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护拱

更新时间:2022-11-13 20:55:03 阅读: 评论:0

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2022年11月13日发(作者:拜年)

第三章拱桥

内容提要:在本章内主要介绍圬工及钢筋混凝土拱桥。除了介绍拱桥的基本特点适用范

围外,重点放在肋拱桥的构造和结构细节上,对其它类型拱桥(如桁架拱桥、刚架拱桥等),

只介绍些构造特点

学习的基本要求:

1、了解拱桥的基本特点及其适用范围

2、掌握拱桥的组成及主要类型

3、掌握拱桥的构造

4、了解拱桥的发展趋势——轻型化

第一节概述

拱式桥——一种既古老又年轻的桥梁型式。说拱桥是一种既古老又年轻的桥梁型式是

非常名副其实的。古代人类在拱桥的修建就已经达到很高的造诣。保留至今的古代桥梁多半

是拱桥。伴随着科学技术的进步,拱桥作为六大桥型之一,至今仍然充满旺盛的活力。虽然

在已经达到的跨度上,拱桥不及悬索桥与斜拉桥,但作为通行现代交通工具的桥梁型式之一,

当选择大跨度桥梁的桥型时,在目前比较常遇的200~600跨度范围内,拱桥仍然是悬索桥与

斜拉桥的竞争对手。而在中、小跨度领域,则只要是有民间工匠的地方,就有条件修建拱桥。

因此古往今来,拱桥一直遍布世界各国大小城镇和乡村僻野。在世界各地人们所见到的数不

清的大小拱桥中,有的历史印迹斑斓,有的民族与地方乡土特色浓重,有的充满现代气息。

特别在中国,公路桥梁中60%为拱桥,以赵州桥等为代表的古代拱桥在世界上更享有很高的

评价。中国拱桥历史之久,式样之多,数量之大,形态之美与发展之快,均为当今世界所瞩

目。

一、拱桥的基本特点及其适用范围

1、拱桥的基本特点

拱桥在竖向荷载作用下,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,拱的弯矩将比相同跨径的梁的弯矩小很多,而使整个拱主要承受压力。这样,拱

桥可充分利用抗压性能较好而抗拉性能较差的圬工材料(石料、混凝土、砖等)来修建。又

称为圬工拱桥。

2、拱桥的适用范围

拱桥的跨越能力由几十米发展到几百米。钢筋混凝土拱桥的最大跨径为420m,钢管砼拱桥的

最大跨径为360m,石拱桥的最大跨径为155m,钢拱桥的最大跨径为518m。

二、拱桥的组成及主要类型

1、拱桥的主要组成

拱桥的上部结构包括拱圈(主要承重结构)和拱上建筑(桥面系、传力构件或填充物)。

拱桥的下部结构包括墩台、基础、拱铰(有铰拱,主拱圈与墩帽或台帽间设置能传递荷载,

又允许结构变形的拱铰)。拱圈的上曲面称为拱背,下曲面称为拱腹。

2、按结构受力图式分类

(一)三铰拱:主拱圈一般不采用三铰拱。因为由于铰的存在,构造复杂,施工困难,且拱

的整体刚度下降。常作

为空腹式拱上建筑的腹拱。

(二)无铰拱:在实际中使用最广泛。因为整体刚度大,施工简便,构造简单。但不适用于

地基条件较差的情况,因为墩台沉陷位移会在拱内产生较大的附加内力。

(三)两铰拱:特点介于三铰拱与无铰拱之间。当地基条件较差不宜修建无铰拱时,可考虑

修建两铰拱。

3、按主拱圈截面形式分类

(一)板拱桥:横截面为矩形,其特点是构造简单、施工方便、自重大。适用于地基条件较

好的中小跨径圬工拱桥。

(二)肋拱桥:横截面为两条(或四条)分离的拱肋,肋与肋之间由横系梁相连。适用于较

大跨径的拱桥。

(三)双曲拱桥:主拱圈在纵向及横向均呈曲线形,但施工程序多,组合截面整体性差,易

开裂,现已很少采用。

(四)箱形拱桥:横截面为闭口箱形截面。其抗扭刚度大,整体性稳定性好,但施工制作较

复杂,适用于大跨径桥梁。

第二节拱桥的构造

一、主拱圈的构造

1、板拱:通常为石拱桥。有等截面拱和变截面拱。拱石进行编号、砌缝错开,以增加整体性。

“五角石”——拱圈与墩台、空腹式拱上建筑的腹孔墩与拱圈相连处,采用五角石,改善受

力。现在为了简化施工,常采用砼拱座及砼腹孔墩底梁来代替五角石。

2、肋拱:截面形式有矩形、工字形、箱形等。拱肋可采用砼、钢筋砼、钢管砼、钢材、石料

等来建造。

[石肋拱桥——湖南凤凰乌巢河桥]:我国石料资源丰富,建造石拱桥是我国宝贵的民族传统。

其特点是就地取材,造价低廉,但需要搭设拱架施工。建于1990年,跨度120m的湖南凤凰

乌巢河大桥,是当今世界上跨度最大的石砌拱桥。主拱圈由两条分离式矩形石肋和8条钢筋

混凝土横系梁组成。

[钢筋混凝土肋拱桥——四川万县长江大桥]:钢筋混凝土肋拱桥的主拱圈由两条或多条分离

式的钢筋混凝土拱肋组成。是大跨度拱桥常用的一种型式。四川万县长江大桥主桥采用钢筋

混凝土箱形拱肋,净跨420m,在同类桥梁中跨度居世界第一。

3、双曲拱:是中国首创的一种新型拱

桥,其主拱圈在纵向和横向均呈曲线形,故称“双曲”拱桥。它的拱圈是由拱肋、拱波、拱

板、横隔板等小型构件预制装配而成。这样做的最大好处是施工安装时“化整为零”,而承受

荷载是又“集零为整”。它最初在60年代发源于江苏无锡,很快一度风靡全国。但将拱圈“化

整为零”难免会带来拱圈整体性差并容易开裂的缺点,特别是活荷载较大的铁路双曲拱桥。

在建成的数百座双曲拱桥中,大部分拱圈开裂,变形,故现在已很少采用。

4、箱形拱:拱圈截面为单室箱(窄桥)或多室

箱(常用)。每一个闭合箱又由箱壁(侧

板)、顶板(盖板)、底板及横隔板组成。

二、拱上建筑的构造

按照拱上建筑采用的不同构造方式,可将拱桥分为实腹式和空腹式两种。一般情况下,小跨

径拱桥多采用实腹式。大、中跨径拱桥多采用空腹式,以利于减小恒载,并使桥梁显得轻巧

美观。

1、实腹式拱上建筑

实腹式拱上建筑由侧墙、拱腹填料、护拱以及变形缝、防水层、泄水管和桥面等部分

组成。

拱腹填料的做法,可分为填充和砌筑两种方式。填充的方式是在拱圈两侧用块石或片石砌筑

侧墙,可用粗料石或细料石镶面。填充用的材料通常采用碎、砾石、粗砂或卵石夹粘土并加

以夯实。砌筑的方式是采用干砌圬工或浇筑贫砼作为拱腹填料。当采用贫砼时,往往可以不

另设侧墙。

在多孔拱桥中,为了便于敷设防水层和排出积水,又设置了护拱。护拱一般用现浇混凝土和

砌筑片块石修筑。它同时还起着加强拱圈的作用。

2、空腹式拱上建筑

空腹式拱上建筑除具有实腹式拱上建筑相同的构造外,还具有腹孔和腹孔墩。

腹孔:分为拱型腹孔和梁板式腹孔。一般对称布置(偶数跨),做成等跨的,利于受力,方便

施工。也有做成奇数跨的。

腹孔墩:分为横墙式和立柱式。横墙式多用于砖石拱桥,通常用石料或混凝土预制块砌筑。

也可在横墙上挖孔,以减轻自重,便于检修人员通行。立柱式多用于钢筋混凝土拱桥。由盖

梁、立柱、底梁组成,以分散应力。

[实腹式拱桥——欧洲中世纪古老的拱桥]:欧洲石拱桥艺术最盛于罗马时代。大多是半圆形

拱,跨度一般都小于25m。桥墩都特别厚,约为拱宽的1/3,以承受拱的推力,因此每一孔都

能独立存在。这和我国古代北方的石拱桥十分相似。

[空腹式拱桥——美国空腹式钢筋混凝土肋拱桥]:该桥在腹拱及立柱的造型方面完全融入了

房屋建筑的艺术和风格,其具体处理的精美细腻程度令人赞叹。

三、其它细部构造

1、拱上填料与桥面、人行道

拱上填料,一方面能起扩大车辆荷载分布面积的作用,同时还能够减小车辆荷载的冲击作用,

但也增加了拱桥的恒载。一般情况下,主拱圈或腹拱圈的拱顶处,填料厚度(包括路面厚度)

均不宜小于0.3m。如填料厚度>=0.5m的拱桥,设计时可不计汽车荷载的冲击作用。拱桥

行车道与人行道的桥面铺装要求与梁桥的基本相同。

2、伸缩缝和变形缝

通常在相对变形(位移或转角)较大的位置设置伸缩缝,而在相对变形较小处设置变形缝。

伸缩缝的宽度一般为0.02~0.03m,通常是在施工时将预制板(锯木屑与沥青压制而成)嵌入

砌体或埋入现浇混

凝土中。变形缝则不留缝宽,可用干砌或油毛毡隔开即可。

实腹式拱桥:伸缩缝通常设置在两拱脚的上方,并在横桥方向跨越全宽和侧墙的全高及至人

行道结构。

空腹式拱桥:一般将紧靠桥墩(台)的第一个腹拱圈做成三铰拱,并在靠墩台的拱铰上方的

侧墙上,设置伸缩缝,在其余两铰上方的侧墙,设置变形缝。

3、排水及防水层

关于桥面雨水的排除,除桥梁设置纵坡和横坡外,一般可沿桥面两侧缘石边缘设置泄水管。

透过桥面铺装渗入到拱腹内的雨水,应由防水层汇集于预埋在拱腹内的泄水管排出。如果是

单孔实腹式拱桥,可不设泄水管,积水沿防水层流至两个桥台后面的盲沟,然后由盲沟排出

路堤。泄水管可采用铸铁管、混凝土管或陶瓷(瓦)管。防水层由2~3层油毛毡与沥青胶交

替贴铺而成。

4、铰的设置

主拱圈按两铰拱或三铰拱设计时——弧形铰

空腹式拱上建筑,其腹拱圈采用两铰拱或三铰拱时——平铰、不完全铰(假铰)

在施工过程中,往往在拱脚或拱顶设临时铰,施工结束时,加以封固。

第六章拱桥的设计

6.1、拱桥的总体布置

6.2、拱轴线型选择和拱上建筑物的布置

6.3、拱圈截面变化规律及截面尺寸拟定

6.1、拱桥的总体布置

1、桥址方案比较确定桥位;

2、根据地质、通航等确定桥梁长度、跨径、孔数、桥面设计标高、主拱圈矢跨比;

3、确定桥梁的设计标高和矢跨比:

桥面标高

拱顶底面标高

起拱线标高

基础底面标高

4、根据跨径、拱顶、拱脚标高确定矢跨比(f/l)

6.2拱轴线型选择和拱上建筑物的布置

一、拱轴线型

选择原则:

尽可能降低由于荷载产生的弯矩值。

合理拱轴:

拱轴线与各种荷载的压力线相吻合;拱圈截面上轴向力,无弯矩作用,应力均匀;

拱轴线选择应满足:

1、尽量减小拱圈截面弯矩,使截面在附加内力影响下各主要截面的应力相差不大,并不出现

拉应力;

2、对于无支架施工,不用临时性施工措施,能满足各施工阶段的要求;

3、计算方法简便;

4、线型美观,便于施工;

压力线作为拱轴线

公路拱桥恒载所占比重大,一般采用恒载压力线作为拱轴线;

特殊情况,活载较大时,如铁路拱桥,可用恒载加一半活载的压力线作为拱轴线。

拱桥常用的拱轴线型---能表达为拱轴线方程

①圆弧线

优点:

拱轴各点曲率相同,线型简单;

缺点:

矢跨比较大时,与恒载压力线偏离较大,拱圈受力不均;

适合于20m以下的小跨径拱桥;

②抛物线—均匀荷载下,拱的合理拱轴

适合:

恒载分布比较接近均匀的拱桥,如矢跨

比较小的大跨径空腹式拱桥、桁架拱、刚架拱等;

二次抛物线:

也可采用高次抛物线

③悬链线

实腹拱桥的合理拱轴线----

恒载集度(单位长度的恒重)由拱顶向拱脚连续分布、逐渐增大;

空腹拱桥恒载压力线在腹孔墩处有转折点,用悬链线作拱轴线与恒载压力线有偏离,但对拱

圈控制截面有利;

1悬链线作空腹拱的拱轴线可采用“五点重合法”即:在拱顶、跨径1/4及拱脚处使拱轴线

与恒载压力线重合;

2悬链线、高次抛物线是目前大、中跨径拱桥采用最普遍的拱轴线型;

6.3、拱圈截面变化规律和截面尺寸拟定

主拱圈:等截面及变截面型式;

变截面:沿拱轴方向宽度不变,高度变化;或高度不变,宽度变化;

增大截面I对降低应力不是最有效;

对大跨或很陡的圬工拱桥,

根据拱厚系数确定:

拱厚系数n与恒载与活载的比值有关:

恒载比重大则n较小(拱厚变化大)反之较大。

空腹n=0.3~0.5;实腹n=0.4~0.6;钢砼n=0.5~0.8;【f/l较小,上述的n取较小】

三、截面尺寸拟定

拱圈宽度:拱圈的宽度,主要取决于桥面的宽度,即行车道宽度与人行道宽度之和。

拱圈高度:估算主拱圈高度的经验公式或数据,可作为设计计算时拟定截面尺寸的参考

拱圈构造尺寸

第七章等截面悬链线无铰拱的计算

*悬链线拱轴线方程及拱轴系数的确定

*拱桥内力计算

*主拱的强度及稳定性验算

*内力调整

*其他类型拱桥计算特点

一、(1)悬链线拱轴方程

设拱轴线即为恒载压力线,拱顶截面处M=0,Q=0,推力Hg:

拱脚截面弯矩

计算矢高

对任意截面

逐次渐近的基本方程

非连续函数表达式

假定恒载沿拱跨连续分布,恒载集度与拱轴纵坐标成线性关系,任一截面上的恒载集度:

拱顶恒载集度单位体积重量与纵坐标

拱脚恒载集度:

称m为拱轴系数

任一截面弯矩

引入:

得线性微分方程:

解得悬链线方程:

从方程可见:

1)矢跨比f/l确定后,悬链线的形状取决于拱轴系数m,m越大,曲线在拱脚处越陡,

曲线的1四分点位越高;(可根据m值,查设计手册)

2)曲线线型特征可用曲线y?的坐标表示,其随m增大而减小(拱轴线抬高),随m减小而

增大(拱轴线降低);

3)当m=1,曲线即位二次抛物线;

任意截面的拱轴线

水平倾角:

一、(2)拱轴系数m的确定

1、实腹拱拱轴系数m的确定

拱顶、拱脚的恒载集度

先假定m值,查表得,

求gj后,求m值,重复计算,使m值接近

2、空腹拱拱轴系数m的确定

原则:

恒载压力线不是一条平滑的曲线,拱轴线采用悬链线,应尽可能使拱轴线与恒载压力线偏离

较小,采用“五点重合法”使悬链线拱轴与恒载压力线重合。

方法:

1)根据拱轴线上“重合五点”与其三铰拱恒载压力线重合(五点弯矩为零)的条件确定m

值;根据拱脚、拱跨1/4截面得:

2)先假定m值,定出拱轴线,利用y?/f计算查表求m值,多次计算,使m值接近;

特点

1)采用“五点法”确定的拱轴线与相应的三铰拱恒载压力线偏离类似于一个正弦波,从拱顶

到1/4点,压力线在拱轴线之上,从1/4点到拱脚,压力线大多在拱轴线之下;

2)与无铰拱的恒载压力线实际上并不存在五点重合关系,拱顶产生负弯矩、拱脚产生正弯矩

的偏离;偏离弯矩与截面的控制弯矩符号相反,因此用悬链线比用恒载压力线更合理;

二、

二、拱桥内力计算

拱桥总体受力特点及考虑的因素

1、实际建造的拱桥大多为多次超静定结构,必须解联立方程;

2、拱桥的主拱圈与拱上建筑具有共同承受桥面活载的“联合作用”,联合作用与拱上建筑的

形式有关;一般拱式拱上建筑联合作用较大,梁板式拱上建筑联合作用较小;

3、拱轴缩短要考虑拱轴弹性压缩的影响;

4、对肋拱式、双曲拱、桁架拱等拼装结构拱桥,如系杆拱桥,必须考虑活载横向分布的影响;

5、必须考虑温度、混凝土收缩徐变、拱脚变位、弹性压缩等引起的附加内力

6、拱桥中内力符号的规定:轴力压力为正,剪力逆时针转为正,弯矩拱圈内缘受拉为正;

(一)、无铰拱简化计算图式的

基本结构及弹性中心

引入弹性中心ys,使赘余力作用在弹性中心上,使方程中的副变位等于零,方便求解方程;

弹性中心离拱顶的距离:

可根据拱轴系数,查设计手册;对变截面悬链线,还与拱厚系

数n有关(二)、恒载内力计算

拱圈在荷载作用下(恒载、活载)沿拱轴发生弹性压缩变形,在无铰拱中拱轴的缩短引起弯

矩和剪力;在拱圈中的弹性压缩影响与恒、活载作用下结构的内力同时发生;

处理方法:先计算不考虑弹性压缩时的内力,再计算弹性压缩引起的内力,二者叠加;

1、不考虑弹性压缩时的恒载内力

1)实腹拱—拱轴线与恒载压力线重合,仅产生轴

向力;

竖直反力:水平推力

其中

其中:

各截面的轴向力:

2)空腹式拱—根据“五点重合法”

恒载推力:

拱脚竖直反力:

各截面的轴向力:

2、恒载作用下弹性压缩引起的内力

根据变形协调条件:

考虑弹性压缩后拱的内力

轴向力:

弯矩:

剪力:

结论:

弹性压缩的影响使拱各截面产生弯矩;拱顶产生正弯矩,压力线上移;拱脚产生负弯矩,压

力线下移;

3、空腹拱拱轴线偏离恒载压力线的附加内力

“五点重合法”使拱轴与恒载压力线五点外,其它各点偏离,使拱内产生附加内力;

偏离附加内力与拱上的荷载布置有关,

规范规定,下列条件可不计弹性压缩影响:

(三)、活载内力计算

1、方法:

1)同恒载内力,先不考虑弹性压缩,再计入弹性压缩影响;

2)先求出多余约束影响线,用迭加方法求出拱的支点反力和控制截面的内力影响线;

3)在内力影响线上动态加载计算截面最大内力;

2、赘余力影响线

利用变形协调条件建

立方程及弹性中心的

特性求影响线;

3、内力影响线

利用赘余力影响线,拱脚支点反力及任意截面的内力影响线,通过静力平衡条件及迭加方法

求出;

拱属于偏心受压构件,最大正应力由弯矩M及轴向力N共同决定,一般采用在内弯矩影响线

上按最不利情况加载,求出最不利弯矩及响应轴力;

(四)、温度变化及混凝土收缩徐变产生的内力

1、大气的年温差与骤变温差对超静定拱产生附加内力

1)年温差变化的幅度(20℃~30℃)较大,时间较长,主拱温度均匀变化,与合拢温度关系

较大,计算方法同弹性压缩概念;

2)骤变温差(5°~10°)拱各部分温度短时间内不均匀变化,

2、混凝土收缩徐变附加内力

1)其作用与温度降低相同,可折算为温度的均匀额外降低;

2)整体浇筑,一般地区相当于降低20℃,干燥地区30℃;分段浇筑10~15℃;装配结构5-10℃;

3)考虑混凝土徐变影响,计算收缩内力可采用0.45的折减系数;

(五)、拱脚变位引起的附加内力

1)拱脚相对水平位移

2)拱脚相对垂直位移

3)拱脚相对转角

三主拱的强度及稳定性验算

*根据最不利情况的荷载内力组合,验算控制截面的强度及拱的稳定性;

*验算控制截面,对大、中跨径无铰拱桥验算拱顶、拱脚、拱跨1/4,无支架施工的拱桥,可

加算1/8及3/8截面;中、小跨径拱桥验算拱顶、拱脚即可。

(一)、主拱强度验算

1、砖石及混凝土主拱

按设计规范,拱圈内力系按分项安全系数极限状态设计,即:

荷载效应

不利组合的设计值小于或等于结构抗力效应的设计值,主拱按偏心受

压杆件计算的偏心距不得超过规范规定的偏心距e0。

2、钢筋混凝土主拱

按钢筋混凝土矩形截面计算偏心受压构件的正截面强度,考虑钢筋的作用,根据大、小偏心

的判别条件及考虑偏心距的增大系数进行强度计算;

(二)、拱的稳定性验算内容

拱的稳定性验算分纵向稳定及横向稳定;

实腹式拱桥,跨径不大,可不验算‘

支架施工并拱上建筑完成后再卸落拱架,由于其联合作用,纵向稳定可不验算,主拱宽度大

于跨径的1/20,横向稳定可不验算;

无支架施工的大、中跨径拱桥,需验算拱的纵、横向稳定性;

1.纵向稳定性

将拱圈换算为相当长度的压杆,按平均轴向力计算;验算公式:

临界平均轴向力

荷载效应计算的平均轴向力

当主拱的长细比大于规范规定的数值时,按临界力控制稳定;

2、横向稳定性

宽跨比小于1/20的主拱及无支架施工的拱桥,应验算拱的横向稳定性;采用公式与纵向稳定

相似;

拱丧失横向稳定的临界轴向力

1)临界轴向力对拱圈或单肋合拢的拱肋情况,可由临界推力与半拱的弦与水平线的夹角求得;

2)对肋拱或无支架施工采用双肋合拢的拱肋,可视为组合压杆计算临界轴力;

四主拱内力调整

原因:

在最不利荷载作用下,各控制截面的计算内力与拟定的截面尺寸有较大的偏差,同一截面的

正负弯矩绝对值相差太大等;

解决办法:

1、调整拱轴形状、矢跨比(跨径、矢高)

2、修改结构主要截面尺寸;

3、施工过程中的临时措施,改善主拱截面内力状态;

(一)、假载法调整悬链线拱的内力

假载法:

通过调整拱轴系数m,修正拱轴线形状,使控制截面产生弯矩,改善主拱截面的应力状态;

原理:

当拱顶正弯矩较大,控制设计时,为降低拱顶下缘的拉应力,拱轴系数m降低,拱轴线下移,

恒载下拱顶拱脚产生负弯矩,改善拱顶应力状态;

当拱脚负弯矩较大,可提高拱轴系数m,使控制截面恒载下产生正弯矩,

对实腹拱

调整前拱轴系数:

调整后拱轴系数:

gx–假载,一层均布荷载

gx的符号当m’>m时为负;m’<m时为正

对空腹拱

调整拱轴系数,使拱跨1/4点的拱轴线坐标y1/4改变;

假载gx可用下式求:

由于拱顶、拱脚截面的弯矩影响线都是正面积比负面积大(提高m,全拱产生一个附加正弯矩,

使拱脚负弯矩减小,但拱顶正弯矩增加;降低m拱顶正弯矩减小,但拱脚负弯矩增加),调整

拱轴系数,不能同时改善拱顶

、拱脚控制截面的内力,内力调整应全面考虑,适当考虑;

(二)、临时铰法

主拱圈施工时,在拱顶、拱脚设置临时铰(目的是人为地改变压力线,使恒载压力线对拱轴

线造成有利的偏离),拆除支架后是三铰拱,拱上建筑完成后,封铰,主拱圈转换为无铰拱;

则主拱的恒载内力按三铰拱计算,活载及温度按无铰拱计算,并可消除恒载的弹性压缩影响

产生的附加内力;

将临时铰偏心安装则可调整拱内应力,特别可消除混凝土收缩引起的附加内力;

拱顶截面临时铰布置在拱轴线以下,拱脚截面的临时铰布置在拱轴线以上;使恒载作用时,

拱顶产生负弯矩,拱脚产生正弯矩;

(三)、用千斤顶调整内力

用千斤顶调整内力的方法:将千斤顶平放在拱顶预留的空洞内。利用千斤顶缓缓施加推力,

使两半拱既分开又抬升;调整千斤顶施力点位置和加力的大小,可达到调整主拱应力的目的。

拱顶预施推力与拱顶合拢同时进行,千斤顶的推力还必须平衡恒载推力,并根据合拢温度进

行修正;

(四)、主拱施工验算与拱桥的施工方法

1、有支架施工

满布式拱架—立柱式拱架、撑架式拱架

拱式拱架

施工顺序—拱顶压重、分段、分环施工

2、无支架施工

浮吊、门式吊机、缆索吊装、人字扒杆施工、悬臂施工、劲性骨架施工、横向悬砌法、转体

施工(竖向、平面)

3、主拱施工验算

保证施工中主拱的强度满足要求、稳定性可靠,防止倾覆;合理确定施工加载程序,拱圈吊

运过程构件内力,各种临时措施,如吊点的位置,拱圈分段位置、辅助索内力

五、其他类型拱桥计算特点

1、桁架拱桥

1)拱片整体作用较强,可简化为平面桁架;

2)桁架拱片与墩台的连接可看作铰接;

3)各节点杆件看作刚结,利用有限元计算;也可看作铰接;

4)整体结构,活载的横向分布采用偏心受压法计算,计算上弦杆局部荷载作用下的受弯时,

采用杠杆法

5)下弦杆中,以靠近拱脚的第一根下弦杆控制设计,考虑结点次弯矩影响,适当提高设计轴

向力;

2、刚架拱桥

刚架拱桥除边腹孔梁为受弯构件,其它杆件均为压弯构件;

计算时假定:

1)恒载时,主拱腿、次拱腿均为铰接;活载时为固结;

2)恒载全部由裸肋承担,并按施工过程叠加内力;

3)活载及附加内力由裸肋与桥面整体结构承担;

4)考虑活载的横向分布,按弹性支承连续梁简化法或其他简化法;

计算要点

1)因弯矩高峰一般出现在杆件端部,选所有杆件的端殿与拱顶为计算截面;

2)裸肋自重作用下,计算模式为一次超静定的二铰拱;

3)计算活载内力时,应考虑桥

面与拱肋的共同作用,设计一根斜撑时,全桥为九次超静定结构;

4)需要进行构件的斜截面、结合面抗剪及稳定性等验算;

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