拱桥的构造

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。
• 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;
4、单室箱形截面
箱形拱构造尺寸
• 拱圈高度一般为跨径
的1/50~1/70；可采 用经验公式：
H L0 (m)
100 0.6 ~ 0.8
• 拱圈宽度满足跨度的
1/20；保证横向稳定；
4、双曲拱
• 主拱圈特点：化整为零，再集零为整 • 适用无支架吊装、起吊重量小情况
12-4 拱上建筑的构造
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。
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
• 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
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。
结构，由上、下弦杆、 腹杆、拱顶实腹段组 成；
• 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；
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。
•
型钢混凝土拱桥
拱桥分类
• 按行车道位置
•
上承式拱桥
•
中承式拱桥
•
下承式拱桥
•
• 按拱轴线型式：
• 圆弧拱桥 • 抛物线拱桥 • 选链线拱桥
• 按拱上结构形式：
• 实腹式拱桥 • 空腹式拱桥
• 按截面
•
板拱桥
•
箱型拱桥
•
肋拱桥
•
双曲拱桥
按结构受力图式：
• 简单体系：
无铰拱 二铰拱 三铰拱
组合体系（有无推力）：
跨径280米，六车道双线铁路桥。桥面板宽33.8米， 由12米宽、4米高的箱型主梁和正交异性桥面板组成。 主拱圈截面宽2.9米，高5米，将桥面板分开，给铁 路让出断面。
前河桥为单孔净跨150m上承式无铰空腹拱，是当时 我国跨径最大的双曲拱桥。
龙武桥主跨为1孔100m石肋双曲拱桥，引桥为15孔双 曲拱，主跨为悬链线无铰拱，全长331.5m，拱矢度 1/8，矢高12.5m。拱圈为4肋3全波加两悬半波平背 式结构。
云阳桥跨越京杭大运河，主跨为70m无粘结预应力系 杆拱，全长162.5m，系杆拱有3根拱肋，矢度1/5， 拱轴系数m=1.0，单箱高1.5m，行车道刚性纵梁和无 粘结预应力柔性系杆分开。
旺苍东河桥为净跨115m下承式钢管混凝土预应力系 杆拱桥，矢度1/6，全长248m，是在中国最早使用弗 氏预应力锚具体系。两片拱肋间用直径800mm横撑连 接以保持其稳定性，垂直吊杆用高强钢丝组成，以 吊挂钢筋混凝土横梁。
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。
罗依溪桥设计时根据地形地质，选用4孔不等跨双曲 拱桥。主孔跨径116m，矢度1/7。采用梁式拱上结构、 跨径5m的少筋微弯板组合梁。
红星桥跨越深谷，桥高达65m，主拱跨径108m，副 拱跨径分别为24.5m、9m及7m，全长155.8m。采用 三铰双曲拱，左右采用8次抛物线的不对称拱线。
金城桥图片描述：拱肋为工字形，金城主拱腿为 等截面，实腹段为变截面，在四分点附近截面高 度最大，分别向拱脚、跨中减小，为使拱轴线接 近连续，在实腹段四分点附近拱肋下缘设置连接 板，使轴线下移。
• 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；
金匮桥图片描述：拱肋为工字形，金匮主拱腿为 等截面，实腹段为变截面，在四分点附近截面高 度最大，分别向拱脚、跨中减小，为使拱轴线接 近连续，在实腹段四分点附近拱肋下缘设置连接 板，使轴线下移。
德兴太白桥位于江西省德兴铜矿区跨越乐安江，是 一座跨径为130m的刚架拱公路桥。
安城桥为主跨65m的预应力混凝土斜压式桁架拱桥。 该桥有一个拱脚处于沙基上，采用钢筋混凝土和摩 阻箱组合结构来抵抗拱的水平推力。
• 4）节点为刚性连接，易开裂，影响整体刚度及
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
• 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
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
第十二章 拱桥的构造
12-1 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；
12-5 其他常用类型拱桥的构造简介
1、桁架拱桥 2、组合桁架拱桥 3、刚架拱桥 4、系杆拱桥
1、桁架拱桥
• 主要构造： • 桁架拱片—主要承重
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。
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
12-3 主拱圈的构造
• 1、板拱
• 石板拱 • 混凝土板拱 • 钢筋混凝土板拱
稳定不利；
12-2 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
•
钢筋混凝土拱桥 不配钢筋的混凝土拱
•
钢管混凝土拱桥 桥等
•
刚架拱桥
•
桁架拱桥ຫໍສະໝຸດ Baidu
•
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；
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。
• 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
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。