桥梁工程第三篇第1章 拱桥的构造
9.2拱桥构造
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5.横梁 分为: 固定横梁:桥面系与拱肋相交处,应尽量避免 普通横梁:通过吊杆悬挂在拱肋下,截面形式常用矩 形、工字形或土字形或箱形。一般为钢筋混凝土构件, 跨度较大时,也可采用预应力混凝土构件。 刚架横梁:通过立柱支承在拱肋上
§9.2 拱桥的构造 9.2.1 上承式拱桥构造 上承式拱桥由主拱(圈)、拱上传载构件或填充 物、桥面系组成,主拱(圈)是主要承重结构。
1.主拱构造 根据主拱(圈)截面型式不同主要分为板拱、肋拱、箱形 拱、双曲拱等 (1)板拱 拱轴型式:圆弧拱、等截面或变截面悬链线拱等。无铰 拱、双铰拱和三铰拱。按主拱材料不同分为石板拱、混 凝土板拱和钢筋混凝土板拱等。
其他细部构造
3、拱顶填料、桥面 铺装 (1)填料的作用: 扩大车辆荷载作用面 积;减小车辆荷载冲 击作用 (2)厚度:不宜小 于0.3m,大于0.5m时 不计冲击
4. 伸缩缝与变形缝 (1)为什么要设伸缩缝和变形缝?
实际的受力情况符合计算图式,避免拱上建筑不 规则开裂 (2)伸缩缝和变形缝有什么区别? ������ 伸缩缝:宽度2cm~3cm,缝内填入用锯末沥青按1: 1的质量比制成预制板,也可用沥青砂等其他材料填 缝; ������ 变形缝:不留缝宽,可干砌、用油毛毡隔开或用 低标号砂浆砌筑。
拱肋
立柱 横系梁
1)材料: 混凝土、钢筋混凝土或钢管混凝土,也可选
用石材 2)拱肋数目和间距
主要根据跨径、宽度、肋型、材料性能、荷 载等级、施工条件、拱上结构与经济性等综合选 定。
为保横向稳定,两外侧拱肋外缘间距≥L/20
一般在吊装能力满足要求的情况下,宜采用 少肋型式。通常,桥宽在20m以内时可采用双肋 式,当桥宽在20m以上时,可采用三肋(多肋)拱 或分离的双肋拱。
桥梁工程 第三篇_拱桥1 (2)解析
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2、 中承式拱桥
广东广州流溪桥 (L=90m) 钢筋混凝土箱肋中承式拱,拱矢度1/4.5,全桥采用喷塑装修工艺, 建筑宏伟壮丽,已成为公园的重要景观。
2、 中承式拱桥
Pontdel‘Europe 主 跨 201.6 米 公 路桥 , 钢拱 , 钢主 梁
2、 中承式拱桥
广州丫髻沙特大桥(L=360m ) 三跨连续自锚式中承式钢管混凝土拱桥。主拱采用中承式双肋悬链线 无铰拱,钢管混凝土桁架。边拱采用上承式双肋悬链线半拱,钢筋混凝土 单箱单室截面组成。
受压构件;可充分利用主拱截面材料强度,使跨越能力增大。 拱桥优点:跨越能力较大;就地取材;耐久性好,管养方便; 外型美观;构造较简单。 拱桥缺点:自重较大;需设置制动墩;上承式拱桥的建筑高度
较高。
土建学院桥梁工程系
本节内容
§1.2
拱桥的组成及主要类型
拱桥的基本组成 主要名词术语 拱桥的主要类型
行车道梁(板)及桥面系等组成。 拱式组合体系桥将梁和拱两种基本结构组合起来,共 同承受桥面荷载和水平推力
土建学院桥梁工程系
1)无推力的组合体系拱 2)有推力的组合体系拱
3、拱片桥 行车道系与拱肋刚性联成一整体,共同承受荷载。拱片 桥可由两片以上的拱片组成,并用横向联结系将各拱片联成 整体,行车道板支承在拱片上。
拱、箱形拱、钢管混凝土拱、劲性骨架混凝土拱桥。
(一)基本组成
1、简单体系拱桥
均为有推力拱,可以做成上承
式、中承式和下承式。
按照静力体系,又可以分成三铰 拱、两铰拱、无铰拱。
(a)上承式;(b)中承式; (c)下承式
土建学院桥梁工程系
2、组合体系拱桥
拱式组合体系桥一般由拱肋、系杆、吊杆(或立柱)、
桥梁工程拱桥的设计与构造
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第一章 拱桥的设计与构造
第一章 拱桥的设计与构造
普通上承式拱桥 万县长江公路大桥 整体型上承式拱桥 江界河桥 桁式组合拱桥
第一章 拱桥的设计与构造
根据截面形式分为板拱、板肋拱、肋拱、箱形拱、双曲拱等。
(一)板拱
板拱是指主拱(圈)采用整体实心矩形截面的拱。按主拱所采用的材料不同,可分为石板拱、混凝土板拱、钢筋混凝土板拱等。 1、板拱主拱的截面宽度、厚度和变化规律 (1)板拱的宽度
第一章 拱桥的设计与构造
拱截面正应力 其中N自拱顶向拱脚逐渐增大;但M变化复杂与结构体系和截面惯性矩I有关,下图为结构体系和截面惯性矩对弯矩的影响
第一章 拱桥的设计与构造
无铰拱通常采用的一种惯性矩变化是从拱脚向拱脚逐渐增大,计算公式可采用Ritter公式: 式中:I拱圈任意截面的惯性矩; 拱顶截面惯性矩; 拱圈任意截面的拱轴水平倾角; n 拱厚变化系数,可用拱脚处 =1求得;
特点:腹拱与主拱的联合作用特别明显,受力不够明确。
框架腹拱布置
第二章 拱桥的设计与构造
立柱现浇接头
拱上立柱与主拱圈、盖梁的连接
第二章 拱桥的设计与构造
拱圈桥面铺装应根据桥梁所在的公路等级、使用要求、交通量大小以及桥型等条件综合考虑确定。
当填料厚度(包括路面厚度)等于或大于50cm。设计计算中不计汽车冲击荷载。
第一章 拱桥的设计与构造
第一章 拱桥的设计与构造
空腹式(梁式空腹)拱上建筑
第一章 拱桥的设计与构造
第一章 拱桥的设计与构造
(4)腹孔和腹孔墩 腹孔对称布置在主拱圈建筑高度所容许的自拱脚,一般每半跨不宜超过主跨径1/4-1/3。 腹孔跨数或跨径随径随桥跨大小而不同,对中小跨径的拱桥,一般为3-6孔。 腹孔墩由底梁、墩身和墩帽组成;分横墙式和排架式。
拱桥的构造及设计
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4/11/2021
桥梁工程
桥面板构造 桥面结构形式很多,有横
向微弯板、纵向微弯板和预 应力混凝土空心板。
桁架拱片与墩台的连接 一般在墩(台)帽上预留深10cm左右(或与肋高相同)的槽
孔,将下弦杆插入并封以砂浆。
4/11/2021
悬伸过臂入梁式式式
桥梁工程
2. 刚架拱桥
刚架拱桥属于有推力的高次超静定结构,具有构件少、 质量小、整体性好、刚度大、施工简便、造价低和造型美 观等优点,被广泛用于25~70m的桥梁,它由桁架片、横 向联结系和桥面联组成。
桥梁工程
劲性骨架拱肋
劲性骨架砼拱桥以钢骨拱桁架为受力钢筋。 劲性骨架拱桥主要用于特大跨度拱桥,截面为箱形,悬链线
拱轴线,m=1.374~2.814。 拱顶截面高度和宽度与净跨径的关系
h2.80.85(l0/6001)0.15(l0/100)2 B1.80.75(l0/1001)0.15(l0/100)2
节点构造按 固结设计
4/11/2021
桥梁工程
刚架拱桥总体布置
➢ 跨径小于30米时,只设主拱腿(主斜撑); ➢ 跨径30~50米时,为减小次梁和斜撑内力,设置次拱腿; ➢ 跨径大于50米,可设多根次拱腿支撑于墩台或主拱腿上; ➢ 主节点和次节点均按固结设计,主拱腿和次拱腿的支座
➢ 肋拱桥、箱形拱桥一般为1/6~1/8,不宜小于1/10;
➢ 桁架拱桥一般为1/6~1/10,刚架拱桥一般为1/7~ 1/10 , 桁 式 组 合 拱 桥 一 般 为 1/6 ~ 1/9, 都 不 宜 小 于 1/12;
➢ 拱式组合体系系杆拱一般为1/4~1/5,蓝格尔拱一般 为1/5~1/7,洛泽拱一般为1/5~1/6.5。
在桥梁全长拟定后,再根据桥址处的通航、地形、地质等 情况,并结合选用的结构体系、结构型式和施工条件,进 一步选择单孔或是多孔。
桥梁工程(拱桥构造)市政
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2、组成:钢管混凝土拱肋、立柱(吊杆)、横撑、行车道系、下部 3、肋的形式:实体、桁式 实体:单肢形、哑铃形、集束形
桁式: 多肢格构形、混合桁式
4、 吊杆 材料:圆钢、高强钢丝、钢绞线。
布置:
一、砖石拱桥
主拱圈 拱上建筑构造
一、主拱圈的构造
(一)板拱 1、石板拱
构造要求: 垂直 错缝(纵、横) 限制砌缝宽度 设五角石
(二)肋拱 1、组成:两条或多条分离的拱肋、横系梁、立柱、行车道部分 2、优点:轻、恒载内力小、充分发挥材料性能、经 3、适用:大、中
二、拱上建筑构造
(一)实腹式拱上建筑 1、适用:小跨径
③布设方法:
有实腹段——对称、靠拱脚 长度约为跨径的1/3~1/4,跨中存在一实腹段。 腹孔跨数以3~6孔为宜。 无实腹段——全空腹型式,一般以奇数孔为宜。 ④腹孔跨径: 减轻拱上建筑的重量 不使荷载过分集中于腹孔墩处 外型协调美观 ∴中小跨径——2.5~5.5m; 大跨径——主拱跨径的1/8~1/15
绵阳涪江三桥,主跨202
梅溪河大桥(四川)
第三节 拱桥构造
拱桥
在竖向荷载作用下,两端支承:竖向反力,水平推力。 水平推力使拱内产生轴向压力,大大减小了拱圈的截面弯矩,使之
成为偏心受压构件,截面上的应力分布与受弯梁的应力相比,较为 均匀。
可以充分利用主拱截面材料抗压强度,使跨越能力增大。
拱桥的组成及主要类型
一、拱桥组成 拱上建筑(拱上结构):桥面系和传力构件或填充物统称。 上部结构:主拱圈和拱上建筑。 下部结构 拱顶 拱脚(或起拱面) 拱轴线 拱背
第篇拱桥的构造
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• 内于弧形铰的构造较复杂,铰面的加 工既费工又难以保证质量,因此,对于 空腔式拱上建筑的腹拱圈,由于跨径较 小,可以采用(cǎiyòng)构造简单的平 铰。平铰是平面相接,直接抵承。平铰 的接缝间可用低标号的砂浆砌,也可垫 付油毛毡或直接于砌接头。
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• 对于跨径不大(如腹拱圈(ɡǒnɡ quān)) 或在轻型的结构物中(如人行桥),可以 采用不完全铰。由于拱的截面急剧地减 窄,保证了支承截面处的转动而起到铰 的作用。在减窄的截面内,由于受压不 均勾,因此将发生很大的应力。颈缩部 分可能开裂,有时须配以斜钢筋,斜钢 筋应根据总的纵向力及剪力来计算。
• 对于片·石拱,其拱石的厚度不小于150mm,将尖 锐突出部分敲击即可。各类拱石,石料层面应与拱 轴线垂直。
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第二章 拱桥(gǒngqiáo)的构造及设计
2.1 主拱圈(ɡǒnɡ quān) 2.1.1 板拱的—构—造石拱桥构造
拱石编号
等截面圆弧拱的拱石编号
五角石
变截面拱圈的拱石编号
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截面抗弯、抗扭刚度大,拱圈整体性好;
单条箱肋稳定性好,能单箱肋成拱, 便于无支架施工; 箱形截面能适应主拱圈各截面抵抗正负弯矩的需要; 自重相对较轻;
制作要求较高,吊装设备较多, 主要适用于大跨径拱桥。
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第二章 拱桥(gǒngqiáo)的构造及设计
2.1 主拱圈(ɡǒnɡ quān)的构造
2.1.3 箱形拱 箱形拱的组成方式: 由多条U形肋组成多室箱形截面;
拱桥——概述和构造课件
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拱桥的墩台构造
01 02
墩台类型
根据地形、地质条件和桥梁跨度等因素,可选择重力式墩台、轻型墩台 等。重力式墩台依靠自身重力抵抗水平力,轻型墩台则通过桩基础等分 散荷载。
墩台材料
可采用混凝土、钢筋混凝土、钢材等。混凝土墩台具有较高的抗压性能 ,钢筋混凝土墩台可提高抗裂性能,钢墩台适用于特殊地质条件。
著名现代拱桥
如法国的米洛高架桥,采 用钢混结构,造型独特, 是世界上最高的拱桥之一 。
拱桥在桥梁工程中的地位与前景
地位:拱桥作为桥梁的一种重要类型, 在交通工程中占有重要地位,其独特的 结构和美学价值受到广泛认可。
国际合作与交流:加强国际间的合作与 交流,共同推动拱桥技术的发展,促进 拱桥在世界范围内的普及与应用。
可分为单曲拱桥、双曲拱桥、多曲拱桥等。不同的造型不仅影响拱桥的美感,也会影响其 结构和受力特性。
02
拱桥的构造
拱桥的基本组成
01
拱圈
拱桥的主要承载部分,承受桥 上的荷载并将其传递给墩台。
02
墩台
支撑拱圈并分散荷载至地基, 稳定桥梁结构。
03
桥面系
包括桥面铺装、护栏、排水系 统等,确保行车安全舒适。
绿色环保:随着环保意识的提高,拱桥 建设将更加注重生态环保,推动绿色建 桥技术的发展。
前景展望
技术创新:未来拱桥建设将继续推动技 术创新,如新材料、新工艺、智能化建 造等方面的应用。
06
拱桥案例分析与讨论
案例一:古代经典拱桥分析
赵州桥
作为中国历史上最著名的拱桥之一,赵州桥展现了古代拱桥 的典型特点与卓越工艺。其巧妙的结构设计和独特的建筑材 料,使其经受住了千年岁月的考验,至今仍然屹立不倒。
《拱桥的构造》课件
![《拱桥的构造》课件](https://img.taocdn.com/s3/m/945706ad4bfe04a1b0717fd5360cba1aa8118c0c.png)
拱桥的类型
探索不同类型的拱桥,包括单孔拱桥、多孔拱桥、斜交拱桥等,了解它们的 结构和用途。
拱桥的基本构件
深入了解拱桥的主要构件,如拱脚、拱顶、拱肋、支座等,以及它们在整ຫໍສະໝຸດ 结构中的作用。拱桥的结构分析
研究拱桥的结构行为和受力原理,包括弯矩、剪力和轴力的分布,以及拱桥 的静定性和变形特点。
拱桥的设计与材料
了解设计拱桥的基本原则和考虑因素,以及常用的材料选择和使用技巧。
著名拱桥案例研究
通过详细分析几个著名的拱桥案例,如金门大桥、塔西提岛拱门等,深入了 解它们的特点和设计创新。
《拱桥的构造》
本课件将介绍拱桥的构造和其在土木工程中的重要性。通过丰富的图像和详 细的说明,我们将深入探讨拱桥的历史、结构和设计。
拱桥简介
了解拱桥的基本原理和工作方式,探索为什么拱桥是土木工程领域中最古老 且最经典的设计之一。
拱桥的历史概览
回顾拱桥在不同文明和时期的发展,了解拱桥是如何成为文化和工程的代表 之一。
《拱桥的概述和构造》课件
![《拱桥的概述和构造》课件](https://img.taocdn.com/s3/m/831602a8afaad1f34693daef5ef7ba0d4b736d5a.png)
拱桥的分类
按照材料分类:石拱桥、木拱桥、钢拱桥、混凝土拱桥等 按照结构形式分类:单拱桥、双拱桥、多拱桥、连续拱桥等 按照拱形分类:圆拱桥、半圆拱桥、尖拱桥、平拱桥等 按照用途分类:公路拱桥、铁路拱桥、人行拱桥、景观拱桥等
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拱桥的稳定性: 拱桥的稳定性主 要依靠拱圈的稳 定性,拱圈稳定 性好,拱桥稳定 性就好。
拱桥的承载能力: 拱桥的承载能力 主要依靠拱圈的 承载能力,拱圈 承载能力强,拱 桥承载能力就强。
拱桥的耐久性: 拱桥的耐久性主 要依靠拱圈的耐 久性,拱圈耐久 性好,拱桥耐久 性就好。
拱桥的施工方法
拱桥的施工方法主要包括预制法和现浇法两种。 预制法是将拱桥的构件在工厂或工地预制,然后运输到施工现场进行安装。 现浇法是在施工现场直接浇筑混凝土,形成拱桥的构件。 拱桥的施工方法需要根据拱桥的规模、地形、地质条件等因素进行选择。
拱桥的概述和构 造
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拱桥的概述
拱桥的构造
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拱桥的概述
拱桥的定义
拱桥是一种桥梁结构,其特点是拱形结构 拱桥的承重结构是拱形,可以承受较大的压力 拱桥的拱形结构可以分散压力,提高桥梁的稳定性 拱桥的拱形结构可以减少桥梁的跨度,提高桥梁的承载能力
拱桥的历史发展
桥面:供车辆和行 人通行的结构,承 受来自拱圈的压力
拱桥的主要材料
石材:坚固耐用,常用于古代 拱桥
木材:轻便易加工,常用于小 型拱桥
第一、二章 拱桥的概述和构造
![第一、二章 拱桥的概述和构造](https://img.taocdn.com/s3/m/efa7d8c72cc58bd63186bdd4.png)
拱波一般都用混凝土预制,常做成员弧形。拱波 的作用不仅是参与主拱圈共同承受荷载的组成部分, 而且在浇筑拱板时起到模板的作用。 拱板在拱圈截面中占有最大比重。现浇混凝土拱 板将拱肋和拱波连成整体,使拱圈能“集零为整”, 因此拱板在加强拱圈整体性方面起着重要作用。
第二章 拱桥的构造
横向联系常用的型式是横系梁和横隔板,通常 布置在拱顶、腹孔墩下面、分段吊装的拱肋接头 处等。 横向联系在拱顶部分作用明显,因此可适当加 密,对于跨径较小的宽桥,拱顶部分的横向联系 更应该加强。
拱桥按受力图式的分类
两铰拱:一次超静定结构,介于三铰拱和无铰拱之间。 两铰拱
2、组合体系拱桥 、 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。
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。
梁(板)式及全空腹式拱上建筑布置方式:
E:\photos\桥梁工程插图\125.jpg E:\photos\桥梁工程插图\125.jpg
(二)腹孔墩 腹孔墩
E:\photos\桥梁工程插图\129.jpg
横墙式 立柱式
第二节 拱上建筑的构造
对于拱上结构与主拱联结成整体的钢筋混凝土 空腹式拱桥,在活载或温度变化等因素作用下将 引起拱上结构变形,在腹孔墩中产生附加弯矩, 而导致节点附近产生裂缝。为了使拱上结构不参 与主拱受力,使实际结构与按裸拱的计算图式吻 合,可将腹孔墩的上、下端设铰,从而改善拱上 建筑腹孔墩的受力情况。
拱肋是肋拱桥的主要承重结构,通常是由混凝 土或钢筋混凝土做成。拱肋的数目和间距以及拱肋 的截面形式等,均应根据使用要求(跨径、桥宽 等)、所有材料和经济性等条件综合比较选定。 拱肋常用的截面形式有:
第一章拱桥概述
![第一章拱桥概述](https://img.taocdn.com/s3/m/e3c3998e02d276a200292efa.png)
拱的矢跨比一般为1/6~1/10。一般将矢跨比大于或等
于1/5的拱称为陡拱,矢跨比小于1/5的称为坦拱。
(6)如何处理拱桥不等跨分孔的问题 多孔拱桥最好选用等跨分孔的方案。 在受地形、地质、通航等条件的限制,或引 桥很长,考虑与桥面纵坡协调一致时,可以考虑 不等跨分孔办法处理。 不等跨拱桥, 由于相邻孔的恒载推力不相 等,使桥墩和基础增加了恒载的不平衡推力。为 了减小不平衡推力,改善桥墩基础受力状况,可 采用的措施有:
桥可减少圬工用料与自重,适用于大跨度拱桥。
截面抗扭刚度大,横向整体性和稳定性好,特别
适用于无支架施工。
三、拱桥的总体布置
总体布置需要考虑的主要问题: 总体布置所需设计资料 确定结构体系及结构形式 确定桥梁长度和孔数 确定设计标高、矢跨比、拱圈宽度与 高度 确定墩台尺寸、基础形式与埋置深度
5、施工技术
(1)拱架法 (2)移动托架悬浇法
(3)预制节段吊装悬拼法
(4)转体施工法
(5)劲性骨架法
(6)大跨拱桥施工的缆索吊装悬拼法。
(1)转体施工法
(2)拱架法
(3)大跨拱桥施工的缆索吊装悬拼法。
(4)劲性骨架法
(5)预制节段吊装悬拼法
6、拱桥主要缺点:
(1)有推力的结构,自重较大,水平推力大,增加 了下部结构的工程量,对地基要求高;
本篇教学目的:
1、掌握常用的圬工及钢筋混凝土拱式桥 的结构体系、构造原理、计算理论和主 要施工方法;
2 、了解现代大跨度混凝土拱桥的构造、 计算和施工特点。
修建公路 以人为本
第一章
概 述
第一节 拱桥的发展与现状
1、拱桥的特点 2、拱桥的发展历史概述 3、增大拱桥跨度的途径及现状 4、理论跨度 5、施工技术 6、拱桥缺点 7、桥梁的耐久性问题
桥梁工程概论之拱桥构造
![桥梁工程概论之拱桥构造](https://img.taocdn.com/s3/m/ce1c7b7af46527d3250ce005.png)
桥梁工程概论之拱桥构造一、按照拱上建筑的形式可以分为:实腹式拱桥及空腹式拱桥、组合体系式拱桥1、实腹式拱桥:是指拱上建筑作成实体结构,拱圈和主梁之间用石料或砌块填充的拱桥形式。
优点是刚度比较大,构造简单,施工方便;缺点是随着桥梁跨径的增大,拱桥的自重迅速加大,无法作成较大跨径的拱桥。
一般用在跨径较小的拱桥中,常用跨径为20-30m。
2、空腹式拱桥:是指拱圈和主梁之间用立柱支撑。
其优点是较实腹式拱桥轻巧,节省材料,外形美观,还有助于泄洪;缺点是施工比较麻烦,受力较复杂。
一般用在大跨径的桥梁中。
3、组合体系式拱桥:由拱和梁组成主要承重结构的拱桥。
通常用钢筋混凝土或钢结构建造。
兼有实腹式拱桥和空腹式拱桥的优点,跨越能力较大。
一般用在大、中跨度的桥梁中。
二、按照拱轴线的型式可分为:圆弧拱桥、抛物线拱桥、悬链线拱桥;1、圆弧拱桥:拱圈轴线按部分圆弧线设置的拱桥。
优点构造简单,石料规格最少,备料、放样、施工都很简便;缺点是受荷时拱内压力线偏离拱轴线较大,受力不均匀。
一般适用于跨度小于20m的石拱桥。
2、抛物线拱桥:拱圈轴线按抛物线设置的拱桥,是悬链线拱桥的一种特例。
优点是弯矩小,材料省,跨越能力较大;缺点是构造较复杂,如果是石拱桥则料石的规格较多,施工较不方便。
3、悬链线拱桥:拱圈轴线按悬链线设置的拱桥。
优点是受力均匀,弯矩不大,节省材料。
多适用于实腹拱桥,大跨度的空腹拱桥中也常常采用这种线形布置。
三、按照桥面的位置可分为:上承式拱桥、下承式拱桥、中承式拱桥;1、上承式拱桥:桥面系设置在拱圈之上的拱桥。
优点是桥面系构造简单,拱圈与墩台的宽度较小,桥上视野开阔,施工方便;缺点是桥梁的建筑高度大,纵坡大和引桥长。
一般用在跨度较大的桥梁。
如图所示:2、下承式拱桥:桥面系设置在拱圈之下的拱桥。
优点是桥梁建筑高度很小,纵坡小,可节省引道长度;缺点是构造复杂,拱肋施工麻烦。
一般用于地基差的桥位上。
如图所示:3、中承式拱桥:桥面系设置在拱肋中部的拱桥。
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• 横向联结系—拉杆、
横系梁、横隔板、剪 刀撑
• 桥面系
桥型特点:
• 1)拱与桁架组合,共同受力,整体性好,发挥
全截面材料的作用;
• 2)桁架部分的构件主要承受轴力; • 3)拱的水平推力使跨中弯距减少,恒载下主要
承受轴力,活载下承受弯距,为偏心受压构件;
云南长虹桥,上部结构为空腹式石拱桥,拱上建筑 为横向排架支承腹拱,拱圈采用变截面悬链线,粗 料石拱圈。1961
洛阳龙门桥,石拱桥,主拱圈为等截面悬链线,拱
。 圈厚1.1m,两端各有6m石拱作为桥下立交通道
万县长江大桥,万县长江大桥是劲性骨架钢筋混凝 土箱形拱桥,主跨420m。转体施工法 ,1997
埠东桥跨越沂蒙山区的沂河,净跨92m,矢度为1/10, 主拱肋为工字形双肋,变截面悬链线,拱上建筑立 柱纵向间距为4.63m,一排立柱两根。
永保桥跨越澜沧江,主孔为下承式80m肋拱桥,东岸 2x24m连续梁,西岸1孔18m斜梁。该桥为柔性纵梁的 下承式肋拱桥,主拱圈的推力分别传至两岸桥台。
兰河桥为一孔53m预应力混凝土系杆拱桥,拱肋轴线 采用二次抛物线,拱矢度1/5。系杆与拱肋均为等宽 的工字形断面,拱脚结合段变为矩形,系杆与拱肋 的刚度比为2.05,属刚性系杆刚性拱。
稳定不利;
1-2 拱桥的组成及主要类型
• 一、拱桥的主要组成: • 拱圈(拱背、拱腹、拱顶、拱脚)、拱上结构 • 矢跨比f/L—反映拱桥受力特性的重要指标
二、拱桥分类
• 按材料
• 圬工拱桥是使用圬工
•
圬工拱桥
材料修建的的拱桥,
•
钢拱桥
如:石拱桥以及拱圈
•
钢筋Байду номын сангаас凝土拱桥 不配钢筋的混凝土拱
•
钢管混凝土拱桥 桥等
涪陵乌江大桥全长351.83m,高84m,主跨为1跨200m 钢筋混凝土箱形拱,矢跨比1/4,拱上建筑为13孔 15.8m钢筋混凝土简支板,双柱式柔性排架,主拱圈 采用3室箱。
涪陵乌江大桥采用转体法施工,先在两岸上、下游 组成3m宽的边箱,待转体合拢后吊装中箱顶、底板, 最后组成3室箱。
巫山龙门桥是中国第一座采用无平衡重转体法施工的 拱桥。主桥为1孔122m钢筋混凝土箱形拱,右岸半跨 是全宽一次预制,左岸半跨分成单箱分别在上、下游 预制,不对称转体到对称转体再合拢。
• 3 选则合理的矢跨比及拱轴线,一般拱桥失跨比
在1/5~1/10;
• 4 根据环境选择结构的造型及注意全桥的美观;
上海 卢浦大桥 550米
丰都九溪沟桥,主拱圈为变截面悬链线,拱顶厚1.6m,拱脚厚 2.25m,拱矢度1/8。施工方法是在脚手架上分圈砌筑。1972
河源东江大桥,6孔50m跨径悬砌拱桥
花鱼洞桥跨越红枫湖咽口,全长290m。150m主跨 采用桁式组合拱结构,边跨采用连续刚构结构,矢 跨比为1/8。
浑水河桥为3跨连续预应力混凝土桁拱结构。由于邻 孔跨径比甚大,采用两组盆式橡胶支座承受正、负 反力和伸缩变形。主跨123米
1-3 主拱圈的构造
• 1、板拱
• 石板拱 • 混凝土板拱 • 钢筋混凝土板拱
第三篇 圬工和钢筋混凝土拱
桥
桥名
通车年份
上海卢浦大桥 0在3.6建
万县长江大桥 1997
广州丫髻沙大桥 2000
江界河大桥 1985
重庆梅溪河大桥
浙江淳安南浦大桥
武汉汉江三桥 2000
二岸邕江大桥 1998
三门健跳大桥
跨径(米)
结构型式
550米
钢拱
420 型钢钢筋混凝土箱型拱
76+360+76 中承式钢管混凝土系杆拱
流溪桥主跨为90m钢筋混凝土箱肋中承式拱,全长 235.13m,拱矢度1/4.5,全桥采用喷塑装修工艺, 建筑宏伟壮丽,已成为公园的重要景观。
永定河七号桥全长217.98m,主跨为一孔150m中承装 配式钢筋混凝土拱,矢高40m,两片拱肋中心距7.5m。 拱轴线采用二次抛物线,拱肋为箱形截面,吊杆为 预应力杆件,桥面分15跨,两端各为7跨连续梁,中 间一跨为简支梁。
水口电站闽江桥主跨为2x132m,矢跨比1/8,空 腹式等截面悬链线钢筋混凝土薄壁箱形拱。该桥 分5节预制,采用缆索吊装单片拱肋合拢。北岸跨 铁路为2x20m钢筋混凝土T梁,南岸跨公路为1孔 20m钢筋混凝土简支呈喇叭形井字梁。主孔墩为 腰形墩身圆形沉井基础,底节钢壳浮运。
青康公路湄公河最上游扎曲河香达境内,全长 132.24m。主跨100m钢筋混凝土箱形拱桥,下部结构 囊谦岸为组合式桥台,西宁岸为重力式U型桥台。上 部结构采用加钢丝的预制薄腹板与顶底板浇筑成箱。 拱箱采用分片预 制、吊装就位、木拱架上拼装的施 工方法。
位于美国弗吉尼亚州跨越新河谷的一座桁架拱桥。跨 径510m,桥面宽22m,在水面以上268m立柱的箱形截 面具有强烈的锥度,桥梁纤细而精美,欧洲式的桥面 结构,不但使风载减小,而且使结构的外观更漂亮。
关渡桥长539m,为中承式5孔连续系杆拱桥,中间孔 跨度为165m,两侧孔跨度为143m及44m。
• 拱桥的优点: • 1、具有较大的跨越能
力,充分发挥圬工及 其它抗压材料的性能;
• 2、构造较简单,受力
明确简洁;
• 3、形式多样、外型美
观;
• 拱桥的缺点: • 1、有水平推力的拱桥,
对地基基础要求较高, 多孔连续拱桥互相影 响;
• 2、跨径较大时,自重
较大,对施工工艺等 要求较高;
• 3、建筑高度较高,对
越溪桥主孔为净跨75m的预应力混凝土桁架拱,拱矢 度为1/9;边孔为净孔40m的双曲拱,中墩为钢筋混 凝土高桩承台,石砌箱形墩身。
嵩县桥全长494m,是9孔50m跨径的斜拉杆式预应力 混凝土桁架拱桥,拱矢度1/7;上部结构首次采用两 片桁架及横向搁置预应力混凝土空心板桥面的型式。
悉尼海港桥(Sydney Harbour Bridge)是位于澳 大利亚悉尼港的钢拱桥,建成于1932年。主桥为 单跨503m的中承钢桁两铰拱公铁两用桥。该拱在 下弦是铰支承,上下弦杆由竖杆和下斜杆连接, 特别是该桥紧挨着别致的悉尼歌剧院,以其优美 环境而闻名于世。现仍为该类结构中规模最大者。
• 4)节点为刚性连接,易开裂,影响整体刚度及
• 肋拱间必须设横梁、横撑;
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, 抗扭刚度大,稳定性 好;便于预制施工拼 装;
箱形主拱圈的形式
1、采用闭合箱肋组成的多室 箱形截面;
2、采用工字形肋组成的多室 箱形截面
3、采用U形肋组成多室箱形 截面
• 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:
•
拱顶厚
度 d j d d / cos j
• 拱脚处拱轴线的倾角
2、肋拱
--(矩形、工字型、箱型)
• 矩形截面:肋高为跨径的
1/40~1/60,肋宽为肋高的 0.5~2.0倍;
• 工字型及箱型: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0.25~~0.5m;
水门大桥跨越东江主要支流西枝江,是广东省新建 的大型桥梁。该桥全长315m,其中40m及60m跨为无 风撑预应力混凝土系杆拱。
三埠桥跨越潭江,主桥为3孔单拱肋预应力混凝土系杆 拱,全桥长737.6m。单拱肋置于车行道中央分隔带上。
高明桥是一跨越西江的大型公路桥,主通航孔采用 中承式钢管混凝土拱,引桥系钢筋混凝土肋拱。
80米, 1998 , 义乌宾王桥为一座单肋钢管混凝 土系杆拱桥,中跨矢跨比1/5,矢高15.6m;边跨矢 跨比1/4.5,矢高11.87m .
预应力混凝土桁式组合拱桥是中国首创的一种新桥 型,它除保持桁式拱结构用料省、竖向刚度大等特 点外,更具有桁梁的特性和可以采用悬臂法施工、 施工阶段和运营阶段的受力趋于一致等优点。
• 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
• 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;
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;
•
刚架拱桥
•
桁架拱桥
•
桁式组合拱桥
•
梁拱组合桥
• 系杆拱桥-按拱肋
及系杆的尺寸,柔性、
刚性
三、拱桥的选择与布置
• 1 应根据地形、地质条件及施工的方便和可能确
定拱桥类型及分孔;
• 2 多孔拱桥最好选用等跨分孔;采用不等跨分孔
应采取措施减少跨间的不平衡,如:不同的矢跨 比,不同的拱脚标高及调整拱上建筑重量等;
30+330+30 预应力混凝土组合拱
310
型钢混凝土双肋拱
303 中承式钢管混凝土双肋拱
280
下承式钢管混凝土拱
270
钢管混凝土双肋拱
245 中承式钢管混凝土双肋拱
第1章 拱桥的构造
1-1 拱桥的受力特点及适用范围
力学特点: 将桥面的竖向荷载转化为部分水平推力,使拱的弯距大大 减小,拱主要承受压力,充分发挥圬工材料抗压性能;
• 3、采用梁板式腹孔,减轻重量; • 4、无拱顶实腹段的做法;
• 5、腹孔墩可采用立
墙式及立柱式;
• 6、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;
1-5 其他常用类型拱桥的构造简介