè)置臨時(shí)鉸。 (1) (1) 弧形鉸弧形鉸（2

22、2）鉛墊鉸）鉛墊鉸 （3 3） 平鉸平鉸（4 4）不完全鉸）不完全鉸 （5 5） 鋼鉸鋼鉸二、中下承式拱橋的構(gòu)造二、中下承式拱橋的構(gòu)造 中、下承式拱橋的橋跨結(jié)構(gòu)一般由拱肋、橫向聯(lián)系和中、下承式拱橋的橋跨結(jié)構(gòu)一般由拱肋、橫向聯(lián)系和懸掛結(jié)構(gòu)三部分組成。懸掛結(jié)構(gòu)三部分組成。 ( (一一) ) 拱肋拱肋材料：材料： 預(yù)應(yīng)力混凝土、鋼管混凝土或鋼材。預(yù)應(yīng)力混凝土、鋼管混凝土或鋼材。位置：位置： 平行，提籃拱平行，提籃拱拱肋類型：鋼筋混凝土拱肋、鋼管混凝土拱肋拱肋類型：鋼筋混凝土拱肋、鋼管混凝土拱肋1 1、鋼筋混凝土拱肋、鋼筋混凝土拱肋 鋼筋混凝土拱肋的截面形狀根據(jù)跨徑大小、荷鋼筋混凝土拱肋的截面形狀根據(jù)

23、跨徑大小、荷載等級(jí)和結(jié)構(gòu)的總體尺寸，可以采用矩形、工字形載等級(jí)和結(jié)構(gòu)的總體尺寸，可以采用矩形、工字形和箱形。矩形截面的拱肋施工簡(jiǎn)單，一般用于中、和箱形。矩形截面的拱肋施工簡(jiǎn)單，一般用于中、小跨徑拱橋，拱肋高度通常為跨徑的小跨徑拱橋，拱肋高度通常為跨徑的1/401/401/701/70，肋寬一般為肋高的肋寬一般為肋高的0.50.51.01.0倍。工字形和箱形截面倍。工字形和箱形截面常用于大跨徑的拱肋，拱肋截面高可先取跨徑的常用于大跨徑的拱肋，拱肋截面高可先取跨徑的1/501/50左右，然后根據(jù)試算調(diào)整。左右，然后根據(jù)試算調(diào)整。2 2、鋼管混凝土拱肋、鋼管混凝土拱肋 1)1)拱肋橫截面型式拱肋橫截

24、面型式 拱肋通常做成等高、等寬截面，以方便加工制作。拱肋通常做成等高、等寬截面，以方便加工制作。 當(dāng)拱腳段處于下列情形時(shí)，可將拱腳段做成鋼管混凝當(dāng)拱腳段處于下列情形時(shí)，可將拱腳段做成鋼管混凝土實(shí)腹結(jié)構(gòu)：土實(shí)腹結(jié)構(gòu)： a a、淹沒于水中、淹沒于水中 b b、拱腳段受力較大、拱腳段受力較大 c c、有防撞等要求、有防撞等要求 選定斷面型式后，鋼管直徑及壁厚尺寸將直接影響結(jié)選定斷面型式后，鋼管直徑及壁厚尺寸將直接影響結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，考慮到防腐等要求，壁厚不宜小于構(gòu)的強(qiáng)度，考慮到防腐等要求，壁厚不宜小于12mm12mm。 鋼管應(yīng)采用鋼管應(yīng)采用16Mn16Mn鋼、鋼、15Mn15Mn或或A3A3鋼，既可采用

25、成品無縫鋼，既可采用成品無縫鋼管，也可由鋼板卷制加工而成。當(dāng)鋼管直徑較大或壁厚鋼管，也可由鋼板卷制加工而成。當(dāng)鋼管直徑較大或壁厚超過常用規(guī)格時(shí)，可用鋼板冷卷或熱壓后焊接成相應(yīng)的空超過常用規(guī)格時(shí)，可用鋼板冷卷或熱壓后焊接成相應(yīng)的空鋼管。由于焊接質(zhì)量直接關(guān)系到全橋的安全，對(duì)焊縫必須鋼管。由于焊接質(zhì)量直接關(guān)系到全橋的安全，對(duì)焊縫必須采用超聲波或采用超聲波或X X射線檢測(cè)。射線檢測(cè)。 2)2)鋼管鋼管 鋼管內(nèi)宜填高強(qiáng)混凝土，使其與鋼管鋼號(hào)和含鋼率匹鋼管內(nèi)宜填高強(qiáng)混凝土，使其與鋼管鋼號(hào)和含鋼率匹配，以充分發(fā)揮鋼管混凝構(gòu)件的套箍作用。配，以充分發(fā)揮鋼管混凝構(gòu)件的套箍作用。 鋼管混凝土應(yīng)采用泵送，為了保證混

26、凝土能填滿鋼管，鋼管混凝土應(yīng)采用泵送，為了保證混凝土能填滿鋼管，應(yīng)采用減水劑和膨脹劑，同時(shí)摻入適量的粉煤灰，以降低應(yīng)采用減水劑和膨脹劑，同時(shí)摻入適量的粉煤灰，以降低混凝土的水化熱，減少水泥用量，提高混凝土的和易性和混凝土的水化熱，減少水泥用量，提高混凝土的和易性和可泵性，減少收縮?？杀眯裕瑴p少收縮。 3)3)混凝土混凝土（二）橫向聯(lián)系二）橫向聯(lián)系 作用：作用：增加兩片分離式拱肋橫向剛度和穩(wěn)定性。增加兩片分離式拱肋橫向剛度和穩(wěn)定性。 鋼管混凝土拱肋的橫撐多采用鋼管桁架，鋼鋼管混凝土拱肋的橫撐多采用鋼管桁架，鋼管可以是空心的，也可以內(nèi)填混凝土，做成鋼管管可以是空心的，也可以內(nèi)填混凝土，做成鋼管混凝

27、土橫撐?；炷翙M撐。 橫向連接在拱腳段多做成桁式橫向連接在拱腳段多做成桁式K K撐或撐或X X撐，以撐，以獲得更好的穩(wěn)定性，在橋面系以上則多采用直撐、獲得更好的穩(wěn)定性，在橋面系以上則多采用直撐、K K撐或撐或H H形撐。形撐。 ( (三三) ) 懸掛結(jié)構(gòu)懸掛結(jié)構(gòu) 懸掛結(jié)構(gòu)包括吊桿和橋面系等，吊桿將縱梁和懸掛結(jié)構(gòu)包括吊桿和橋面系等，吊桿將縱梁和橫梁系統(tǒng)懸掛在拱肋下，橋面荷載通過它們將作用橫梁系統(tǒng)懸掛在拱肋下，橋面荷載通過它們將作用力傳遞到拱肋上。力傳遞到拱肋上。 1 1、吊桿吊桿 按其構(gòu)造可分為剛性吊桿和柔性吊桿兩類按其構(gòu)造可分為剛性吊桿和柔性吊桿兩類. . 吊桿的間距一般根據(jù)構(gòu)造要求和經(jīng)濟(jì)美觀

28、等因吊桿的間距一般根據(jù)構(gòu)造要求和經(jīng)濟(jì)美觀等因素決定。間距大時(shí)，吊桿的數(shù)目減少，但縱、橫梁素決定。間距大時(shí)，吊桿的數(shù)目減少，但縱、橫梁的用料增多；反之，吊桿數(shù)目增多，縱、橫梁的用的用料增多；反之，吊桿數(shù)目增多，縱、橫梁的用料減少。一般吊桿的間距為料減少。一般吊桿的間距為4m4m10m10m，通常吊桿等間，通常吊桿等間距布置。距布置。 2 2、縱梁與行車道板、縱梁與行車道板 行車道系由縱、橫梁和橋面板組成行車道系由縱、橫梁和橋面板組成 由于橫梁的間距一般在由于橫梁的間距一般在4m4m10m10m之間，縱梁多采用之間，縱梁多采用與橋面板連成整體的與橋面板連成整體的T T形或形或形小梁，形成簡(jiǎn)支梁結(jié)構(gòu)

29、形小梁，形成簡(jiǎn)支梁結(jié)構(gòu)或連續(xù)梁結(jié)構(gòu)，也可以直接在橫梁上密鋪預(yù)制空心板或連續(xù)梁結(jié)構(gòu)，也可以直接在橫梁上密鋪預(yù)制空心板或?qū)嵭陌鍋砣〈鷺蛎姘搴涂v梁兩者的作用。或?qū)嵭陌鍋砣〈鷺蛎姘搴涂v梁兩者的作用。 橋面板一般為普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，也可采用預(yù)應(yīng)橋面板一般為普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，也可采用預(yù)應(yīng)力或部分預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)。橋面板上鋪設(shè)橋面鋪裝、安設(shè)人力或部分預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)。橋面板上鋪設(shè)橋面鋪裝、安設(shè)人行道和欄桿等。行道和欄桿等。 為避免橋面系受拱肋變形作用而受到附加拉伸，從而為避免橋面系受拱肋變形作用而受到附加拉伸，從而導(dǎo)致橋面、防水層和混凝土被拉裂，在適當(dāng)?shù)奈恢靡O(shè)置導(dǎo)致橋面、防水層和混凝土被拉裂，在適當(dāng)?shù)奈恢靡O(shè)置斷

30、縫。斷縫。 3 3、橫梁、橫梁 中承式拱橋的橋面橫梁可分為三類：固定橫梁、中承式拱橋的橋面橫梁可分為三類：固定橫梁、普通橫梁和剛架橫梁。普通橫梁和剛架橫梁。 橋面系與拱肋相交處的橫梁一般與拱肋剛性聯(lián)橋面系與拱肋相交處的橫梁一般與拱肋剛性聯(lián)結(jié)，其截面尺寸與剛度遠(yuǎn)比其他橫梁大，通常稱為結(jié)，其截面尺寸與剛度遠(yuǎn)比其他橫梁大，通常稱為固定橫梁固定橫梁；通過吊桿懸掛在拱肋下的橫梁稱為；通過吊桿懸掛在拱肋下的橫梁稱為普通普通橫梁橫梁；通過立柱支承在拱肋上的橫梁稱為；通過立柱支承在拱肋上的橫梁稱為剛架橫梁剛架橫梁。 拱上門式剛架由拱上立柱和橫梁組成。拱上門式剛架由拱上立柱和橫梁組成。 中承式拱橋橋面縱梁的固定

31、支座一般不設(shè)在拱中承式拱橋橋面縱梁的固定支座一般不設(shè)在拱上門式剛架上，以減小剛架所受的縱向水平力。上門式剛架上，以減小剛架所受的縱向水平力。 拱上立柱與拱肋的連接可分為剛接和鉸接。剛拱上立柱與拱肋的連接可分為剛接和鉸接。剛接時(shí)立柱底部的鋼筋應(yīng)插入拱肋且與拱肋主筋綁扎接時(shí)立柱底部的鋼筋應(yīng)插入拱肋且與拱肋主筋綁扎牢固，鉸接時(shí)一般采用混凝土鉸。拱上相鄰剛架的牢固，鉸接時(shí)一般采用混凝土鉸。拱上相鄰剛架的立柱高度會(huì)出現(xiàn)懸殊的高差，當(dāng)立柱的高度超出縱立柱高度會(huì)出現(xiàn)懸殊的高差，當(dāng)立柱的高度超出縱向厚度的向厚度的2020倍時(shí)，即使與拱肋剛接，立柱內(nèi)的縱向倍時(shí)，即使與拱肋剛接，立柱內(nèi)的縱向彎矩值也將很小，可忽略

32、不計(jì)，而對(duì)靠近固定橫梁彎矩值也將很小，可忽略不計(jì)，而對(duì)靠近固定橫梁的矮立柱，則宜做成鉸接。的矮立柱，則宜做成鉸接。 三、其他類型拱橋的構(gòu)造三、其他類型拱橋的構(gòu)造（一）桁架拱橋（一）桁架拱橋上部主要構(gòu)造：上部主要構(gòu)造：桁架拱片桁架拱片主要承重結(jié)構(gòu)，由上、下弦桿、腹桿、主要承重結(jié)構(gòu)，由上、下弦桿、腹桿、拱頂實(shí)腹段組成；拱頂實(shí)腹段組成；橫向聯(lián)結(jié)系橫向聯(lián)結(jié)系拉桿、橫系梁、橫隔板、剪刀撐拉桿、橫系梁、橫隔板、剪刀撐橋面系橋面系橫向微彎板、縱向微彎板和預(yù)應(yīng)力混凝橫向微彎板、縱向微彎板和預(yù)應(yīng)力混凝土空心板土空心板（1 1）拱與桁架組合，共同受力，整體性好，發(fā)揮全）拱與桁架組合，共同受力，整體性好，發(fā)揮全 截

33、面材料的作用；截面材料的作用；（2 2）桁架部分的構(gòu)件主要承受軸力；）桁架部分的構(gòu)件主要承受軸力；（3 3）拱的水平推力使跨中彎距減少）拱的水平推力使跨中彎距減少（4 4）節(jié)點(diǎn)為剛性連接，易開裂，影響整體剛度及耐）節(jié)點(diǎn)為剛性連接，易開裂，影響整體剛度及耐 久性；久性；（5 5）整體自重輕，構(gòu)件可預(yù)制，適合軟土地基；）整體自重輕，構(gòu)件可預(yù)制，適合軟土地基；（二）橋型特點(diǎn)（二）橋型特點(diǎn)1 1、桁架拱片、桁架拱片 桁架拱片是桁架拱橋的主要承重結(jié)構(gòu)，在施工桁架拱片是桁架拱橋的主要承重結(jié)構(gòu)，在施工中它承受全部結(jié)構(gòu)的自重（包括施工荷載），竣工中它承受全部結(jié)構(gòu)的自重（包括施工荷載），竣工后它與橋面結(jié)構(gòu)組合一

34、體共同承受活載和其他荷載。后它與橋面結(jié)構(gòu)組合一體共同承受活載和其他荷載。桁架拱片由上弦桿、腹桿、下弦桿和拱頂實(shí)腹段組桁架拱片由上弦桿、腹桿、下弦桿和拱頂實(shí)腹段組成。成。（1 1）構(gòu)件纖細(xì)，所以施工運(yùn)輸要仔細(xì)小心）構(gòu)件纖細(xì)，所以施工運(yùn)輸要仔細(xì)小心（2 2）模板復(fù)雜，剛性連接節(jié)點(diǎn)處的豎桿斜拉桿實(shí)腹）模板復(fù)雜，剛性連接節(jié)點(diǎn)處的豎桿斜拉桿實(shí)腹段易出現(xiàn)裂縫。段易出現(xiàn)裂縫。注意事項(xiàng)：注意事項(xiàng)： 腹桿包括斜桿和豎桿。根據(jù)腹桿的不同布置情腹桿包括斜桿和豎桿。根據(jù)腹桿的不同布置情況，可分為三角形式、帶豎桿的三角形式、斜壓桿況，可分為三角形式、帶豎桿的三角形式、斜壓桿式和斜拉桿式等四種形式。式和斜拉桿式等四種形式

35、。 2 2、橫向聯(lián)系、橫向聯(lián)系 橫向聯(lián)系是設(shè)置在桁架拱片之間，為了把桁架橫向聯(lián)系是設(shè)置在桁架拱片之間，為了把桁架拱片聯(lián)成整體，使之共同受力，并保證其橫向穩(wěn)定拱片聯(lián)成整體，使之共同受力，并保證其橫向穩(wěn)定性的。一般由拉桿、橫系梁、橫隔板和剪刀撐等組性的。一般由拉桿、橫系梁、橫隔板和剪刀撐等組成。成。 拉桿和橫系梁分別設(shè)置在上拉桿和橫系梁分別設(shè)置在上下弦桿的節(jié)點(diǎn)處，下弦桿的節(jié)點(diǎn)處，拱頂實(shí)腹段每隔拱頂實(shí)腹段每隔3 35m5m也應(yīng)設(shè)置橫系梁。當(dāng)跨徑較小也應(yīng)設(shè)置橫系梁。當(dāng)跨徑較小時(shí)，橫系梁也可用拉桿代替。而對(duì)于城市寬橋，拱時(shí)，橫系梁也可用拉桿代替。而對(duì)于城市寬橋，拱頂實(shí)腹段的橫向聯(lián)系宜加強(qiáng)，這樣有利于活載

36、橫向頂實(shí)腹段的橫向聯(lián)系宜加強(qiáng)，這樣有利于活載橫向分布。分布。3 3、橋面結(jié)構(gòu)、橋面結(jié)構(gòu) 桁架拱橋的橋面結(jié)構(gòu)形式有：橫向微彎板、縱桁架拱橋的橋面結(jié)構(gòu)形式有：橫向微彎板、縱向微彎板和預(yù)應(yīng)力混凝土空心板等。向微彎板和預(yù)應(yīng)力混凝土空心板等。4 4、桁架拱與墩臺(tái)的連接、桁架拱與墩臺(tái)的連接 桁架拱與墩（臺(tái)）的連接包括：下弦桿、上弦桁架拱與墩（臺(tái)）的連接包括：下弦桿、上弦桿與橋墩（臺(tái)）的連接和多孔桁架拱橋橋跨結(jié)構(gòu)之桿與橋墩（臺(tái)）的連接和多孔桁架拱橋橋跨結(jié)構(gòu)之間的連接等。間的連接等。( (二二) ) 剛架拱橋剛架拱橋 剛架拱是在剛架、斜腿剛架等基礎(chǔ)上發(fā)展而來剛架拱是在剛架、斜腿剛架等基礎(chǔ)上發(fā)展而來的一種新橋型

37、，屬于有推力的高次超靜定結(jié)構(gòu)。的一種新橋型，屬于有推力的高次超靜定結(jié)構(gòu)。1 1、剛架拱片、剛架拱片 剛架拱片是剛架拱橋的主要承重結(jié)構(gòu)，一般由剛架拱片是剛架拱橋的主要承重結(jié)構(gòu)，一般由跨中實(shí)腹段的主梁、空腹段的次梁、主拱腿（主斜跨中實(shí)腹段的主梁、空腹段的次梁、主拱腿（主斜撐）、次拱腿（斜撐）等構(gòu)成?？傮w布置形式主要撐）、次拱腿（斜撐）等構(gòu)成?？傮w布置形式主要與橋梁跨徑、荷載大小等有關(guān)。與橋梁跨徑、荷載大小等有關(guān)。 2 2、橫向聯(lián)系、橫向聯(lián)系 橫向聯(lián)系是為使剛架拱片聯(lián)成整體共同受力、橫向聯(lián)系是為使剛架拱片聯(lián)成整體共同受力、并保證其橫向穩(wěn)定而設(shè)置的。為了簡(jiǎn)化構(gòu)造，橫向并保證其橫向穩(wěn)定而設(shè)置的。為了簡(jiǎn)化

38、構(gòu)造，橫向聯(lián)系可采用預(yù)制裝配式的橫系梁或橫隔板形式，其聯(lián)系可采用預(yù)制裝配式的橫系梁或橫隔板形式，其間距根據(jù)跨徑的大小布置。一般在剛架拱片的跨中，間距根據(jù)跨徑的大小布置。一般在剛架拱片的跨中，主、次節(jié)點(diǎn)，次梁端部等處設(shè)置橫系梁。當(dāng)跨徑較主、次節(jié)點(diǎn)，次梁端部等處設(shè)置橫系梁。當(dāng)跨徑較大或者跨徑小、橋面很寬時(shí)，為加強(qiáng)跨中實(shí)腹段剛大或者跨徑小、橋面很寬時(shí)，為加強(qiáng)跨中實(shí)腹段剛架拱片間的橫向整體性，有利于荷載的橫向分布，架拱片間的橫向整體性，有利于荷載的橫向分布，可增設(shè)直抵橋面板的橫隔板?？稍鲈O(shè)直抵橋面板的橫隔板。3 3、橋面結(jié)構(gòu)、橋面結(jié)構(gòu) 橋面結(jié)構(gòu)可由預(yù)制微彎板、現(xiàn)澆混凝土填平層、橋面結(jié)構(gòu)可由預(yù)制微彎板、

39、現(xiàn)澆混凝土填平層、橋面鋪裝等部分組成，也可采用預(yù)制空心板橋面鋪裝等部分組成，也可采用預(yù)制空心板現(xiàn)澆現(xiàn)澆混凝土層及橋面鋪裝構(gòu)成?；炷翆蛹皹蛎驿佈b構(gòu)成。 第三節(jié)第三節(jié) 拱橋的設(shè)計(jì)拱橋的設(shè)計(jì)一、拱橋的總體布置一、拱橋的總體布置二、拱軸線的選擇二、拱軸線的選擇三、拱圈截面變化規(guī)律和截面尺寸的擬定三、拱圈截面變化規(guī)律和截面尺寸的擬定一、總體布置一、總體布置總體布置圖應(yīng)包括：總體布置圖應(yīng)包括：1、擬采用的結(jié)構(gòu)體系及結(jié)構(gòu)形式；、擬采用的結(jié)構(gòu)體系及結(jié)構(gòu)形式；2、橋梁的長(zhǎng)度、跨徑、孔數(shù)、橋面標(biāo)高；、橋梁的長(zhǎng)度、跨徑、孔數(shù)、橋面標(biāo)高；3、拱的主要幾何尺寸，例如：矢跨比、橋梁的高度、拱的主要幾何尺寸，例如：矢跨比

40、、橋梁的高度、寬度、外形等；寬度、外形等；4、墩臺(tái)及其基礎(chǔ)形式和埋置深度；、墩臺(tái)及其基礎(chǔ)形式和埋置深度；5、橋上及橋頭引道的縱坡等。、橋上及橋頭引道的縱坡等。 一、總體布置一、總體布置（一）確定拱橋的設(shè)計(jì)標(biāo)高（一）確定拱橋的設(shè)計(jì)標(biāo)高1 1、橋面標(biāo)高、橋面標(biāo)高2 2、拱頂?shù)酌娓叱獭⒐绊數(shù)酌娓叱? 3、起拱線標(biāo)高、起拱線標(biāo)高4 4、基礎(chǔ)底面標(biāo)高、基礎(chǔ)底面標(biāo)高（二）（二） 確定拱橋的矢跨比確定拱橋的矢跨比 flggHV（三）不等跨連續(xù)拱橋的處理方法（三）不等跨連續(xù)拱橋的處理方法 連續(xù)拱橋最好選用等跨分孔的方案。但在受地形、連續(xù)拱橋最好選用等跨分孔的方案。但在受地形、地質(zhì)、通航等條件的限制時(shí)，同時(shí)需要

41、考慮與周圍景物地質(zhì)、通航等條件的限制時(shí)，同時(shí)需要考慮與周圍景物相協(xié)調(diào)，也可以采用不等跨布置。為減少因結(jié)構(gòu)重力引相協(xié)調(diào)，也可以采用不等跨布置。為減少因結(jié)構(gòu)重力引起推力不平衡對(duì)橋墩和基礎(chǔ)的偏心作用，可以采用以下起推力不平衡對(duì)橋墩和基礎(chǔ)的偏心作用，可以采用以下措施：措施：1 1、采用不同的矢跨比、采用不同的矢跨比 利用跨徑一定時(shí)矢跨比與推力大小成反比的關(guān)利用跨徑一定時(shí)矢跨比與推力大小成反比的關(guān)系，在相鄰兩孔中，大跨徑用較陡的拱（矢跨比較系，在相鄰兩孔中，大跨徑用較陡的拱（矢跨比較大），小跨徑用較坦的拱（矢跨比較?。?，使兩相大），小跨徑用較坦的拱（矢跨比較小），使兩相鄰孔在永久荷載作用下的不平衡推力盡

42、量減小。鄰孔在永久荷載作用下的不平衡推力盡量減小。 由于采用了不同的矢跨比，致使兩相鄰孔的拱由于采用了不同的矢跨比，致使兩相鄰孔的拱腳標(biāo)高不在同一水平線上。因大跨徑孔的矢跨比大，腳標(biāo)高不在同一水平線上。因大跨徑孔的矢跨比大，拱腳降低，減少了拱腳水平推力對(duì)基底的力臂，這拱腳降低，減少了拱腳水平推力對(duì)基底的力臂，這樣可以使大跨與小跨結(jié)構(gòu)重力引起的水平推力對(duì)基樣可以使大跨與小跨結(jié)構(gòu)重力引起的水平推力對(duì)基底所產(chǎn)生的力矩接近平衡。底所產(chǎn)生的力矩接近平衡。2 2、采用不同的拱腳標(biāo)高、采用不同的拱腳標(biāo)高3 3、調(diào)整拱上建筑的恒載重量、調(diào)整拱上建筑的恒載重量 如果拱腳必須在相同或相近標(biāo)高上時(shí)，也可用如果拱腳必

43、須在相同或相近標(biāo)高上時(shí)，也可用調(diào)整拱上建筑的重量來減小相鄰孔間的不平衡推力。調(diào)整拱上建筑的重量來減小相鄰孔間的不平衡推力。4 4、采用不同類型的拱跨結(jié)構(gòu)、采用不同類型的拱跨結(jié)構(gòu) 小跨采用板拱結(jié)構(gòu)，大跨采用分離式拱肋結(jié)構(gòu)，小跨采用板拱結(jié)構(gòu)，大跨采用分離式拱肋結(jié)構(gòu)，必要時(shí)加大大跨經(jīng)拱肋的矢高，做成中承式肋拱橋必要時(shí)加大大跨經(jīng)拱肋的矢高，做成中承式肋拱橋梁。梁。5 5、通過設(shè)計(jì)成體型不對(duì)稱的或加大尺寸的橋墩和基通過設(shè)計(jì)成體型不對(duì)稱的或加大尺寸的橋墩和基礎(chǔ)的方法來加以解決礎(chǔ)的方法來加以解決 二、二、 拱軸線的選擇拱軸線的選擇拱軸系數(shù)的確定拱軸系數(shù)的確定 拱軸線的形狀不僅直接影響著拱圈的內(nèi)力分布拱軸線的

44、形狀不僅直接影響著拱圈的內(nèi)力分布及截面應(yīng)力的大小，而且它與結(jié)構(gòu)的耐久性、經(jīng)濟(jì)及截面應(yīng)力的大小，而且它與結(jié)構(gòu)的耐久性、經(jīng)濟(jì)性和施工安全性等都有密切的關(guān)系。性和施工安全性等都有密切的關(guān)系。 選擇拱軸線的原則，就是盡可能降低由于荷載選擇拱軸線的原則，就是盡可能降低由于荷載產(chǎn)生的彎矩?cái)?shù)值。最理想的拱軸線是與拱上各種荷產(chǎn)生的彎矩?cái)?shù)值。最理想的拱軸線是與拱上各種荷載作用下的壓力線相吻合載作用下的壓力線相吻合( (合理拱軸線）。合理拱軸線）。 一般來說，拱軸線的選擇應(yīng)滿足以下四方面的一般來說，拱軸線的選擇應(yīng)滿足以下四方面的要求：要求： 1 1、盡量減小拱圈截面的彎矩；最大限度減小截面、盡量減小拱圈截面的彎矩

45、；最大限度減小截面 拉應(yīng)力；拉應(yīng)力； 2 2、對(duì)于無支架施工的拱橋，應(yīng)滿足各施工階段的、對(duì)于無支架施工的拱橋，應(yīng)滿足各施工階段的 要求，并盡可能少用或不用臨時(shí)性施工措施；要求，并盡可能少用或不用臨時(shí)性施工措施； 3 3、計(jì)算方法簡(jiǎn)便；、計(jì)算方法簡(jiǎn)便； 4 4、線型美觀，便于施工。、線型美觀，便于施工。拱橋常用的拱軸線型拱橋常用的拱軸線型1 1、圓弧線、圓弧線 圓弧線拱，線型最簡(jiǎn)單，施工最方便。但是在一般情圓弧線拱，線型最簡(jiǎn)單，施工最方便。但是在一般情況下，圓弧形拱軸線與恒載壓力線偏離較大，使拱圈各截況下，圓弧形拱軸線與恒載壓力線偏離較大，使拱圈各截面受力不夠均勻。因此圓弧線常用于面受力不夠均勻。因此圓弧線常用于151520m20m以下的小跨以下的