拱橋的類型與特點(diǎn)- 市政橋涵工程施工17課件講解

拱橋的類型與特點(diǎn)《市政橋涵工程施工》目錄/CONTENTS

01拱橋的基本特點(diǎn)及適用范圍02拱橋的組成及主要類型03拱橋的總體布置04拱橋的總體布置一、拱橋的基本特點(diǎn)及其適用范圍

1.拱橋的發(fā)展拱橋

國外：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年代中一、拱橋的基本特點(diǎn)及其適用范圍古代拱橋：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）趙州橋一、拱橋的基本特點(diǎn)及其適用范圍當(dāng)代拱橋：結(jié)構(gòu)型式與施工方法的豐富多彩，如97年建成的重慶萬縣長江大橋（圖2所示，L=420m），廣州丫髻沙特大橋（圖3，L＝360m），1932建成的澳大利亞悉尼鋼拱橋（圖4，L＝503m）及上海的廬浦大橋（L=550m）。1997建成的四川萬縣長江大橋（L=420m)360m廣州丫髻沙特大橋一、拱橋的基本特點(diǎn)及其適用范圍承重結(jié)構(gòu)：主拱支承處不僅產(chǎn)生豎向反力，還產(chǎn)生水平推力，從而使拱主要受壓2.拱橋的受力特點(diǎn)1932澳大利亞503m悉尼鋼拱橋一、拱橋的基本特點(diǎn)及其適用范圍跨越能力大；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)造較簡單，有利于廣泛采用。3.主要優(yōu)點(diǎn)：一、拱橋的基本特點(diǎn)及其適用范圍是有推力的結(jié)構(gòu)，而且自重較大，因而水平推力也較大，增加了下部結(jié)構(gòu)的工程量，對地基要求也高；施工方面的缺點(diǎn)多；由于水平推力較大，在連續(xù)多孔的大、中橋中，為防止一孔破壞而影響全橋的安全，需要采取較復(fù)雜的措施，或設(shè)置單向推力墩，增加了造價；上承式拱橋的建筑高度較高。3.主要缺點(diǎn)：拱橋的缺點(diǎn)正在逐步得到改善和克服：200~600m范圍內(nèi)，拱橋仍然是懸索橋和斜拉橋的競爭對手。二、拱橋的組成及主要類型1.拱橋的基本組成上承式拱橋的基本組成1-主拱圈2-拱頂3-拱腳4-拱軸線5-拱腹6-拱背7-起拱線8-橋臺9-基礎(chǔ)10-錐形護(hù)坡11-拱上建筑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、拱橋的組成及主要類型

2.拱橋的主要類型及其特點(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，有推力拱橋拱上建筑形式實(shí)腹式拱橋，空腹式拱橋主拱圈截面形式形式板拱橋，肋拱橋，雙曲拱橋，箱形拱橋二、拱橋的組成及主要類型按照結(jié)構(gòu)體系分類（1）按主拱圈與行車系之間相互作用的性質(zhì)和影響程度，分簡單體系拱橋和組合體系拱橋簡單體系拱橋：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：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。拱圈（肋）的靜力圖式a)三角拱；b）兩鉸拱；二、拱橋的組成及主要類型無鉸拱：三次超靜定結(jié)構(gòu)。拱的內(nèi)力分布較均勻，材料用量較三鉸拱省；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，會產(chǎn)生附加內(nèi)力，一般希望修建在地基良好處。兩鉸拱：一次超靜定結(jié)構(gòu)，介于三鉸拱和無鉸拱之間。拱圈（肋）的靜力圖式b）兩鉸拱；c)無鉸拱二、拱橋的組成及主要類型按照結(jié)構(gòu)體系分類（2）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，墩臺不受水平推力。無推力的組合體系拱二、拱橋的組成及主要類型

（3）拱片橋

——屬有推力拱有推力拱：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承受。有推力的組合體系拱僅用于上承式拱橋拱片拱橋三、拱橋的總體布置總體布置的主要內(nèi)容：擬采用的結(jié)構(gòu)體系及結(jié)構(gòu)型式；橋梁的長度、跨徑、孔數(shù)、橋面標(biāo)高；拱的主要幾何尺寸，如矢跨比、橋梁高度、寬度、外形、墩臺及其基礎(chǔ)型式和埋置深度、橋上及橋頭引道的縱坡等。一、確定橋梁長度及分孔水文水力、地形地質(zhì)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)等二、確定拱橋的主要設(shè)計(jì)標(biāo)高和矢跨比1.

拱橋的標(biāo)高主要有四個：橋面標(biāo)高、拱頂?shù)酌鏄?biāo)高、起拱線標(biāo)高和基礎(chǔ)底面標(biāo)高三、拱橋的總體布置

拱橋的總體布置圖四、主拱的構(gòu)造

1.板拱拱軸型式：圓弧拱、等截面或變截面懸鏈線拱等。根據(jù)主拱(圈)截面型式不同主