拱式组合体系桥主要类型
《桥梁工程》讲义第十九讲-拱桥的构造
特点：
①拱上建筑即传递荷载，又承受荷载；
②在横桥向，通过加腋板或微弯板将拱肋与现 浇桥面组成整体的受力结构。
③恒载推力较常规拱桥要小。为控制桥梁建筑 高度，一般将矢跨比选择在l／7～1／10之 间取值。
刚架拱片是由跨中实腹段的主梁、空腹段 的次梁、主拱腿(主斜撑)、次拱腿(斜撑)等 构成。
※按照静力图式可分为无铰拱、两铰拱、三铰拱。 ※按照主拱所用的建筑材料划分，板拱又可分为石
板拱、混凝土板拱和钢筋砼板拱等。 板拱主要用于中、小跨径拱桥
1.石板拱
※砌筑石板拱主拱圈的石料主要有料石、块 石、片石和砖石等。
※石料强度等级不得低于MU50
※等截面圆弧拱的拱石规格少，编号比较简 单；变截面拱圈的拱石类型较多，编号较 复杂，施工不便。有的石拱桥也采用等截 面或变截面的悬链线作为拱轴线，此时拱 石的编号更为复杂，因此，目前大多采用 等截面石拱桥。
4、伸缩缝与变形缝
在温度变化影响下，主拱将下降或上升，拱 上结构也将随着下降或上升。拱上结构自 身也要伸缩。如果将墩台与拱上结构之间 不设断缝，拱上结构将受到墩台的约束不 能自由变形，导致拱上结构开裂。为避免 这种不良的影响，应该把墩台和拱上结构 用一条横向的贯通缝完全隔离开来，断缝 有宽度时叫伸缩缝（一般为2～3cm），无 宽度或宽度较小（＜1cm）的叫变形缝。
一般在刚架拱片的跨中、主次梁端部等处 设置横系梁。
思考题：
1、板拱、肋拱、双曲拱和箱形拱主拱圈的组成。
2、石板拱主拱圈根据受力的需要，在构造上应 满足哪些要求？
3、若主拱圈采用分段预制拼装施工，分段数目 和长度应根据什么条件来确定？接头宜设在 什么位置?为什么？
桥梁工程 第三篇_拱桥1 (2)解析
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）、
内容提要：本章介绍我国拱桥发展的概况、拱桥的特点、类型、基本组成
第4章其它类型桥梁构造简介中央电大工学院王圻1．拱桥的特点如何？答：梁式结构在竖向荷载作用下，支承处仅仅产生竖向支承反力，而拱式结构在竖向荷载的作用下，支承处不仅产生竖向反力，而且还产生水平推力。
由于这个水平推力的存在，拱的弯距将比同跨径的梁的弯距小很多，整个拱主要承受压力。
这样，拱桥不仅可以利用钢、钢筋混凝土等材料来修建，而且还可以根据拱的这个受力特点，充分利用抗压性能较好而抗拉性能较差的圬工材料（石料、砖等）来修建。
由圬工材料修建的拱桥称为圬工拱桥。
2．拱桥的主要优、缺点有哪些？答：拱桥的主要优点是：(1)跨越能力较大。
由于拱的截面应力分布远比梁均匀，故能较充分地发挥全截面材料的抗力性能。
(2)能充分做到就地取材。
与钢桥、钢筋混凝土梁桥相比，可节约大量钢材和水泥。
(3)外形美观。
(4)耐久性好，养护、维修费用少。
拱桥的主要缺点是：(1)自重较大，相应的水平推力也较大，增加了下部结构的工程数量，对地基条件的要求较高。
(2)由于拱桥水平推力较大，在连续多孔的大、中桥梁中，为防止一孔破坏而影响全桥的安全，需要采用较复杂的措施，或设置单向推力墩，增加了造价。
(3)上承式拱桥的建筑高度较高，当用于城市立体交叉及平原区的桥梁时，因桥面标高提高，而使两岸接线的工程量增大，或使桥面纵坡增大，既增大造价又对行车不利。
3．拱桥基本组成有哪些？各有何作用?答：拱桥的组成，如图4-1所示。
拱桥上部结构是由拱肋或拱圈（以下统称主拱圈）和拱上建筑两大部分组成。
主拱圈是拱桥的主要承重结构。
由于主拱圈是曲线形，车辆无法直接在弧面上行驶，所以，在桥面系与主拱圈之间需要有传递压力的构件或填充物，以使车辆能在平顺的桥面上行驶。
桥面系和这些传力构件或填充物统称为拱上结构或称拱上建筑。
拱桥下部结构由桥墩、桥台及基础等组成，用以支撑桥垮结构，并与两岸路堤相联结。
4．什么是实腹式拱桥和空腹式拱桥？答：上承式拱桥拱上建筑可做成实腹的或空腹的，相应的称为实腹式拱桥和空腹式拱桥。
拱桥概述
3
缺点
自重较大，相应的水平推力大； 支架施工多、施工工序多、不便于 机械化施工、施工周期长；
多孔拱桥需设单向推力墩； 上承式拱桥建筑高度高。
拱桥的缺点正在逐步得到改善和克服：
1）从结构体系、构造形式上采取措施； 2）用轻质材料减轻自重； 3）设法提高地基的承载能力； 4）提高预制构件所占的比重,大块件制造与运输方法 200~600m范围内，拱桥仍然是悬索桥和斜拉桥的竞争对手 4
中国采用缆索吊装施工、跨径最大的钢筋混凝土箱形拱。主拱圈箱高2.0m，箱宽7.60m，矢跨比1/7，全拱圈横向分5个箱室；纵
向分5段预制，缆索吊装就位后再组合成整体箱。
44
1989四 川涪陵乌江大桥 （L=200m）
桥高84m，矢跨比1/4，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
箱形拱闭合箱的构造
34
1997四川万县长江大桥 L=420m)
劲性骨架钢筋混凝土箱形 拱桥
35
拱式桥
四、拱桥实例介绍 1）圬工拱桥（石拱桥以及拱圈不配钢筋的混凝土拱桥，跨越能力较小）
我国公路桥中70%为拱桥。我国多山，石料资源丰富，拱桥取材以 石料为主。
1965广西南宁都安红渡桥（L: 100m ) 主拱圈为等截面悬链线。拱矢度为1/5，拱圈厚1.7m，拱上建筑对称布 置5个空腹拱，两边设岸孔37m，拱圈厚1.1m。下部结构为重力式石砌 墩台。该桥施工在主孔范围内设3个临时墩，上立钢支架、拱架等，其 上砌筑主拱圈。
6
当代拱桥：结构型式与施工方法的丰富多彩如，97年 建成的重 庆万县长江大桥（图2所示，L=420m）， 广州丫髻沙特大 桥（L＝360m）， 1932建成的澳大利亚悉尼钢拱桥（L＝ 503m ）及卢浦大桥（L=550m）。
拱式组合体系桥主要类型及设计特点
横梁
桥面板
拱系杆组合结构
图 简支拱式组合桥的主要构造（典型系杆拱）
立柱 a)
纵梁
拱肋
吊杆
拱肋
系
杆
盖梁
b)
立柱 纵梁
横梁 桥面板
横梁
拱梁组合结构 拱系杆组合结构
吊杆 拱肋
c) 纵梁
图 连续拱式组合桥 （无推力）
第四章、拱式组合体系桥
第一节 主要类型及设计特点（知识点25）
拱式组合体系为在拱式桥跨结构中，将梁和拱两种基
本结构组合起来，共同承受荷载，充分发挥梁受弯，拱受 压的特点，拱式组合体系有多种类型。桁架拱桥拱式组合来自系桥钢筋混凝土整体式拱桥
（有推力拱）
刚架拱桥
拱式组合桥
有推力拱 无推力拱（系杆拱）
一、钢筋混凝土整体式拱桥
空腹段
实腹段
空腹段
空腹段
实腹段
空腹段
图 1 钢筋混凝土整体式拱桥
是一种主拱与拱上结构整体构造的上承式钢筋 混凝土组合式拱桥
图2 桁架拱
空腹段
纵梁
I
斜撑 横系梁
I 拱腿
现浇桥面混凝土
微弯板
实腹肋或纵梁肋
横系梁 II
图3 刚架拱
实腹段 横系梁
二、拱式组合桥
拱肋
吊杆
系杆
纵梁 拱梁组合结构
4-2-70
拱桥的分类与结构特点讲诉
第二章
拱桥的设计要点
第一节 拱桥的总体布置
拱桥的总体布置包括：拟定 结构体系 和形式； 拟定桥梁 长度 、 跨径 、 孔数 、拱的 主要尺寸 、桥梁 高度、墩台及基础形式、桥面纵横坡等。
确定桥梁长 度 及 分 孔
2、拱桥的优缺点
优点
跨越能力较大 可节省大量钢材和水泥 耐久性好，维护费用少 形式多样，外型美观 跨径大时，自重较大 水平推力的存在增加了下部结构工程量 多孔连续拱桥互相影响，需采用复杂措施
缺点
上承式拱桥建筑高度大，可能增加纵坡
拱桥的缺点正在逐步得到克服： 200~600m 范围 内，拱桥仍然是斜拉桥和悬索桥的竞争对手。
第三节 拱桥的组成及分类
1、拱桥的主要组成
上部结构 主拱圈（主要承重结构）
拱上建筑（桥面系与拱上填充物） 桥墩 处称 拱顶 ，拱圈与墩台连接处为 拱脚 （或称起拱面）。拱圈横截面形心的连线称拱轴线， 拱圈上曲面称拱背，下曲面称拱腹，起拱面与拱腹的 交线称起拱线。
拱 桥 的 主 要 组 成 部 分
坦拱:D＜1/5 陡拱:D≥1/5 比（D=f/l）或净矢高与净跨径之比 （D0=f0 / l0）
2、拱桥的分类
按材料 (小跨径 (广泛采用 (大跨径 (新形式 按桥面位置 上承式、中承式、下承式
) ) ) )
圬工拱
钢砼拱
钢拱
组合拱
按拱圈线形 圆弧拱、抛物线拱、悬链线拱 拱桥 按拱上建筑 实腹式、空腹式 按截面形式 板拱、板肋拱、肋拱、箱形拱 双曲拱、钢管砼拱、劲性骨架
（2）按结构受力图示分类
三铰拱（构造复杂，刚度小，较少采用） 两铰拱（刚度较大，用于地基较差时） 简单体系 （有推力） 单铰拱（极少采用） 无铰拱（整体刚度大，对地基要求高） 系杆拱（柔杆刚拱） 无推力拱 蓝格尔拱（刚杆柔拱） （有系杆） 洛泽拱（刚杆刚拱） 尼尔森拱（采用斜吊杆时） 组合体系 倒蓝格尔拱（刚梁柔拱） 有推力拱 （无系杆） 倒洛泽拱（刚梁刚拱）
混凝土拱桥特点组成及分类[优质工程范文]
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拱桥的主要类型
➢ 3、拱片桥 ➢ 上边缘与桥面纵向平行，下边缘是拱形的有推力结构，
称为拱片。在拱片中，行车道系与拱肋刚性联成一整 体，共同承受荷载。
拱片桥
➢ 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。 拱圈矢跨比为1/8，桥面净空为净7+2x0.75m人行道。全桥 布置4片拱片，在上弦杆覆盖微弯板混凝土桥面。
系杆拱桥
➢ 旺苍东河桥位于四川省旺苍县，为净跨115m下承式钢管混凝土 预应力系杆拱桥，矢度1/6，桥面总宽15m，主桥长248m，它是 我国目前最大跨径的预应力钢管混凝土拱桥。于1990年建成
拱桥的主要类型
➢ 2）有推力的组合体系拱 此种组合体系拱没有系杆，由单独的梁和拱共同受
力，拱的推力仍由墩台承受。 分为倒蓝格尔拱、倒洛泽拱。
拱桥的主要类型
➢ 5、钢管混凝土拱桥 ➢ 钢管混凝土属于钢——混凝土组合结构中的一种， ➢ 优点： 1）总体性能方面
钢管混凝土承载能力大。可以减小桥面上由承重结 构所占的宽度，提高了中、下承式拱的桥面宽度的使 用效率。
2）施工方面 具有强度高，重量轻，易于吊装或转体的特点，大 大降低了大跨径拱桥施工的难度，省去了支模、拆模 等工序。
最大跨径76米，桥面净宽20米，其中车行道14米，两边人 行道各3 米。 1971年动工,1972年建成 。
双曲拱桥
➢ 卫东桥 双曲拱桥最早是建造在江苏省无锡县境内、无锡桥梁工程队 首创的一种新型拱合。主要构件有拱肋、拱波、横梁或拉条以及拱上 建筑的各种部件。
双曲拱桥
➢ 红星桥 位于湖南省酃县至郴县上。该桥跨越深谷，桥高达65m，主 拱跨径108.45m，副拱跨径分别为24.5m、9m及7m，全长155.8m，
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2.拱式桥通常用抗压能力强的圬工材料（砖、石、混凝土）和钢筋混凝土等来建造。
3.刚架桥间。
同样的跨径在相同荷载作用下，刚架桥的正弯矩比梁式桥要小，刚架桥的建筑高度可以降低；但刚架桥施工比较困难，用普通钢筋混凝土修建，梁柱刚结处易产生裂缝。
4.悬索桥地修建大跨度桥。
由于这种桥的结构自重轻，刚度差，在车辆动荷载和风荷载作用下有较大的变形和振动。
5.组合体系桥组合体系桥由几个不同体系的结构组合而成，最常见的为连续刚构，梁、拱组合等。
斜拉桥也是组合体系桥的一种。
二、其他分类方式桥梁分类多孔跨径总长L（m）单孔跨径L（m）＞150特大桥L＞1000L大桥1000≥L≥100150≥L≥40中桥100＞L＞3040＞L≥20≥5小桥30≥L≥820＞L0注：单孔跨径系指标准跨径。
梁式桥、板式桥以两桥墩中线之间桥中心线长度或桥墩中线与桥台台背前缘线之间桥中心线长度为标准跨径；拱式桥以净跨径为标准跨径。
②梁式桥、板式桥的多孔跨径总长为多孔标准跨径的总长；拱式桥为两岸桥台起拱线间的距离；其他形式的桥梁为桥面系的行车道长度。
梁（如通过管路、电缆等）。
土结合梁桥和木桥等。
式桥。
【考点拓展】上承式桥中承式桥下承式桥【名词解释】弯矩弯矩是受力构件截面上的内力矩的一种，即垂直于横截面的内力系的合力偶矩。
构件上某个截面的弯矩，其大小为该截面截取的构件部分上所有外力对该截面形心矩的代数和。
对于土木工程结构中的一根梁（指水平向的构件），当构件区段下侧受拉时，我们称此区段所受弯矩为正弯矩；当构件区段上侧受拉时，我们称此区段所受弯矩为负弯矩。
【考点经典题】【2019】人行桥是按（）进行分类的。
拱桥简介
桥梁工程
• 劲性骨架混凝土拱桥：采用钢管作劲性骨架 的混凝土拱。又称为内填外包型钢管混凝土 拱。主要用于大跨度拱桥中，解决了大跨度 拱桥施工中的“自架设问题”。
桥梁工程
二、拱桥的主要类型
• 按主拱圈所使用的材料：圬工拱桥、钢筋混凝土拱桥、 钢拱桥、钢筋-混凝土组合拱桥
• 按照拱上建筑的形式可分为：实腹式拱桥、空腹式拱 桥 • 按照主拱圈线形可分为：圆弧线拱桥、抛物线拱桥、 悬链线拱桥
• 按照桥面的位臵可分为：上承式拱桥、中承式拱桥、 下承式拱桥
桥梁工程
• 按照结构受力图式可分为：简单体系拱桥、组合体系 拱桥和拱片桥。 • 按有无水平推力分：有水平推力和无水平推力拱桥。 • 按拱圈截面形式分：板拱桥、板肋拱桥、肋拱桥、双 曲拱桥、箱形拱桥、钢管混凝土拱桥、劲性骨架混凝 土拱桥
• 此种组合体系拱没有系杆，由单独的梁和拱共 同受力，拱的推力仍由墩台承受。 • 有刚性梁柔性拱（倒蓝格尔拱）、刚性梁刚性 拱（倒洛泽拱）。
桥梁工程
③拱片桥
上边缘与桥面平行，下边缘是拱形的有推力结构，称为拱片。
行车道系与拱肋刚性连成一整体，共同受载。
拱片立面挖空成桁架。
可由两片以上 拱片组成，用横 向连结系将其连 成整体。
桥梁工程
（2）组合体系拱桥
一般由拱肋、系杆、吊杆（或立柱）、行车道 梁（板）及桥面系组成。 梁和拱组合，共同承担桥面荷载和水平推力， 发挥梁受弯，拱受压的结构特性，节省材料。 • 分为有推力和无推力。
吊杆
拱肋
系杆
桥梁工程
① 无推力的组合体系拱桥
• 两大特点：较大跨越能力（拱桥）；对地基
适应力强（简支梁桥）。 • 拱的推力由系杆承受。
拱式结构体系
拱式结构体系在本小节中我们要给大家介绍拱式结构体系的组成、优缺点及适用范围；拱式结构体系的合理布置原则及及受力特点。
在房屋建筑和桥梁工程中，拱是一种十分古老而现代仍在大量应用的结构型式。
它是以受轴向压力为主的结构，这对于混凝土、砖、石等材料是十分适宜的，特别是在没有钢材的年代，它可充分利用这些材料抗压强度高的特点，避免它们抗拉强度低的缺点。
而且能获得较好的经济和建筑效果。
因而很早以前，拱就得到了十分广泛的应用。
在我国，很早就成功地采用了拱式结构。
公元605～616年隋代人在河北赵县建造的单孔石拱桥一安济桥（又称赵州桥），横越交河，跨度37.37m。
它距今近1400年，虽经多次地震，而巍峨挺立，是驰名中外的工程技术与建筑艺术完美结合的杰作。
在古代的西方，建造了许多体型庞大、气魄雄伟的拱式建筑。
在建筑规模、空间组合、建筑技术与建筑艺术等方面都取得了辉煌的成就，并对欧洲与世界建筑产生巨大的影响。
古罗马最著名的穹顶（半圆拱）结构，当推公元前27～14年建造，后因焚毁并于公元120～123年重建的罗马万神庙（图1-29）,其中央内殿为直径43.5m的半圆球形穹顶，穹顶净高距地面也是43.5m。
它是古罗马穹顶技术的最高代表作，也是世界建筑史上最早、最大的大跨结构。
图1-29罗马，万神庙a一剖面图；b一平面图；c一穹顶（半圆拱）结构近、现代的拱式结构应用范围很广，而且型式多种多样。
例如著名的澳大利亚悉尼歌剧院（图1-30，始建于1957年）是大家熟知的建筑，处于深入海中的半岛上。
建筑形象的基本元素一一拱壳，不但是主要的结构构件，而且是一个符号，一种象征，一个母题，它既象“白帆”、“浪花”，又象盛开的巨莲，使人产生丰富的联想。
图1-30 澳大利亚悉尼歌剧院一、拱结构的类型及其受力特点拱的类型很多，按结构组成和支承方式，拱可分为三铰拱、两铰拱、和无铰拱三种，如图1-31。
图1-31 拱结构计算简图a)三铰拱b）两铰拱c）无铰拱三铰拱为静定结构，两铰拱和无铰拱为超静定结构。
大跨度桥梁设计复习题答案
《大跨度桥梁设计》复习题1.拱桥的受力特点？拱桥按照是否对墩台产生水平推力，可分为有推力拱桥和无推力拱桥，有推力拱桥的主要承重构件是主拱肋（圈），受压为主；无推力拱桥也成为系杆拱桥，是梁一拱组合体系桥，其主要承重构件是拱肋与系杆，拱肋受压，系杆受压。
拱脚处有水平推力，从而使拱主要受压，与梁桥比使拱内弯矩分布大为改变（减小）。
2.中承式拱桥的行车道位于拱肋的中部，桥面系（行车道、人行道、栏杆等）一部分用吊杆悬挂在拱肋下，一部分用钢架立柱支承在拱肋上。
3.简支梁和连续梁桥可自由收缩，收缩使结构只发生变形，但不产生内力；固定梁、连续刚构桥等超静定结构，混凝土收缩产生变形和内力。
4.大跨径混凝土连续梁桥采用悬臂施工法施工的过程中，墩梁临时固结，主梁从墩顶向两边同时对称分段浇筑或拼装，直至合龙；合龙之前，结构受力呈T构状态，属静定结构，梁的受力与悬臂梁相同。
5.大跨径桥梁按结构体系分类？梁桥、拱桥、悬索桥、斜拉桥、及其他组合体系桥。
6.公路桥梁的车道荷载由哪两种荷载组成，当计算剪力效应时，集中荷载标准值应乘以什么系数？车道荷载由均布荷载和集中荷载组成。
公路1级车道荷载的均布荷载标准值为q k=10.5KN/m,集中荷载标准值为P k按以下规定选取：桥涵计算跨径w 5m时，P k=180 KN ;桥涵计算跨径》50m时，P k=360 KN ;桥涵计算跨径介于上述跨径之间时，采用直线内插法求得：P k= （41 + 160）KN。
计算剪力效应时，上述集中荷载标准值应乘以系数1.2.公路2级车道荷载的均布荷载标准值q k,集中荷载标准值P k,为公路1级车道荷载的0.75倍。
车道荷载的均布荷载标准值应满布于使结构产生最不利荷载效应的同号影响线上，集中荷载标准值只有一个，作用于相应影响线的峰值处。
7.连续梁桥施工方法主要分为两大类：整体施工法和分段施工法。
中小跨度桥梁施工方法主要采用整体施工法，包括满堂支架法、预制拼装法；大跨度桥梁主要采用分段施工法，包括悬臂施工法、逐跨施工法、顶推施工法、转体施工法。
拱桥概述
3
缺点
自重较大，相应的水平推力大； 支架施工多、施工工序多、不便于 机械化施工、施工周期长；
多孔拱桥需设单向推力墩； 上承式拱桥建筑高度高。
拱桥的缺点正在逐步得到改善和克服：
1）从结构体系、构造形式上采取措施； 2）用轻质材料减轻自重； 3）设法提高地基的承载能力； 4）提高预制构件所占的比重,大块件制造与运输方法 200~600m范围内，拱桥仍然是悬索桥和斜拉桥的竞争对手 4
。
17
箱拱与桥台形成无铰拱
18
2、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。同样，组合拱可以做成上承 式、中承式和下承式。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
19
柔性系杆刚性拱(简称系杆拱，图a) 刚性系杆柔性拱(即蓝格尔拱，图b) 刚性系杆刚性拱(图c)。 对于有斜吊杆的柔性系杆刚性拱桥，又可称为尼尔森拱(图 d)。
19、长寿长江大桥
30、巫山长江大桥
20、渝怀铁路长寿大桥 31、巴东长江大桥
21、涪陵长江大桥
32、西陵长江大桥
22、涪陵李渡长江大桥 33、夷陵长江大桥
9
第二节 拱桥的组成及主要类型
一、拱桥的主要组成
拱桥的组成
拱圈
桥跨结构
拱上建筑
桥墩
下部结构 桥台
基础
10
1-主拱圈 2-拱顶 3-拱脚
4-拱轴线 5-拱腹 6-拱背
上承式拱桥，中承式拱桥，下承式拱桥
实腹式拱桥，空腹式拱桥
13
（一）按照结构体系分类
1、简单体系拱桥和组合体系拱桥
简单体系拱桥：主要承重结
构是裸拱，桥面系结构不参与 主拱受力
桥梁工程名词解释
桥梁工程名词解释The pony was revised in January 2021【拱桥的主要技术名称】净跨径（L。
）-每孔拱跨两个起拱线之间的水平距离。
计算跨径（L）-相邻两拱脚截面形心点之间的水平距离。
因为拱圈（或拱脚）各截面形心点的连线称为拱轴线，故也就是拱轴线两端点之间的水平距离。
净矢高（F。
）-拱顶截面下缘至起拱线连线的垂直距离。
计算矢高（F）-拱顶截面形心至相邻两拱脚截面形心之连线的垂直距离。
矢跨比（D或D。
）-拱圈（或拱肋）的净矢高与净跨径之比，或计算矢高与计算跨径之比。
即Do=Fo/Lo 或D二F/L。
一般将矢跨比大于或等于1/5的拱称为抖拱；矢跨比小于1/5 的拱称为坦拱。
【拱桥的主要类型】按截面形式可分为：板拱桥、板肋拱桥、肋拱桥、双曲拱桥、箱型拱桥、钢管混凝土拱桥、劲性骨架碓拱桥。
按拱上建筑的形式分为：实腹式拱桥、空腹式拱桥。
按结构受力图可分为：简单体系拱桥、组合体系拱桥、拱片桥。
【拱的推力由系杆承受】【系杆的含义】就是一个将两拱脚相互联系在一起的水平构件（因而墩台不承受水平推力）【拱的分类】根据拱肋和系杆（梁）相对刚度的大小及吊杆的布置形式可以分为：系杆拱-具有竖直吊杆的柔性系杆刚性拱；洛泽拱-具有竖向吊杆的刚性系杆刚性拱；蓝格尔拱- 具有竖向吊杆的刚性系杆柔性拱【箱形肋拱】山双肋或多肋组成，肋间设置系梁使之形成整体。
【拱上建筑】是拱桥的一部分，按照拱上建筑釆用的不同构造方式，可将拱桥分为实腹式和空腹式两种。
【拱桥中较的设置】拱桥中需要设置狡的悄况有四种：1.按两较拱或三较拱设汁的主拱圈；2.按构造要求需要采用两较拱、三较拱的腹拱圈；3.需设置狡的矮小腹孔墩，即将较设置在墩上端与顶梁和下端与地梁的连接处；4.在施工过程中，为消除或减小主拱圈的部分附加内力，以及对主拱圈内力作适当调整时，需在拱脚处设置临时墩。
【拱桥的设计】【拱桥的总体布置】一定结构体系及结构形式；拟定桥梁的长度、跨径、孔数、拱的主要儿何尺寸、桥梁的高度、墩台及其基础形式和埋置深度、桥上及桥头引道的纵坡等。
浅谈拱式桥
浅谈拱式桥班级：学号：姓名：目录一拱式桥的发展二拱式桥在各个时期特点三拱式桥的种类四拱式桥的结构特点五拱式桥的优缺六拱式桥未来的发展方向一拱式桥的发展拱桥，在桥梁的发展史上曾经占有重要地位，迄今为止，已有三千多年的历史，并因其形态美、造价低、承载潜力大而得到广泛的应用。
在拱桥发展的早期，生产力发展水平十分低下，其发展十分缓慢。
国外的石拱桥鼎盛于古罗马时代。
现存较为著名的两座石拱桥为Pout-du-Gard桥和Alcantara桥。
前者建于公元14年，由三层半圆拱组成，其中底层6拱、中层11拱、顶层33拱，总长达270m；后者建于公元98年，共有16个半圆拱，跨径从13.5m到28.2m不等。
拱桥在中国也有着悠久的历史。
早在公元前282年就有了关于石拱桥的文字记载，考古发现公元前250年周末的墓穴中就有了砖拱。
修建于公元606年的河北赵县安济桥代表着中国古代石拱桥建造的最高成就。
安济桥跨径37.4m，矢高7.23m，宽约9m，在跨度方面曾保持记录达1350年之久（1956年建成松树坡铁路桥，跨度38m），且至今保存完好。
文艺复兴时期以后，特别是18世纪的工业革命以来，科学技术有了长足的进步，桥梁建设也逐步开始走上了科学的道路。
这一时期的拱桥在各个方面都得到了空前的发展。
具有代表性的大跨度钢拱桥有3座：悉尼港大桥（503m，澳大利亚，1932年）、Bayanne桥（503.6m，美国，1931年）和New River Gorge桥（518.3m，美国，1976年）。
世界上第一座钢筋混凝土拱桥建于1898年。
目前，在跨度方面，万县长江大桥（420m，中国，1986年）为同类之最。
世界上最大的石拱桥--湖南凤凰乌巢河桥，跨度120米，1990年建成二拱式桥在各个时期特点在拱桥发展的早期，生产力发展水平十分低下，其发展十分缓慢。
这一时期的拱桥主要有以下特征：（1）拱桥的设计、建造以经验为主；（2）所用的材料多为石材；（3）结构形式以圆弧、实腹式拱桥为主。
12-14 第九章 拱桥
等截面
等宽变高度截面 等高变宽度截面
第三节 拱桥的组成及主要分类 三、按主拱圈截面形式分 2、横截面：
（a）板拱桥： 适用：地基好，中小桥
（b）板肋拱桥：拱圈由板和肋组成
（c）肋拱桥：拱圈由板和肋组成 适用：多用于大、中跨桥
肋拱
板拱
第三节 拱桥的组成及主要分类 三、按主拱圈截面形式分 2、横截面：
•主要缺点： 1）是有推力的结构，而且自重较大，因而水平推力也较大， 增加了下部结构的工程量，对地基要求也高； 2）由于水平推力较大，在连续多孔的大、中桥中，为防止 一孔破坏而影响全桥的安全，需要采取较复杂的措施，或 设置单向推力墩，增加了造价； 3）上承式拱桥的建筑高度较高。
•拱桥的缺点正在逐步得到改善和克服：200~600m范围内， 拱桥仍然是悬索桥和斜拉桥的竞争对手
桥梁工程
第六章 拱 桥
第一节 概述
1、拱桥的发展历程
十八世纪
十九世纪
国外：石拱、木拱
铸铁拱
钢拱 钢筋混凝土拱
拱桥
1964年
国内：石拱、木拱
70年代
80年代
双曲拱
桁架拱
钢筋混 凝土拱
80年代中
刚架拱 桁式组合 拱
钢管拱 新型组合体系拱
第一节 概述
第一节 概述
2、拱桥主要优缺点：
•主要优点： 跨越能力大；能充分做到就地取材；耐久性好，养护、维修 费用小；外形美观；构造较简单，有利于广泛采用。
第四节 拱桥的构造 二、拱上建筑的构造
（二）空腹式拱上建筑 组成：除与实腹式相同者外，还有腹孔和腹孔墩 腹孔型式：拱式腹孔和梁式腹孔
第四节 拱桥的构造 二、拱上建筑的构造 （二）空腹式拱上建筑 1、拱形腹孔
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拱式组合桥有很多类型，这里主要介绍系杆拱桥
•柔性系杠刚性拱
系杆仅受拉 拱肋受压和弯
严格讲： 一般要求:
(EI )拱 /(EI )系 (EI )拱 /(EI )系 80
柔性系杆拱是无推力组合拱桥中出现得教早的一种类 型，早期系杆有多种形式，如型钢等，现多采用预应力索
梁本身起到系杆的作用，Leabharlann 拉弯构件AAB
B
三、系杆
柔性系杆刚性拱的系杆
构造原则：一方面要考虑系杆与拱肋联接，保证系杆能很 好地与拱肋共同受力；另一方面又要避免桥面行车道因阻碍系 杆受拉而遭到破坏。构造上处理方法有：
在行车道设置横向断缝 系杠采用型刚或扁钢制造 采用独立的刚架混凝土或预应力系杆 （现用得较少）
采用预应力索（目前常采用的形式）
采用预应力索作为系杆
拱梁体系（刚性系杆柔性拱，刚性系杆刚性）
无单独系杆，在梁体配置预应力筋承受拉力
四、拱肋与系杆（梁体）的连接 柔性系杠刚性拱
拱梁体系
压应力 拉应力
a)
b)
•刚性系杆柔性拱（拱梁体系）
(EI )拱 /(EI )系 1/ 80
系杆受拉和弯 拱肋主要受压
这种体系以梁为主要承重结构，相当于把桁架弦杠与梁组合起 来，以梁为受力主体，曲线桁架对梁加劲。
•刚性系杆刚性拱（拱梁体系）
1/ 80 (EI )拱 /(EI )系 80
系杆、拱肋受力介于以上两者之间,拱肋和系杆都有一定的 抗弯刚度，荷载引起的弯矩在拱肋和系杠之间按刚度分配， 共同承受纵向力和弯矩。适设计荷载较大的桥梁采用。
二、桥面系
柔性系杆刚性拱：与普通中下承式拱相同
系杆（单度系杆与桥面分开）承担拱水平推力的拱式组 合桥，桥面结构参与拱共同作用的性能较弱，在拱与系 杆组成的结构中，拱主要起承重作用、系杆承担拱产生 的水平推力。
吊杆
吊杆 系杆索
系杆箱
滚轮
横梁 a)
吊杆
横梁 c)
预留系杆孔道
横梁 b)
拱梁体系 （刚性系杆柔性拱，刚性系杆刚性）
第二节、拱式组合体系桥的构造（知识点36） 一、拱肋
与简单体系中下承式拱桥相同，拱肋截面形式有
其中
柔性系杆刚性拱：与普通中下承式拱相同
刚性系杆柔性拱：可将拱肋高h压缩到（1/100~1/120)l，
若采用刚性吊杆，则横向刚度较大的拱肋、吊杠于系杠 组成半框架，一般情况下可不设横梁。
刚性系杆刚性拱：拱肋高 h＝（1/100~1/120)l