三篇拱桥课件

《桥梁工程》第3篇第4章

桁架拱桥、刚架拱桥与钢管混凝土拱桥拱桥4.1桁架拱桥

4.2刚架拱桥4.3钢管混凝土拱桥

课程内容安排请例举你所知道的拱桥?拱桥跨径排行榜赵州桥（建于公元605年，净跨37.02m，宽9m）苏州枫桥:长39.6米，高7米，宽4.2米，跨径10米唐著名诗篇《枫桥夜泊》：「月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠。姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船。」说的正是苏州市枫桥镇古运河上的枫桥。在唐开元年间，进士张继曾到此地游览。随着这首唐诗的传播，枫桥也因此名闻天下。颐和园玉带桥玉带桥位于北京颐和园昆明湖长堤上，建于清乾隆年间(公元1736-1795年)。该桥单孔净跨11.38米，矢高约7.5米，全部用玉石琢成。颐和园十七孔桥清乾隆时（1736一1795）建。桥由17个孔券组成，长150米，飞跨于东堤和南湖岛，状若长虹卧波。双桥位于周庄镇东北，建于明万历年间，一为石梁桥，一为石拱桥；桥面一横一竖，桥洞一方一圆；两桥联袂，有如一把古钥匙，故有「钥匙桥」之称，它是周庄的象征。

水乡周庄古桥纵横，姿态各异。全镇有元、明、清时期修建的石桥14座。北京天安门外金水桥

五座姊妹桥分别与天安门城楼下的五个门洞相通。始建于明永乐年间，重建于清康熙二十九年,中间一座桥面宽大，栏板上刻有盘龙，这是皇帝进出皇宫的通道，称为御路桥。两侧两座略小，栏板上刻着荷花，是王公大臣进出皇宫的通道，称作王公桥。优美的外金水桥和天安门城楼、华表、石狮一起，构成了国家的标志。杭州西湖断桥始建于唐朝，是1941年改建

石拱桥。桥宽8m，双肋石拱桥，腹拱为9孔13m，南岸引桥3孔13m，北岸引桥1孔15m。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。拱轴线为悬链线（m=1.543），拱矢度1/5，拱肋为等高变宽度。1990湖南凤凰县的鸟巢河桥（L=120m）九江长江大桥（180m+216m+180m）（1993年建成）公铁两用桥特大钢桥，钢桁梁与钢桁拱组合体系桥。广州丫髻沙大桥（跨径组成：76+360+76m）2000年6月建成。当时共创下4项全国乃至世界第一：大桥跨度第一，主跨达到360米，为当时世界钢管混凝土拱桥中主跨度最长的；大桥平转转体每侧重量达13680吨，不仅居国内第一，也是世界同类型中第一座万吨转体桥梁；竖转加平转相结合的施工方法世界领先；大桥极限承载力和抗风力国内领先。1997四川万县长江大桥

L=420m劲性骨架钢筋混凝土箱形拱桥广州新光大桥（跨径组成：主跨177+428+177m）在新光大桥的施工过程中，大段整体提升法、大江大河内的深水围堰、钢-混凝土组合桩、高性能混凝土等新工艺、新技术正在施工中得到运用。其中运用的深水围堰为目前国内大江大河最大的深水围堰；运用的大段整体提升法为国内首创，最大提升段达3000余吨，提升高度80余米，开国内桥梁建设应用此类工艺施工先河。悉尼港大桥（主跨503m）1977美国518.2m

NewRiverGorge桥（耐候钢）重庆市地标——朝天门长江大桥（主跨552m）上海卢浦大桥（主跨550m）广州解放大桥吉林长春伊通河大桥江西赣州章江大桥湖南益阳康富桥广东潮州韩江大桥景观桥梁（巴塞罗那Roda桥）4.1桁架拱桥4.1.1概述桁架拱桥是一种有水平推力的桁架结构，其上部结构由桁架拱片、横向联结系和桥面组成。桁架拱片是主要承重结构，由上、下弦杆、腹杆和实腹段组成。图4-2桁架拱桥的主要组成部分4.1.2结构形式根据其构造不同，桁架拱可以分为斜(腹)杆式、竖(腹)杆式、桁肋式和组合式四种。4.1.3结构特点桁架拱在荷载作用下具有水平推力，使跨中实腹段在恒载作用下弯矩减小，主要承受轴向压力，在活载作用下将承受弯矩，成为一偏心受压构件，即具有拱的受力特点；同时各杆件又主要承受轴力，所以又具有桁架的受力特点。由于桁架拱具备了桁架和拱式结构的有利因素，因此能充分发挥材料的受力性能。4.1.4结构构造4.1.4.1桁架拱片下弦杆的轴线可采用圆弧线、二次抛物线和悬链线。⑴桁架段桁架拱片中下弦杆为主要受压构件，应有足够的截面面积，下弦杆多用矩形截面。⑵实腹段通常，实腹段长度在计算跨径的0.3～0.5倍之间，实腹段跨中截面高度（包括桥面板在内）与跨径、矢跨比、拱片数（或间距）等有关，初拟时可取为净跨径的1/40～1/50。⑶节间大小节间长度一般不大于计算跨径的1/8～1/12。⑷节点桁架拱片各杆件的轴线应于节点处相交，以免产生附加弯矩；相邻杆件外缘交角应以圆弧或曲线过渡，过渡段内不得出现锐角与直角，避免应力集中。⑹矢跨比矢跨比越小水平推力越大，造成墩台负担增大。当矢跨比大时，则情况相反。一般其净矢跨比在1/6～1/10之间选用。4.1.4.2横向联系横向联系根据设置部位不同，分为横拉杆、横系梁、横隔板和剪刀撑等，如图4-2所示。4.2刚架拱桥刚架拱桥的上部结构由刚架拱片、横向联结系和桥面等部分组成，如图4-4所示。刚架拱桥具有构件少、质量轻、整体性好、刚度大、施工简便、造价低、造型美观等优点，可在软土地基上修建，其适用跨径为25-70m。拱片是刚架拱桥的主要承重结构，一般由跨中实腹段的主梁、空腹段的次梁、主拱腿（主斜撑）、次拱腿（次斜撑）等构成，与桥面板一起形成主拱片。主梁和次梁的梁肋上缘线一般与桥面纵向平行，主梁下边缘线一般可采用二次抛物线、圆弧线或悬链线，使主梁成为变截面构件。4.3钢管混凝土拱桥4.3.1概述钢管混凝土（CFST，ConcreteFilledStillTube）是由钢和混凝土组合而成，在钢管内填充混凝土而形成的一种复合材料。钢管混凝土拱桥（ConcreteFilledSteelTubularArchBridge）简称CFST拱桥，其主跨径一般在40—400m，矢跨比的范围在1/6—1/3。常用跨径在80—280m，常用矢跨比为1/5—1/4。•核心混凝土处于三向受压状态，强度大；•钢管为外模板，刚度大、承载能力大、重量轻、易于吊装或转体，不需拆模；•内填混凝土增强钢管壁的稳定性；肋拱、大跨。钢管混凝土拱桥优点：缺点：使用：出现管内混凝土脱空现象（阳光、混凝土收缩）•主拱圈截面及其宽度相对较小；钢管应力过高、混凝土材料不能充分发挥作用40写在最后成功的基础在于好的学习习惯Thefoundationofsuccessliesingoodhabits结束语当你尽了自己