结构设计知识：大跨度拱桥结构的设计与分析

结构设计知识：大跨度拱桥结构的设计与分

析

大跨度拱桥结构的设计与分析

随着现代交通工具的日益发展，桥梁的建设也迎来了空前的发展，尤其是大跨度拱桥结构，成为了当今桥梁建设领域的代表性结构之一。本文将就这一领域的设计与分析方面进行探讨，以期为读者提供一些

有价值的知识。

一、大跨度拱桥的特点

大跨度拱桥是指跨度在100米以上的拱桥，具有以下几个特点：

1.跨度大

大跨度拱桥结构的跨度通常在100米以上，与传统的桥梁相比具

有更高的工程难度和搭建难度，需要使用大型的起重机具进行施工。

2.荷载大

大跨度拱桥因其结构设计的原因通常承载大量的荷载，包括车辆荷载、风荷载、地震荷载以及自身重量等，因此需充分考虑荷载的影响进行设计。

3.造价高

大跨度拱桥的建设难度较高，需要大量的钢材和混凝土等造桥材料，成本相对传统的桥梁造价更高。

二、大跨度拱桥结构的设计流程

1.确定桥梁类型

设计大跨度拱桥之前首先需根据区域环境、交通流量等综合因素选择相应的桥梁类型，通常大跨度拱桥采用钢筋混凝土拱、钢拱、双曲线拱等中等或大跨度拱桥，根据设计效果选择相应的类型。

2.明确设计荷载

大跨度拱桥设计要考虑各种荷载，如车辆荷载、风荷载、地震荷载等，并根据荷载进行结构设计。考虑合理的经济性和安全性之间的平衡，以确保桥梁的安全性能。

3.进行制图

根据大跨度拱桥的情况制定详细的设计图纸，以确保建造过程的顺利进行。

4.结构计算

根据设计荷载和桥梁类型以及荷载类型，进行结构计算，计算桥梁的强度、稳定性、会旋角度、桥梁变形等，在确定结果后进行验证和调整。

5.施工

运用大型的起重机等施工设备实现桥梁的建设和搭建。

三、大跨度拱桥结构的分析

在大跨度拱桥的设计中，需要重视以下几个方面：

1.交通流量

交通流量是决定设计大跨度拱桥的一个关键因素，需考虑的因素包括交通稳定性、桥梁通行效率的稳定性、桥梁使用寿命等。

2.设计荷载

在设计大跨度拱桥时，需考虑各种荷载，包括自身重量、车辆荷载、风荷载、地震荷载等，根据荷载类型设计桥梁的强度、稳定性等，在设计时必须充分考虑每种荷载的影响因素。

3.材料的使用

选择桥梁的具体结构材料对桥梁结构的安全性能影响极大，需对

材料的机械性能、强度和变形进行特殊的考虑，保证材料的应用和安全。

4.施工质量

大跨度拱桥施工需要采用大型的起重机具和机械设备，对施工人

员有着较高的要求。需要强调的是施工质量的保证，以保障桥梁的安

全性能。

结论

随着城市化的发展，大跨度拱桥在城市交通建设中扮演着日臻重

要的角色。在设计过程中，需要注意多方面因素，如交通流量、荷载

和材料运用等方面，以保障大跨度拱桥的安全性和使用寿命。未来，

在大跨度拱桥结构领域，需要更加注重技术创新，并将环保与可持续性纳入设计范围，推进桥梁的长期可持续发展。

大跨度桥梁的设计要点及优化措施探讨

大跨度桥梁的设计要点及优化措施探讨摘要：我国公路交通体系迅速发展，不断完善，为提高经济发挥了非常重要的作用。而桥梁作为公路体系的重要组成部分，其在我国交通系统中的占比较大，受限于我国复杂的地质环境，各类大跨度桥梁建设规模也在逐年增加。因此，必须掌握公路桥梁中大跨度桥梁设计重点，结合建设区域实际情况提出更为科学、有效的设计方案，保证公路桥梁中大跨度桥梁总体建设水平。论文阐述了大跨度公路桥梁的设计要点，提出了改善大跨度公路桥梁设计水平的优化措施。关键词：大跨度桥梁；设计要点；优化措施引言随着我国社会经济发展速度不断提高，虽然桥梁设计水平有了相应提高，能够进一步缓解大跨度桥梁设计和运行中的问题。同时我国当前桥梁建设施工数量也在不断增加，所以，想要进一步确保大跨度桥梁建设的健康发展，就需要保证桥梁建设工作具备安全性和稳定性以及持久性的特点。另外，对于桥梁设计工作人员来说，需要进一步完善桥梁设计的工作，将内部设计结构全面优化和完善，最终保障大跨度桥梁能够安全稳定的运行。一、大跨度桥梁特点概述随着我国城市基础建设日益完善，桥梁作为城市重要地标及交通纽带，起到关联城市、疏导交通、美化城市的重要作用。我国南方城市很多都将桥梁作为城市建设的重要代表之一，如长江大桥、杨浦大桥等，这些都属于大跨度桥梁。大跨度桥梁主要是指桥梁长度、宽度较大，并且在承载能力、稳定性等方面都较为突出，这也导致了大跨度桥梁在设计中的复杂性、系统性。大跨度桥梁具有结构规模大、结构组织规划困难、承载能力强等特点。如图1所示，具体表现在以下四个方面：（1）项目结构规模较大。桥梁主体结构多为大跨度结构形式，从长度、宽度等层面都突显了桥梁主体的大气、宏观。（2）在结构组织及规划方面也较为复杂：从大跨度桥梁主体结构可以发现，很多桥梁都需要对该桥体过渡节

大跨度桥梁设计要点及优化措施

大跨度桥梁设计要点及优化措施摘要：社会的发展和国民经济的不断进步，社会各个行业都发生了巨大的变化，道路建设作为我国发展的重要组成因素，近些年来，较之过去也得到了很大改善，道路的建设的速度也是前所未有，大跨度桥梁作为道路施工建设的关键部分，在道路施工建设中也较为常见，一般而言大跨度桥梁的施工建设所涉及的内容十分发繁杂，尤其是对设计施工水平有着非常高的要求，如果在施工过程中难以有效把握大跨度桥梁的施工特点，就难以有效的进行科学合理的施工，从而影响大跨度桥梁的质量，严重者甚至会给社会带来难以预估的损失，为此想要强化大跨度桥梁的建设质量，就必须在对其施工建设过程中，掌握大跨度桥梁的特点，做到必要的施工优化措施，文章就大跨度桥梁设计要点进行必要的探讨分析，并在此基础上提出了可行性的的优化措施。关键词：大跨度桥梁；设计要点；优化措施大跨度桥梁在道路建设施工中占据了非常重要的地位，尤其是在我国城乡道路建设中尤为常见，大跨度桥梁的建设，一方面能够提升道路的实用性，节约必要的道路施工建设成本，另一方面由于大跨度桥梁自身的外在性，大大提升了城市的建筑美感，对提升城市文化形象具有重要的促进作用，相对于其他国家而言，我国在大跨度桥梁建设与设计方面相应的研究方案还非常有效，这就使得大跨度桥梁在我国还有着非常大的优化空间，为此只有不断的对大跨度桥梁的设计要点以及施工方案进行必要的优化，就能有效的推进我国大跨度桥梁的向更高层次发展[1]。一、大跨度桥梁施工优化必要性分析在桥梁施工建设过程中，充分综合考虑各方面设计施工因素尤为必要，尤其是大跨度桥梁在施工设计方面更是如此，这是以为大跨度桥梁在设计施工方面所包含的内容非常的复杂，在对其施工设计之前，需要进行多角度全方位的综合考量，如大跨度桥梁的力学分析，验算、施工设施设备等等，加上桥梁设计方案很

拱结构及其案例分析

拱结构及其案例分析陈阅 2班76号 A.拱的定义在梁端加一水平力H，就能改变各截面受力状态；如果H的大小，作用点选得合适，可使梁的各截面处于受压或受弯状态，能提高梁的承载力，这就形成了拱，如图可见，拱结构是有推力的结构。拱结构的外形一般是抛物线，圆弧或折线，目的是使供体各截面在外荷载、支撑力和推力作用下基本上处于受力或较小偏心受压状态，从而大大提高拱结构的承载力如图拱结构的控制尺寸包括：跨度l、失高f和截面尺寸。拱结构的适用范围很大，从1.5~2.0m跨度的地下通道顶盖到几十米甚至上百米跨度的体育馆和拱桥。

例如清华大学综合体育中心、东凯尔勃莱德游泳馆等都采用拱结构。拱结构的支撑形式一般有四种，如下图所示，由图a到图d分别为为：a.拉杆拱，b.落地拱，c.由框架支撑的拱，d.由水平屋盖支撑的拱。 B.拱的受力分析 a.如下图所示是拱在集中荷载作用下的受力图简支拱的弯矩M与简支水平梁对应截面的弯矩M0相等。拱的剪力Q和轴力N 等于简支水平梁对应截面上剪力Q0的两个投影。即 M= M0 Q= Q0cosφ N=- Q0sinφ

式中，φ是拱各点切线的倾角，自水平轴至杆轴切线为逆时针方向时φ为正号。 b.如下图所示是拱在均布荷载作用设拱的轴线为抛物线，其方程为 y=4fx(l-x)/l2 求出相应的简支水平梁的弯矩和剪力 M0=0.5qx(l-x) Q0=q(0.5l-x) 因此，拱的内力为 M=0.5qx(l-x) Q= q(0.5l-x)cosφ N=- q(0.5l-x)sinφ 其M图，Q图，N图分别如下图

计算Q和N时，先要由轴线方程的一阶导数求出tgφ=dy/dx=4f (l-2x)/l2,再由此式求得截面的倾角φ。 C.三绞拱受力分析拱结构中一种比较合理的方式是三绞拱，如图所示内力计算 M= M0-Hy， Q= Q0cosφ-Hsinφ N= -Q0sinφ-Hcosφ 其中H=M0C/f ,M0和Q0分别是简支水平梁的弯矩和剪力，φ是拱各点切线的倾角，自水平轴至杆轴切线为逆时针方向时φ为正号。可见，三铰拱的受力比普通的拱更合理，是一种常用结构，多用于大跨度结构。 D.拱的案例分析 1.阿罗丝渡槽

公路桥梁中大跨度桥梁设计要点阐释

公路桥梁中大跨度桥梁设计要点阐释公路桥梁是交通运输的重要部分，而大跨度桥梁则是公路、铁路等交通运输建筑的重要组成部分之一。因其架设跨度大而设计难度较大，需要特别关注以下几个方面的要点。 1、结构形式大跨度桥梁的结构形式应根据实际需要选取，目前常用的结构形式有：悬索桥、斜拉桥、拱桥和梁桥等。悬索桥是通过悬挂在两座塔之间的钢缆来支撑桥面的，它的特点是跨度大，承载能力强，但对风荷载敏感。斜拉桥则是通过拉索的张力支撑桥面，因此可以在桥跨较大的情况下保证桥梁刚度，但与悬索桥相比需要大量的前期计算和施工工作。拱桥依靠整体弧形结构的支撑来承担荷载，它在桥面宽度有限的情况下起到了很好的支撑作用，但建造难度较大。梁桥就是我们平常见到的桥梁，它适用于跨度较小的情况，而大跨度的梁桥需要考虑采用钢结构和预应力混凝土等材料。 2、路基地基在大跨度桥梁的设计中，路基和地基对于保证桥梁整体施工质量和后期稳定性至关重要。首先考虑路基结构的强度和稳定性，路基要求梯度平缓，需要进行排水设计，确保不会出现内部稳定问题，同时在地震情况下也要满足可靠性要求。地基方面，需要进行地质勘探，了解地形地貌，以保证基础承载力，同时为了抵消地震力的影响，需要进行局部加强和稳定处理等。 3、设计质量大跨度桥梁需要进行深入细致的设计和施工工作，关注每一个细节和环节，确保桥梁的质量可靠，进而达到使用期望寿命的要求。因此，设计质量是大跨度桥梁的一个重要方面。设计过程中需要注重质量控制，合理选择材料，巧妙设计结构，通过正确的分析建立桥梁的数学模型，进行分析计算，以确保桥梁的承载力和疲劳寿命等，尽一切可能确保桥梁设计的安全可靠。 4、技术难点大跨度桥梁跨度大、高度高，需要满足不同地区的环境条件，因此在技术方面涉及到多个难点：一是桥梁设计的准确性和计算精度，其设计和施工需要借助先进的技术手段来提升效率；二是施工安全难度大，需要进行细致的组织和安全措施；三是环保和保护问题，考虑人类工程对自然环境的影响，并合理处理反对意见。总而言之，大跨度桥梁的设计要点包括：结构形式选择、路基地基设计、设计质量控制和施工难点等，需要特别关注。要以科学精神和创新思维，采取先进技术，确保桥梁的安全耐久性和环保性，提高公路交通建设的水平和效率。

山区大跨度桥梁设计要点分析

山区大跨度桥梁设计要点分析摘要：山区大跨度桥梁是发展山区经济的重要措施，其往往位于地势险要、交通作用突出的咽喉地带，起着枢纽的作用。由于山区大跨度桥梁所处的地质环境较为复杂，其设计结构与普通类型的桥梁也有一定的差异，尤其是其桥墩结构、桥梁下部结构的设计要更加复杂多变。本文分析根据山区大跨度桥梁的实际特点，并结合实例，阐述了其设计的要点问题，以满足其桥梁实际设计所需。关键词：大跨度桥梁主要难点设计要点引言：随着国家基础设施的不断完善，山区的的交通设施也得以改善，我国许多山区地形地势十分复杂，其普遍具有高峡谷、陡岩壁、流水急的特点，使得广大山区的交通十分不便捷，极大地阻碍了山区经济的发展，而大跨度桥梁的兴建则完全改变了这种现状，使复杂的地形不再成为阻碍。近年来，我国山区大跨度桥梁建设发展迅速，各地兴建了一大批设计复杂、结构新颖的大跨度桥梁，包括大跨径斜拉桥、悬索桥、拱桥、连续钢结构桥等，为我国现代桥梁设计和建设的发展积累了丰富的经验。山区大跨度桥梁的桥型设计需要根据其所处的地理环境来决定，我们在具体设计中必须协调好桥梁各部位构造与地形、地质之间的关系，并详细考察桥梁的抗震性能以及桥墩的稳定性，以提高其在不同震级地震中的承受力。一.山区大跨度桥梁设计的难点我国山区面积广大，地形地势十分复杂，并且地质灾害承受能力较弱，山区桥梁的设计也面临许多不稳定的复杂因素，我们必须认真对待。 1.地质环境复杂，设计施工难度较高。山区大部分地区都属于未被开发的原始土层区域，其土壤结构和岩土结构受流水侵蚀、风化等自然环境的影响，造成地表结构以及地下岩层结构不稳定。一般大跨度桥梁都面临高深的峡谷和陡峭的岩壁，其河流水深且急，水下结构复杂，同时受自然灾害影响巨大，尤其是洪水、地震、滑坡等灾害对大跨度桥梁桥墩以及桥身结构的稳定性十分不利。在设计大跨度桥梁时，设计师需根据现场具体地质条件以及历史自然灾害状况进行桥梁类型的设计以及桥墩位置、结构、施工类型的设计，在设计过程中，重点需要对桥梁整体地震承受能力以及桥墩稳定性进行分析。另外，在设计施工方面，要考虑桥墩浇筑以及桥身起吊拼装相关施工工艺，在山区河流区域或者峡谷区域进行施工则还需要设计相关的承重支架，以便于桥梁钢结构的安装以及材料的运输。 2.结构设计难点问题。大跨度桥梁一般采用钢结构桥身，其对钢材结构整体质量要求较高，对于山区大跨度桥梁整体形状和桥身结构的选择需根据实际的地区环境以及工程建设成本、施工难度等因素的进行确定。一般山区所建的大跨度桥梁主要包括斜拉、悬索、连续钢结构以及拱形等几种结构，在建设时期若设计选用的桥梁结构不符合实际的条件，则将导致大跨度桥梁受力状况不均，跨度内承受路面负载不均匀，从而影响桥梁的稳定性。

桥梁施工中的拱桥设计与施工要点

桥梁施工中的拱桥设计与施工要点桥梁作为交通建设中不可或缺的重要组成部分，承载着运输、经济和社会发展的重任。而拱桥作为一种常见的桥梁形式，因其结构优势和美观特点，被广泛应用于各类道路、铁路和河流跨越工程。本文将介绍拱桥设计与施工的要点，旨在为拱桥的建设提供一定的参考和指导。一、拱桥设计要点 1. 结构形式选择在进行拱桥设计时，需要根据具体的项目需求和地理条件，选择合适的结构形式。常见的拱桥结构形式包括单孔拱、连续拱和悬索拱等。单孔拱桥适用于跨度较小的场合，连续拱桥适用于跨度较大的场合，而悬索拱则适用于跨度特别大的场合。 2. 强度与稳定性分析在拱桥设计中，强度与稳定性是非常关键的考虑因素。需要通过结构力学分析，确定桥梁结构的承载能力，确保其能够安全稳定地承受荷载作用。此外，还需对拱桥的抗震性能进行评估，以提高桥梁在地震等自然灾害中的抗风险能力。 3. 桥面铺装与排水设计拱桥的桥面铺装与排水设计也是设计中的重要环节。桥面铺装需要选择合适的材料，并保持光滑平整，以提供良好的交通运行条件。同

时，还需考虑到桥梁内部的积水问题，采取有效的排水设计，防止积水对桥梁结构造成损害。二、拱桥施工要点 1. 基础施工拱桥的基础施工是桥梁施工的首要环节。在选择合适的基础类型时，需要考虑地质条件、河流流量等因素。同时，还需要进行桥台和桥墩的施工，确保其强度和稳定性。在混凝土浇筑过程中，要控制好浇筑温度和材料比例，以保证混凝土的质量。 2. 拱体施工拱体施工是拱桥建设中的重要工程。通常情况下，可以采用预制或现浇的方式进行拱体的施工。预制拱体可以提高施工效率，减少对河流航道的影响，但需要进行精确的运输和安装。现浇拱体则可以更好地适应不同的地理条件和桥梁形式，但施工周期较长。 3. 桥面铺装施工桥面铺装施工是拱桥建设的最后一步，直接影响到桥梁的使用寿命和交通安全。需要选择合适的铺装材料，并按照规范要求进行施工。在铺装过程中，要注意材料厚度和坡度的控制，以及拱桥与道路连接处的衔接处理。总结：

桥梁结构知识

桥梁结构知识一〃桥梁的组成部分与各部分的作用一根树干架在两岸就形成了一座最简单的单孔独木桥。其所承受的重力（竖直的）或外力（竖直的或水平的），叫做荷载。树干作为梁，起承受重力的作用，在桥梁上的学名就叫做承重结构。如果木头的长度小于两岸的距离，则可在两岸之间设立一至数个木的或砖、石砌筑的支承物，然后在支承物与支承物之间及支承物与河岸之间架设由若干根木梁组成的承重结构，于是便形成了多孔桥。为了防止河岸在承重结构的压力作用下崩塌，则可紧贴河岸用石块或木排桩做成挡墙，将承重结构支承在挡墙上。又为了便于通行，可在并排的木梁上铺上小圆木或木板，做成桥面。此时桥面与承重结构统称桥的上部结构。两岸之间的支承物称作桥墩；岸边的支承物兼挡墙称作侨台。桥墩与桥台统称为桥的下部结构。上部结构是跨越部分，又称跨越结构或桥跨结构；下部结构是支承部分，又称支承结构。二〃上部结构近代桥梁由于所承受的载重和跨度都比较大，结构就比上面说的要复杂一点。拿上部结构来说，如果承重结构是梁，就叫做主梁，可以用钢（钢板栗、钢箱梁、铜街梁）、钢筋混凝土（跨度不大时）或预应力混凝土做成。承重结构如果是拱，就叫做主拱（多于一片拱时拱肋）；如果是悬索，就叫

做主索或大缆。上图是一座上承式（桥面在承重结构的上方）铁路钢桁梁组成部分的示意图。其钢轨铺在枕木上，枕木铺在纵梁上，纵梁支承在横梁上，横梁支承在主梁（行架式承重结构）上。此时钢轨与枕木部分叫做桥面，纵梁与横梁部分叫做桥道结构。桥面设在承重结构上方的叫做上承式桥；桥面设在承重结构下方的叫做下承式桥（在两片（或数片）主梁之间用纵向的及横向的杆件，将两片很薄的主梁联成一个协性较大的空间结构，以抵抗横向的及纵向的力（风力、车辆摇摆力、线路在曲线上时的离心力等）。这些联结杆件形成一个联结系统，叫做联结系。于是上部结构便扩充为四个部分，即：1〃桥面；2〃桥道结构； 3〃承重结构及4〃联结系。三〃下部结构荷载是通过上部结构的承重结构传递至下部结构的墩台顶面的。为了使上部结构与下部结构的受力明确（在支点处力的作用位置明确），以便进行精确的力学计算，同时为了上部结构与下部结构之间的连接可靠，必须在上、下部结构之间有一个保证力的作用位置明确并且连接牢固的支点构造，这个支点构造就叫做支座。对于梁式桥来说，由于荷载和温度的作用，梁都会发生变形。这种变形在支座处有两种：一种是梁弯曲时的转动变形；

拱桥构造与设计

第五章拱桥构造与设计 5.1 概述一、拱桥的发展概况二、拱桥的特点主要受力特点：支承处不仅产生竖向反力，还产生水平推力，从而使拱主要受压。 ·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。 ·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）随跨径的增大和桥高的提高，增大了拱桥的施工难度，提高了拱桥的总造价。拱桥施工工序多，需要的劳动力多，施工工期长。 3）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； 4）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桁架拱双曲拱拱桥国外：石拱，木拱十八世纪铸铁拱十九世纪钢拱钢筋混凝土拱国内：石拱，木拱钢筋混凝土拱刚架拱桁式组合拱钢管拱新型组合体系拱 1964年 70年代 80年代 80年代中

桥的竞争对手。三拱桥的组成及主要类型（一）、拱桥的主要组成一般上承式拱桥，桥跨结构是由主拱圈、拱上建筑等组成。主拱圈是拱桥的主要承重结构。拱上结构或拱上建筑：在桥面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道上行驶。桥面系和这些传力构件或填充物统称为拱上结构或拱上建筑。拱桥的下部结构：由桥墩、桥台及基础等组成，用以支承桥跨结构的荷载传至地基。技术名称．．．．：拱顶：拱圈最高点。拱脚（起拱面）：拱圈和墩台连接处。拱轴线：拱圈各横向截面（或换算截面）的形心连线。拱背：拱圈的上曲面。拱腹：拱圈的下曲面。起拱线：起拱面与拱腹相交的直线。净跨径：每孔桥跨两个起拱线之间的水平距离；计算跨径：相邻两拱脚截面形心点之间的的水平距离，也就是拱轴线两端点之间的水平距离。净矢高：拱顶截面下缘至起拱线连线的垂直距离；计算矢高：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：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。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的拱称为坦拱。（二）、拱桥分类： 1、建桥材料(主拱圈的材料)分类：圬工拱桥、钢拱桥等； 2、拱上建筑的形式分类：实腹式拱桥、空腹式拱桥； 3、主拱圈的拱轴线的型式分类：圆弧拱桥、链线拱桥等； 4、按照桥面的位置可以分为：上承式拱桥、中承式拱桥和下承式拱桥 5、按照有无水平推力可分为：有推力拱桥和无推力拱桥 6、按照拱圈截面型式可分为：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。 ①板拱桥

桥梁工程中的结构设计和刚度分析

桥梁工程中的结构设计和刚度分析随着现代城市化的加速，大型道路桥梁的设计和建造已经成为许多城市工程技术人员的主要任务之一。桥梁工程是现代化城市化建设的重要组成部分。桥梁的设计和建造需要考虑各种因素，如将桥梁置于何处、桥梁可以承受的重量和运行速度、耐久性需求以及将桥梁设计为何种形式。然而，桥梁的结构和刚度分析决定了其能否承受不同类型的载荷和其他因素。桥梁结构设计的基本原则是保证桥梁的稳定。稳定性是指桥梁的结构在承受负载时，保持平衡和稳定，不受损失或变形。桥梁的结构可以是各种各样的形式，例如梁式桥、拱桥、斜拉桥等等。这些桥梁结构都设计成不同的形状，从而为桥梁提供稳定性和可靠性。在桥梁结构设计中，关键是考虑各种载荷类型的影响，这些载荷可能包括自行车、汽车、公共汽车等所有类型的车辆。在实际的桥梁工程中，桥梁的压力和力学特性要明确，以确保桥梁的耐用性，并保证桥梁的性能和可靠性。因此，在桥梁结构设计中，需要考虑桥梁的质量、材料、形状、桥墩的高度和跨度等各种因素。

通常，在桥梁结构设计中，主要的考虑因素之一是角度和桥面的坡度。这个问题的解决办法是通过设计不同形式的桥塔，使桥面在不同位置上的角度能够适当地变化。例如，在梁式桥和斜拉桥的结构中，桥塔都得到了充分的考虑，以保证桥面能够以最佳的角度进行设计。同时，刚度分析是桥梁工程中至关重要的一个方面。桥梁的刚度是指在承受给定荷载时桥梁的能力。在设计桥梁刚度时，桥梁的静力特性和动力特性都要被考虑到。此外，桥梁在运行时受到的环境和气候因素如温度、水蒸气、风力等也会影响桥梁的刚度。因此，在桥梁刚度分析中，需要考虑桥梁的形式，这种形式在一定程度上决定了桥梁的刚度。另一个因素是桥面的预张力，即桥面受力前的松弛程度。为了确保桥面的刚度，设计人员必须以一定的预张力进行桥面的设计。从这种角度来看，桥梁刚度分析是桥梁结构设计的关键部分，必须不能忽视。总之，桥梁工程中的结构设计和刚度分析对于桥梁的稳定性、耐久性和可靠性至关重要。不同类型的桥梁结构需要根据设计的目的和特点进行设计。强度分析也需要充分考虑到桥梁的载荷、形状和材料等因素。随着城市化的迅速发展，为更加优化和安全

拱桥结构稳定分析

拱桥结构稳定分析在景观区，很多人行拱桥得到了建设。为追求美观和新颖，很多拱桥的设计都使用新奇的结构形式和轻型的材料，以至于拱桥结构刚度普遍较小，继而引起了人们对拱桥结构稳定性的关注。而想要研究拱桥结构的稳定性，还要掌握结构稳定分析的内容和方法。因此，相关人员有必要对拱桥结构的稳定分析问题展开研究，以便更好的完成拱桥结构的科学设计。 1 拱桥结构及失稳问题分析所谓的拱桥，其实就是在竖直平面内以拱作为结构主要承重构件的桥梁。拱桥的桥面为向上凸起的曲面，结构最大主应力沿着拱桥曲面作用，垂直方向最小应力为零。在施工和运营荷载作用下，拱桥结构主要承受压力和拱肋内力为主，同时将会产生剪力、弯矩等内力。在进行拱桥结构设计时，不仅需要关注结构强度的设计问题，还要注重结构的稳定性设计。就目前来看，针对需要承受车辆荷载的拱桥，往往会使用拱式支架进行拱上建筑重量的承受。而该种支架为桥梁合拢的拱肋，是一种空间曲杆体系。拱桥结构之所以出现局部失稳或整体失稳问题，主要是由于该体系出现了失稳现象。分析拱桥结构失稳过程可以发现，在外力增加到某一量值后，结构稳定性平衡状态将遭到打破，从而导致拱桥结构迅速发生较大变形，继而导致结构失去正常工作能力。 1/ 4

2 拱桥结构稳定分析 2.1拱面内弹性屈曲的分析从拱桥结构稳定研究理论的发展过程来看，早在1882年，就有学者开始研究拱面内弹性屈曲问题。所谓的拱面内屈曲，其实就是当拱受到荷载达到一定值时，拱在竖向平面内将处在拱轴线偏离的变形状态，此时向反对称的弯压平面挠曲转化就被称之为拱面内屈曲。为研究拱的弹性稳定，Levy通过研究圆环平衡方程得到了受压圆环的屈曲临界荷载，随后Nicolai等学者也研究得到了拱两端固结屈曲临界荷载公式和拱肋惯性矩发生变化时的屈曲临界载荷公式[ 1 ]。通过采取数值法和近似解析法，则能够得到临界荷载近似计算公式，从而对拱面内弹性屈曲展开研究。而利用这些公式，则可以将拱桥平面屈曲理论运用到实际问题的解答中，从而更好的研究拱桥结构的稳定性。 2.2 拱面外弹性屈曲的分析在承受的载荷达到一定数值时，拱桥的拱轴线将会向着竖直平面外偏离，从而导致结构出现侧倾现象。此时，拱桥结构将发生转向空间弯矩扭曲变形，结构形态则被称之为拱面外弹性屈曲。在最早研究阶段，Saint等人是利用曲杆小变形理论进行侧向屈曲的研究，从而得到了侧倾屈曲的临界弯矩值。1923年，又有学者对径向荷载作用下的拱面外屈曲展开了研究，得到了拱侧向稳定性将受到荷载方向影响的理论。通过研究吊杆和系杆拱桥结构， 2/ 4

大跨度拱桥设计的创新与应用

大跨度拱桥设计的创新与应用在交通运输领域，桥梁作为连接两地的重要交通纽带，在人们的出行中起到了至关重要的作用。而大跨度拱桥作为一种经典的桥梁结构，凭借其良好的承载能力和稳定性，广泛应用于公路、铁路等领域。本文将探讨大跨度拱桥设计的创新与应用。一、拱桥设计的历史拱桥的历史可追溯到古代，早在两千多年前的古罗马时期，人们就开始运用拱桥结构来跨越河流或峡谷，如著名的“罗马拱桥”。由于拱桥的石材砌筑以及受力特点，使其具有较高的稳定性，成为古代桥梁建设的典范。二、大跨度拱桥的创新随着科技的发展和工程材料的进步，大跨度拱桥的设计也得到了许多创新。首先，在设计上，传统的拱桥结构通常采用石材砌筑，但随着钢材的广泛应用，大跨度拱桥的梁体也可以采用钢材构建，大大减轻了自重，提高了桥梁的承载能力。其次，大跨度拱桥的设计中，应用了许多新颖的几何形态，以实现更好的结构性能。比如，采用了双曲拱形状，可以减小桥梁的自重，降低了支座反力，提高了桥梁的承载能力。同时，还有采用了悬臂式设计和迭代杆结构设计，使拱体更加均匀受力，提高了整体稳定性。此外，大跨度拱桥的设计中运用了新材料和新技术。如使用高性能混凝土、纤维增强材料等，可以提高桥梁的耐久性和抗震性能。同时，还运用了计算机辅助设计和模拟分析等技术手段，提高了设计的精确性和效率。三、大跨度拱桥的应用大跨度拱桥由于其独特的结构和优越的性能，得到了广泛的应用。首先，在交通建设中，大跨度拱桥可以跨越河流、峡谷等自然障碍物，连接起两个地方，提供

了便捷的交通方式。其次，在城市化进程中，大跨度拱桥不仅能够缓解交通压力，还能够提升城市形象，成为城市的地标建筑。同时，大跨度拱桥在旅游业的发展中也起到了重要作用。许多具有自然风光的地区，由于地理条件的限制，传统的桥梁结构难以满足交通需求，而大跨度拱桥则能够充分利用地形地貌，实现人们的观光目的。总结起来，大跨度拱桥设计的创新与应用为现代桥梁工程带来了长足的发展。从传统的石材砌筑到现代的钢结构、高性能混凝土等材料，再到计算机辅助设计和模拟分析等技术的应用，大跨度拱桥设计走过了漫长的发展历程。而在实际应用中，大跨度拱桥的设计不仅为人们提供了便捷的交通通道，还成为了城市发展的亮点和旅游业的重要景观，为社会的进步和经济的发展做出了重要贡献。

大跨度拱桥

大跨度拱桥以承受轴向压力为主的拱圈或拱肋作为主要承重构件的桥梁,拱结构由拱圈(拱肋)及其支座组成。拱桥可用砖、石、混凝土等抗压性能良好的材料建造;大跨度拱桥则用钢筋混凝土或钢材建造,以承受发生的力矩。按拱圈的静力体系分为无铰拱、双铰拱、三铰拱。前二者为超静定结构,后者为静定结构。无铰拱的拱圈两端固结于桥台,结构最为刚劲,变形小,比有铰拱经济，结构简单,施工方便,是普遍采用的形式，但修建无铰拱桥要求有坚实的地基基础。双铰拱是在拱圈两端设置可转动的铰支承,结构虽不如无铰拱刚劲,但可减弱桥台位移等因素的不利影响,在地基条件较差和不宜修建无铰拱的地方,可采用双铰拱桥。三铰拱则是在双铰拱的拱顶再增设一铰,结构的刚度更差些,拱顶铰的构造和维护也较复杂,一般不宜作主拱圈。拱桥按结构形式可分为板拱、肋拱、双曲拱、箱形拱、桁架拱。拱桥为桥梁基本体系之一,一直是大跨径桥梁的主要形式。拱桥建筑历史悠久,20世纪得到迅速发展,50年代以前达到全盛时期。古今中外名桥遍布各地,在桥梁建筑中占有重要地位,适用于大、中、小跨径的公路桥和铁路桥,更因其造型优美,常用于城市及风景区的桥梁建筑。其中按照规范跨度大于四十米的拱桥就称为大跨度拱桥，按照目前技术水平，跨度大于100米的拱桥才称得上大跨度拱桥。在大跨度拱桥中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。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。

如图所示，有一座拱桥圆弧形，它的跨度为60米，拱高为18米，当洪水泛滥到跨度只有30米时，就要采取紧急措施，若拱顶离水面只有4米，即PN=4米时，是否采取紧急措施? 解：不采取紧急措施。其理由如下：设半径OA= ∵AB=60PM=18∴AM=30 OM= 18∴在Rt△AOM中，由勾股定理，得：解得： =34 即：OA=34OM=16 连接OA ，则：OA =34ON=(PM―PN)+OM=(18―4)+16=30∴在Rt△A ON中，由勾股定理得：解得：A N=16 则： 32>30 所以不采取紧急措施。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。

大跨度桥梁结构形式与特点分析

大跨度桥梁结构形式与特点分析大跨度桥梁是现代城市化进程中不可或缺的重要交通基础设施。随着城市化进程的快速推进，大跨度桥梁的需求也日益增加。因此，对大跨度桥梁结构形式与特点的分析成为了建筑工程行业中一项重要的课题。本文将对大跨度桥梁的结构形式与特点进行全面深入的探讨，旨在为相关从业人员提供参考与借鉴。首先，大跨度桥梁的结构形式多种多样。具体而言，可以分为悬索桥、斜拉桥、钢箱梁桥和拱桥等几种常见形式。每种形式都有其独特的结构特点和适用范围。悬索桥是一种采用大直径钢缆来支撑桥面荷载的桥梁结构。其主要特点是悬挂在主塔上的大跨距钢缆，以及由钢缆支撑的桥面梁。悬索桥具有结构简单、稳定可靠的优点，适用于大跨度的桥梁建设。著名的悬索桥如赛珍珠大桥和金门大桥等。斜拉桥是一种采用斜拉索来支撑桥面的桥梁结构。其主要特点是通过斜拉索将桥面梁的重力荷载传导到主塔上。斜拉桥具有结构轻巧、自重小的优点，适用于大跨度、大高度的桥梁建设。杭州湾大桥和临江大桥等都是典型的斜拉桥。钢箱梁桥是一种采用钢结构制成的箱型梁来作为桥面的桥梁结构。其主要特点是梁体采用钢材，具有良好的抗弯和抗剪能力。钢箱梁桥广泛应用于中小跨度的桥梁建设。例如，上海南浦大桥就是典型的钢箱梁桥。

拱桥是一种采用拱形结构来支撑桥面的桥梁结构。其主要特点是通过拱形结构使桥面承受的荷载传递到桥墩上。拱桥具有结构稳定、造型美观的优点。西雅图伊万斯湖大桥和罗马石桥是著名的拱桥。其次，大跨度桥梁的特点需要重点关注。首先，大跨度桥梁相对于小跨度桥梁来说，荷载更大、施工难度更高，对设计和施工的要求也更高。其次，大跨度桥梁的自重较大，需要采取合适的结构形式和材料选择来保证其稳定性。此外，大跨度桥梁还要考虑风荷载、地震作用等外部力的影响。针对以上特点，建筑工程行业从业人员在大跨度桥梁的设计和建设中需要注意几个方面。首先，要合理选择桥梁形式，根据具体情况选择最适合的结构形式。其次，要充分考虑荷载和外部力的影响，进行细致的设计计算。此外，要注重材料的选择，确保结构的稳定性和安全性。总之，大跨度桥梁作为现代城市化进程中不可或缺的重要交通基础设施，具有多种结构形式和独特的特点。在设计和建设过程中，建筑工程行业从业人员需要综合考虑桥梁形式选择、荷载和外部力的影响、材料的选择等因素，保证大跨度桥梁的结构稳定性和安全性。只有将经验和专业知识发挥出来，才能创造更多的精品工程，为城市化进程做出更大贡献。

论大跨拱桥拱轴系数m的确定

论大跨拱桥拱轴系数m的确定大跨拱桥是指主跨大于100米的桥梁，其中拱桥在桥梁结构中起着承载主要荷载的作用。为了保证大跨拱桥的结构安全和稳定，需要对拱桥结构进行合理设计和优化。而拱轴系数m的确定是大跨拱桥设计中的重要环节之一。本文将对大跨拱桥拱轴系数m的确定进行深入探讨，为大跨拱桥的设计提供理论依据和参考。一、大跨拱桥的特点大跨拱桥由于跨径较大，主要承受自重、车辆荷载和风荷载等作用，因此其结构设计要求严格，材料和构造要求都比较高。拱桥是一种古老的桥梁结构形式，在现代桥梁工程中仍然被广泛应用。拱桥结构具有较好的承载能力和抗震性能，适用于大跨度桥梁的设计。在大跨拱桥的设计中，拱轴系数m的确定是一个重要的参数，它直接影响着拱桥的受力性能和结构安全。二、拱轴系数m的概念拱轴系数m是描述拱桥结构受力性能的重要参数之一，它反映了拱桥结构在弯矩作用下的受力特性。拱轴系数m的计算公式为： m = e / h e为拱腿顶部与拱轴的水平距离，h为拱腿的高度。拱轴系数m的大小反映了拱桥结构在弯矩作用下的受力特性，m越大，拱桥受到的弯矩越小，结构受力性能越好。拱轴系数m 的确定对于大跨拱桥的设计和施工具有重要意义。拱轴系数m的大小受到多种因素的影响，主要包括拱桥结构的几何形状、材料性质、荷载情况等。具体来说，影响拱轴系数m的因素主要包括以下几点： 1. 拱桥的几何形状：拱桥的几何形状对拱轴系数m的大小有着重要影响。一般情况下，拱桥的几何形状是固定的，但在实际设计中可以通过合理设置拱桥的几何形状来调节拱轴系数m的大小，以满足设计要求。 2. 材料性质：拱桥使用的材料的性质对拱轴系数m有较大的影响。通常情况下，使用高强度和抗弯性能较好的材料可以有效地提高拱轴系数m的数值，从而改善拱桥的受力性能。 3. 荷载情况：拱桥在使用过程中受到的荷载情况也会对其拱轴系数m产生影响。在设计过程中需要考虑桥梁使用时的实际荷载情况，以保证拱桥结构的合理受力。拱轴系数m的确定是大跨拱桥设计中的重要内容之一。在实际设计中，可以采用理论计算、模型试验和有限元分析等方法来确定拱轴系数m的数值。具体方法如下：

结构力学桥梁结构分析

结构力学桥梁结构分析结构力学桥梁结构分析桥梁结构分析桥梁结构分析文摘：桥梁设计有多种结构形式：石梁桥和混凝土梁桥只能跨越小河；如果用压缩拱圈代替曲梁，拱桥可以跨越河流和峡谷；如果使用钢桁架，可以建造重载铁路桥；如果采用斜拉桥和悬索桥，在主承结构中施加拉力，不仅轻巧美观，而且是跨江跨海特大跨度桥梁的首选形式。关键词：梁式桥，拱式桥，悬索桥，桁架桥，斜拉桥著名桥梁专家潘继言说：“海洋是地球生命的摇篮；河流是人类文明的摇篮；桥梁是连接人类文明的纽带。”这种纽带越来越华丽，越来越精致，越来越艺术！中华人民共和国成立来中国的桥梁工程事业飞速发展。随着时代前进的步伐,人们对桥梁工程提出了更高的要求，对“适用、安全、经济、美观”的桥梁设计原则赋以更新的内容。桥梁工程无论是现在还是以后都不会停步的，它的发展前景会更广阔。通过半个学期的结构力学的学习，我对桥梁结构及他们的受力特点有了一定的认识。理论联系实际，我通过对各种结构的对比分析，进一步加深了印象，对以后的学习奠定了基础。1.梁式桥工程实例：洛阳桥又名万安桥，位于福建省泉州市东北郊洛阳河入口处。这座桥是梁港一座举世闻名的巨型石桥。是国家重点文物保护单位和国家重点文物保护单位。梁桥主梁为主要承重构件，其受力特点为主梁弯曲。梁桥上部结构在竖向荷载作用下，支点只产生竖向反力，支座反力大，跨中截面弯矩大。因此，由于这一特点，梁桥的跨度是有限的。简支梁桥的合理最大跨度约为20m，悬臂梁桥和连续梁桥的合适最大跨度约为60-70m。钢筋混凝土梁桥可采用当地材料，工业化施工，耐久性好，适应性强，整体性好，美观；该类型桥梁在设计理论和施工技术上相对成熟。然而，由于大多数用于制造梁桥的材料都是石头和混凝土，因此随着跨度的增加，自重也会显著增加。因此，梁桥在中小跨径桥梁中得到了广泛的应用。结构本身的自重大，约占全部设计荷载的30%至60%，且跨度越大其自重所占的比值更显著增大，大大限制了其跨越能力。随着跨度的增大，桥的内力也会急剧增大，混凝土的抗弯能力很低，较难满足强度要求。弯矩产生的正应力沿横截面高度呈三角分布，中性轴附近应力很小，没有充分利用材料的强度。 2.拱桥

大跨度拱桥的结构形式及施工控制要点

大跨度拱桥的结构形式及施工控制要点【摘要】文章简单分析了拱桥的受力特点及类型，结合自身实践，提出了大跨度钢管混凝土拱桥施工和大跨度钢桁架拱桥的施工方法及控制要点，最后阐述了桥梁施工控制的重要性。【关键词】：大跨度；施工控制；施工控制 Abstract: the article analyzed the simple arch bridge mechanical characteristics and types, combined with their own practice, this paper puts forward long-span concrete-filled steel tube arch bridge construction and big span steel truss arch bridge construction method and control points, finally expounds the importance of bridge construction control. Keywords: big span; Construction control; Construction control 引言近年来，随着我国交通事业的快速发展，需要修建更多的大跨度桥梁跨过江河海峡等。桥梁跨度越大，其施工难度也越大。对大跨桥梁实施施工过程控制，是确保施工质量和安全的重要环节，是确保成桥状态符含设计要求的重要措施。 1拱桥的受力特点及类型拱桥在竖向荷载作用下，两端支撑处产生的水平推力使拱内产生轴向压力，并大大减小了跨中弯矩，其主截面材料强度得以充分发挥，跨越能力越大。拱桥的型式多种多样，构造各有差异，可以按照不同的方式来进行分类。按照主拱圈所使用的材料可分为钢筋混凝土拱桥和钢拱桥等；按照拱上建筑的形式，可以分为实腹式拱桥及空腹式拱桥；按照拱轴线的形式，可分为圆弧拱桥、抛物线拱桥以及悬链线拱桥等；按照桥面的位置可分为上承式拱桥、下承式拱桥和中承式拱桥；按照有无水平推力，可分为有推力拱桥和无推力拱桥等。 2钢管混凝土拱桥的施工方法与控制钢管混凝土拱桥的典型施工程序为；钢管的加工——钢管拱肋段的制作、

大跨度桥梁设计的设计要点与优化措施

大跨度桥梁设计的设计要点与优化措施摘要：桥梁属于我国交通建设中的重要基础设施之一，而在交通行业发展的过程中推动了桥梁设计的技术方法不断的发展及完善。目前大跨度桥梁的建设数量不断增多，为此在桥梁设计中需要深入分析大跨度桥梁的特征，保证设计方案的合理性。大跨度桥梁在实际中的跨度大、性能强、寿命长，但是需要注意其对设计的标准要求较高，针对此种情况应不断的对大跨度桥梁设计进行优化，针对桥梁类型来对设计中的不足进行全面的改进，进而提升大跨度桥梁设计的水平。关键词：大跨度桥梁；设计要点；桥梁工程桥梁设计使保证桥梁工程可以顺利完成建设的基础条件，其在极大程度上决定了桥梁的质量及性能，作为施工的依据在实际中需要保证大跨度桥梁设计的科学性、合理性。而以目前桥梁设计的情况来看，在实际中受多种因素的影响使得大跨度桥梁设计存有一些问题，因此需要采用适当的措施来提升设计水平。本文针对不同桥梁类型的特点，分析了在大跨度桥梁设计中的各项设计要点，并从多个方面提出了对桥梁设计进行优化的措施。一、大跨度桥梁设计的要点分析 1.规划设计的要点大跨度桥梁其建设条件多数都较为复杂，再加上不同地区在实际中对桥梁的应用性能及要求有一定的差异性，因此在大跨度桥梁的设计中需要针对地区的地理地形、环境特征来进行全面的规划，以此来保证大跨度桥梁的分布规划符合地区对桥梁工程的要求。在进行大跨度桥梁设计时对于桥梁的位置需要以施工作业的条件为基准，并确认大跨度桥梁所需占用的空间，通过全面规划的方式来保证大跨度桥梁设计方案的可行性。 2.结构设计的要点在大跨度桥梁设计中对于桥梁结构的选择需要以建设标准及建设条件为基础，目前在大跨度桥梁工程中为了保证其整体的强度及刚度，多数会采用钢结构来进行桥梁的建设施工。在桥梁钢结构的设计中应注意其对钢材组合及作业有着较高的要求，因此在设计中对于其材料、技术的选用需要以桥梁结构的施工特征为基础，保证结构设计符合桥梁的使用特征。并且在进行大跨度桥梁结构设计时需要对桥梁的受力状况进行计算及分析，使桥梁结构受力可以均匀的分布，这样能使桥梁更好地承载上方所施加的荷载，提升大跨度桥梁的结构性能。 3.成本设计的要点大跨度桥梁的设计方案直接决定了桥梁工程在建设中的成本支出，若是在实际中设计不合理将会导致成本增加，进而影响桥梁工程的施工进度及施工效益。在大跨度桥梁设计中需要根据桥梁工程的建设投资来确认其设计方案的方向，考虑在桥梁工程中各个建设阶段的特征来选择桥梁结构、施工材料、技术工艺，将成本控制在预算的范围以内。并且还需考虑考虑大跨度桥梁设计方案的是否具备可行性，以此来避免在桥梁工程建设中出现维修或返工等情况，保证大跨度桥梁设计的价值。二、常见大跨度桥梁结构类型的设计 1.斜拉桥的设计在斜拉桥的设计过程中，需要注意的要点主要是对于索塔、主梁和斜拉索三个方面的组合运用上，通过不同方式的组合，不仅可以提高其整体性能，降低建设成本，还可以对桥梁进行外观上的优化设计，更加满足人们的审美要求。在大

大跨钢结构下承式系杆拱桥设计分析

大跨钢结构下承式系杆拱桥设计分析摘要：本文介绍了一座全钢结构下承式系杆拱桥的设计分析，重点从拱肋、纵横梁、桥面板、吊杆等主要构件方面探讨了桥梁的设计要点，并介绍了桥梁钢结构加工的焊缝形式、焊接质量要求等施工关键控制要点。关键词：下承式；系杆拱桥；钢结构；焊接质量检验 1 引言拱桥结构合理、受力明确、跨越能力大、能够充分发挥材料性能，在大跨桥梁中被广泛应用，同时由于其结构新颖、造型美观，近年来在城市景观桥梁中应用也越来越广泛。但此类桥梁构造复杂，设计及施工难度均较大。本文结合工程实例，介绍了一座全钢结构下承式系杆拱桥的设计分析，重点从拱肋、纵横梁、桥面板、吊杆等主要受力构件方面探讨了桥梁的设计构思，并针对桥梁钢结构较多、焊接工作量大的特点，介绍了桥梁钢结构加工的焊缝形式、焊接质量要求等施工关键控制要点。本文对同类桥梁的设计及施工具有较大的参考价值。 2 工程概况本项目为城市跨河桥梁，由主桥及两侧引桥组成，全长226m，跨径布置为40m（引桥）+106m（主桥）+（2x40）m（引桥）。主桥为单跨钢结构下承式系杆拱桥，引桥为预应力混凝土现浇箱梁结构，桥梁全宽50m。桥梁总体布置图 3 主要技术标准根据桥梁结构特点、建设规模、使用环境条件等因素，桥梁设计采用的主要技术标准如下：道路等级：城市主干路，设计车速60km/h；结构安全等级：一级，重要性系数：1.1；桥梁设计基准期：100年；荷载标准：汽车荷载：城市—A级，人群荷载：3.5kN/m2；抗震设防烈度：抗震设防烈度为7度，地震动峰值加速度值为0.15g。 4 主桥结构设计本项目主桥为单跨钢结构下承式系杆拱桥，跨径106m，横断面全宽50m。主桥由拱肋、纵横梁、桥面板、吊杆等主要受力构件组成。拱肋：主桥横桥向共设置三道拱肋，横向间距19.9m，立面呈非对称形偏态拱，最高点处拱高19m，矢跨比为1/5.6。拱肋截面呈倒梯形，横截面高度总体呈跨中高两侧低，靠拱脚处截面高1.8m，截面高度向跨中方向逐渐增大，待增大至4.5m后逐渐减小至拱脚处的1.5m。中拱顶面宽2.5m，腹板与顶板夹角为81.3°，底面宽1.1～2.3m；边拱顶面宽2.0m，腹板与顶板夹角为81.3°，底面宽0.6～1.8m。拱肋板厚根据各截面受力情况布置，中拱顶板厚20～50mm，底板厚20～45mm，腹板厚20～40mm；边拱顶板厚20～50mm，底板厚20～40mm，腹板厚20～50mm。纵梁：主梁采用纵横梁体系，横桥向共设置四道纵梁。两道中纵梁分别位于道路设计中线两侧，间距5.6m，两道边纵梁分别与边拱对应。纵梁采用等高倒梯形截面，底板水平，顶板设1.5%横坡，腹板倾斜，腹板与底板夹角为97°。中纵梁截面中心处梁高2.2 m，顶面宽2.6m，底面宽1.4m，顶板厚20mm，底板厚