混凝土拱橋施工-拱橋的概述

1、拱橋的主要特點(diǎn)拱橋是我國公路上使用較廣泛的一種橋型。拱式結(jié)構(gòu)在豎向荷載作用下，兩端將產(chǎn)生水平推力。正是這個(gè)水平推力，使拱內(nèi)產(chǎn)生軸向壓力，從而大大減小了拱圈的截面彎矩，使之成為偏心受壓構(gòu)件，截面上的應(yīng)力分布與受彎梁的應(yīng)力相比，較為均勻。因此，可以充分利用主拱截面材料強(qiáng)度，使跨越能力增大。拱和梁的應(yīng)力分布1、拱橋的主要特點(diǎn)拱橋的優(yōu)點(diǎn)------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1）跨越能力較大；2）能充分就地取材，與混凝土梁式橋相比，可以節(jié)省大量的鋼材和水泥；★3）耐久性能好，維修、養(yǎng)護(hù)費(fèi)用少；★4）外型美觀；★5）構(gòu)造較簡單?！?、拱橋的主要特點(diǎn)拱橋的缺點(diǎn)------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1）自重較大，相應(yīng)的水平推力也較大，增加了下部結(jié)構(gòu)的工程量，當(dāng)采用無鉸拱時(shí)，對(duì)地基條件要求高；2）由于拱橋水平推力較大，在連續(xù)多孔的大、中橋梁中，為防止一孔破壞而影響全橋的安全，需要采用較復(fù)雜的措施，例如設(shè)置單向推力墩，也會(huì)增加造價(jià)；3）與梁式橋相比，上承式拱橋的建筑高度較高，當(dāng)用于城市立交及平原地區(qū)時(shí)，因橋面標(biāo)高提高，使兩岸接線長度增長，或者使橋面縱坡增大，既增加了造價(jià)又對(duì)行車不利。1、拱橋的主要特點(diǎn)各種橋型的受力特性Simplesupportedbeambridge受彎為主主梁抗彎能力簡支梁橋拱橋Archbridge受壓為主主拱抗壓能力壓桿穩(wěn)定斜拉橋Cable-stayedbridge受拉壓彎扭斜拉索：拉主塔：壓主梁：彎，扭1、拱橋的主要特點(diǎn)100m20m拱（兩鉸）Arch曲梁CurvedBeam拱橋與曲梁的受力性能比較1、拱橋的主要特點(diǎn)拱（兩鉸）Arch曲梁CurvedBeam拱橋與曲梁的受力性能比較1、拱橋的主要特點(diǎn)拱（兩鉸）Arch曲梁CurvedBeam彎矩圖拱橋與曲梁的受力性能比較1、拱橋的主要特點(diǎn)拱（兩鉸）Arch曲梁CurvedBeam變位圖拱橋與曲梁的受力性能比較1、拱橋的主要特點(diǎn)無鉸拱與兩鉸拱的受力性能比較拱（無鉸）Arch拱（兩鉸）Arch反力圖1、拱橋的主要特點(diǎn)無鉸拱與兩鉸拱的受力性能比較拱（無鉸）Arch拱（兩鉸）Arch變形圖1、拱橋的主要特點(diǎn)無鉸拱與兩鉸拱的受力性能比較拱（無鉸）Arch拱（兩鉸）Arch彎矩圖1、拱橋的主要特點(diǎn)1、拱橋的主要特點(diǎn)世界著名鋼拱橋序號(hào)橋名主跨(m)主拱圈型式橋址備注1朝天門長江大橋552鋼桁架中國2盧浦大橋550鋼箱中國3新河峽橋（NewRiverGorge）518鋼桁架美國4貝永橋（Bayonne）504鋼桁架美國5悉尼港灣橋（SydneyHarbour）503鋼桁架澳大利亞6奇納布河橋（Chenab）461鋼桁架印度7菜園壩橋420鋼箱中國8弗里芝特橋（Fremont）383鋼箱美國9沼津河峽橋（NumataRiverGorge）380———日本10曼港橋（PortMann）366鋼箱加拿大1、拱橋的主要特點(diǎn)序號(hào)橋名主跨(m)拱肋橋址備注1巫山長江大橋460鋼管混凝土中國重慶2萬縣長江大橋420鋼骨混凝土箱拱中國重慶3克爾克1號(hào)橋（KRK－1）390混凝土箱型拱南斯拉夫4益陽茅草街大橋368鋼管混凝土中國湖南5廣州丫髻沙珠江大橋360鋼管混凝土中國廣東6江界河大橋330混凝土桁架拱中國貴州7HooverDamBypass323混凝土拱美國8邕寧邕江大橋312鋼骨混凝土拱中國廣西9格萊茲維爾橋（Gladesville）305混凝土拱澳大利亞10艾米贊德橋（Amizade）290混凝土拱巴西世界著名混凝土拱橋2、拱橋的組成及主要類型一、拱橋的主要組成上部結(jié)構(gòu)下部結(jié)構(gòu)拱橋的組成主拱圈——主要承重構(gòu)件拱上建筑橋墩橋臺(tái)基礎(chǔ)2、拱橋的組成及主要類型一、拱橋的主要組成北京宛平盧溝橋在北京廣安門外30里，跨永定河。橋始建于金·大定二十八年（公元1188年），完工于金·明昌三年（公元1192年）。橋全長212.2m,共11孔，凈跨不等，自11.4m至13.45，橋?qū)?.3m。墩寬自6.5m至7.9m。拱券接近半圓形。2、拱橋的組成及主要類型一、拱橋的主要組成2、拱橋的組成及主要類型一、拱橋的主要組成2、拱橋的組成及主要類型幾個(gè)主要技術(shù)名稱凈跨徑每孔拱跨兩個(gè)起拱線之間的水平距離計(jì)算跨徑相鄰兩拱腳截面形心點(diǎn)之間的水平距離。因?yàn)楣叭Γɑ蚬袄撸└鹘孛嫘涡狞c(diǎn)的連線稱為拱軸線，故也就是拱軸線兩端點(diǎn)之間的水平距離。凈矢高拱頂截面下緣至起拱線連線的垂直距離2、拱橋的組成及主要類型幾個(gè)主要技術(shù)名稱計(jì)算矢高拱頂截面形心至相鄰兩拱腳截面形心之連線的垂直距離矢跨比拱圈（或拱肋）的凈矢高與凈跨徑之比，或計(jì)算矢高與計(jì)算跨徑之比，即或或2、拱橋的組成及主要類型拱橋建筑材料圬工拱橋，鋼筋混凝土拱橋，鋼拱橋，鋼-混組合拱橋。拱上建筑形式實(shí)腹式拱橋，空腹式拱橋。主拱圈拱軸線形圓弧拱橋，拋物線拱橋，懸鏈線橋，折線拱，異形拱。2、拱橋的組成及主要類型拱橋結(jié)構(gòu)受力圖示簡單體系拱橋：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，拱片橋。主拱圈截面形式板拱橋，肋拱橋，雙曲拱橋，箱形拱橋，鋼管混凝土拱橋。2、拱橋的組成及主要類型成昆線一線天橋石拱橋圬工拱橋巫山龍門橋，中國第一座采用無平衡重轉(zhuǎn)體法施工的拱橋鋼筋混凝土箱形拱

2、拱橋的組成及主要類型

鋼拱橋：全焊結(jié)構(gòu)武漢江漢五橋鋼管混凝土拱2、拱橋的組成及主要類型實(shí)腹式拱橋空腹式拱橋2、拱橋的組成及主要類型湖南?。狐S虎港橋等截面圓弧空腹石拱橋?yàn)醭埠訕騧=1.543懸鏈線空腹石拱橋2、拱橋的組成及主要類型KRK-I橋鐵托橋三次拋物線鋼筋混凝土箱形拱橋異形拱橋折線拱橋2、拱橋的組成及主要類型上承式拱橋中承式拱橋下承式拱橋2、拱橋的組成及主要類型1.按照結(jié)構(gòu)受力圖式分類2、拱橋的組成及主要類型簡單體系拱橋三鉸拱靜定結(jié)構(gòu)，在地基差的地區(qū)小橋可采用。但構(gòu)造復(fù)雜，施工困難，整體剛度小，主拱圈一般不采用。兩鉸拱一次超靜定結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)整體剛度較相應(yīng)三鉸拱大。由基礎(chǔ)位移、溫變、混凝土收縮徐變引起的附加內(nèi)力比無鉸拱的影響要小，可在地基條件較差時(shí)或坦拱中采用。（施工體系轉(zhuǎn)換過程中使用）2、拱橋的組成及主要類型簡單體系拱橋無鉸拱三次超靜定結(jié)構(gòu)。拱的內(nèi)力分布較均勻，材料用量較三鉸拱??；構(gòu)造簡單，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?，附加內(nèi)力影響較小，故鋼筋混凝土無鉸拱仍是大跨徑橋梁的主要型式之一。2、拱橋的組成及主要類型組合體系拱橋拱式組合體系橋一般由拱肋、系桿、吊桿（或立柱）、行車道梁（板）及橋面系等組成。拱肋風(fēng)撐系桿吊桿行車道板，橋面系2、拱橋的組成及主要類型組合體系拱橋拱式組合體系橋?qū)⒘汉凸皟煞N基本結(jié)構(gòu)組合起來，共同承受橋面荷載和水平推力，充分發(fā)揮梁受彎、拱受壓的結(jié)構(gòu)特性及其組合作用，達(dá)到節(jié)省材料的目的。拱式組合體系橋一般可劃分為無推力的和有推力的兩種類型。無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力系桿拱無推力拱系桿強(qiáng)梁弱拱（倒藍(lán)格爾拱）有推力拱2、拱橋的組成及主要類型(1）無推力的組合體系拱無推力拱式組合體系橋（也稱系桿拱橋）是外部靜定結(jié)構(gòu)，兼有拱橋的較大跨越能力和簡支梁橋?qū)Φ鼗m應(yīng)能力強(qiáng)的兩大特點(diǎn)。拱的推力由系桿承受，系桿的含義就是一個(gè)將兩拱腳相互聯(lián)系在一起的水平構(gòu)件，因而墩臺(tái)不承受水平推力。2、拱橋的組成及主要類型(1）無推力的組合體系拱據(jù)拱肋和系桿（梁）相對(duì)剛度的大小及吊桿的布置型式可以分為：具有豎直吊桿的柔性系桿剛性拱——稱系桿拱（圖3-1-4a)；具有豎直吊桿的剛性系桿柔性拱——稱藍(lán)格爾拱（圖3-1-4b)；具有豎直吊桿的剛性系桿剛性拱——稱洛澤拱（圖3-1-4c）。以上三種拱，當(dāng)用斜吊桿來代替豎直吊桿時(shí)，稱為尼爾森拱（圖3-1-4d、e、f)。圖3-1-4組合體系拱:無推力拱2、拱橋的組成及主要類型組合體系拱橋：無推力拱2、拱橋的組成及主要類型組合體系拱橋：無推力拱2、拱橋的組成及主要類型(2）有推力的組合體系拱此種組合體系拱沒有系桿，由單獨(dú)的梁和拱共同受力，拱的推力仍由墩臺(tái)承受。圖3-1-4g）是剛性梁柔性拱（倒藍(lán)格爾拱）；圖3-1-4h）是剛性梁剛性拱（倒洛澤拱）。2、拱橋的組成及主要類型組合體系拱橋：有推力拱2、拱橋的組成及主要類型(3）拱片橋圖3-1-5拱片橋2、拱橋的組成及主要類型(3）拱片橋上邊緣與橋面縱向平行，下邊緣是拱形的有推力結(jié)構(gòu)，稱為拱片，如圖3-1-5所示。在拱片中，行車道系與拱肋剛性聯(lián)成一整體，共同承受荷載。拱片的立面一般被挖空做成桁架的形式。根據(jù)橋梁寬度的不同，拱片橋可由兩片以上的拱片組成，并用橫向聯(lián)結(jié)系將各拱片聯(lián)成整體，行車道板支承在拱片上。2、拱橋的組成及主要類型(3）拱片橋上葉橋，浙江省三門縣該橋每孔布置4片斜拉桿式拱片斜拉桿式拱片橫向聯(lián)系橫向聯(lián)系橫向聯(lián)系2、拱橋的組成及主要類型2.按主拱圈截面形式分類2、拱橋的組成及主要類型(1)板拱橋主拱圈采用矩形實(shí)體截面的拱橋稱為板拱橋。01板拱又可分為石板拱、混凝土板拱和鋼筋混凝土板拱等。02構(gòu)造簡單、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。032、拱橋的組成及主要類型(2)混凝土肋拱2、拱橋的組成及主要類型(3)雙曲拱2、拱橋的組成及主要類型(4)箱形拱2、拱橋的組成及主要類型(5)鋼管混凝土拱2、拱橋的組成及主要類型鋼管混凝土拱橋具有以下優(yōu)點(diǎn)承載能力大，正常使用狀態(tài)是以應(yīng)力控制設(shè)計(jì)，外表不存在混凝土裂縫問題。2、拱橋的組成及主要類型鋼管混凝土拱橋具有以下優(yōu)點(diǎn)施工時(shí)適應(yīng)能力大無支架纜索吊裝轉(zhuǎn)體施工懸臂施工2、拱橋的組成及主要類型鋼管混凝土拱橋具有以下優(yōu)點(diǎn)施工時(shí)適應(yīng)能力大無支架纜索吊裝轉(zhuǎn)體施工懸臂施工2、拱橋的組成及主要類型(6)勁性骨架混凝土拱橋勁性骨架拱橋與普通鋼筋混凝土拱橋的區(qū)別在于前者以鋼骨拱桁架作為受力筋?？梢允切弯?，也可以是鋼管，采用鋼管作勁性骨架的混凝土拱又可稱為內(nèi)填外包型鋼管混