拱轴的形式

拱轴的形式

确定拱轴的形式主要有两点:

（1）拱的合理轴线

（2）拱的矢高

1. 拱的合理轴线

拱的合理轴线:

在一定的荷载作用下，使拱截面内仅有轴力没有弯矩，满足这一条件的拱轴线称为合理拱轴线。

了解合理拱轴线这个概念，有助于我们选择拱的合理形式。

对于不同的结构型式（三铰拱、两铰拱和无铰拱），在不同的荷载作用下，拱的合理轴线是不同的。对于三饺拱，在沿水平方向均布的竖向荷载作用下，合理拱轴线为一抛物线，

见图1-35a。在垂直于拱轴的均布压力作用下，合理拱轴线为圆弧线，见图1-35b。

图1-35拱的合理轴线

在房屋建筑中拱结构的轴线一般采用抛物线，其方程为：

y=4f l2x(l−x)

（1-5）式中：f一拱轴的矢高；

l一拱轴的跨度。

2. 拱的矢高

不同的建筑对拱的形式要求不同，有的要求扁平，矢高小；有的则要求矢高大。合理拱

轴的曲线方程确定之后，可以根据建筑的外形要求定出拱轴的矢高。以三铰拱为例，在沿水平方向均布的竖向荷载作用下，拱的合理轴线为二次抛物线，当矢高f不同时．拱轴形状也不相同。

由此可见，矢高对拱的外形影响很大。它直接影响建筑造型和构造处理。

矢高还影响拱身轴力和拱脚推力的大小。水平推力H与失高f成反比。

因此，设计时确定矢高大小,不仅要考虑建筑外形要求，还要考虑结构的合理性。