《桥梁工程》(下册)第1篇混凝土拱桥第3章中下承式钢筋混凝土拱桥.ppt

第三章 中下承式钢筋混凝土拱桥,第三章 中下承式钢筋混凝土拱桥,第一节 适用场合与总体布置,当桥梁的建筑高度受到严格限制时，若采用上承式拱桥往往有困难，可采用下承式拱桥满足桥下建筑高度；在不等跨的多孔连续拱桥中，为了平衡左右桥墩的水平推力，将较大跨径一孔的失跨比加大，做成中承式拱桥，可以减小大跨的水平推力；在平坦地形的河流上，采用中、下承式拱桥可以降低桥面的高度，有利于改善桥梁两端引道的工程数量。应注意的是中下承式拱桥是推力拱，宜选择较好的地基。,一、适用场合,二、总体布置,1、中承式拱桥,组成,拱肋,横向联系,悬挂结构,钢筋混凝土或钢管混凝土 两拱肋一般在平行的平面；为了提高横向稳定，也可用提蓝式拱 拱轴线一般采用二次抛物线，也可采用悬链线 拱肋一般采用无铰拱；通常，拱肋失跨比取值在1/41/7之间,横向联接系一般可做成横撑、对角撑或空格式等构造,吊杆分刚性和柔性吊杆两类,行车道系由桥面板和纵、横梁组成,第二节 中下承式钢筋混凝土拱桥的构造,一、拱肋的构造,二、吊杆的构造,刚性吊杆,柔性吊杆,1、刚性吊杆,刚性吊杆截面一般为矩形，采用预应力混凝土；除承受轴力外，还必须抵抗上下节点处的局部弯矩。为了减小刚性吊杆承受的弯矩，其截面尺寸在顺桥方向应设计得小一些，而在横桥向为了增加拱肋的稳定性，尺寸应该设计得大一些。,2、柔性吊杆,柔性吊杆一般采用高强钢丝索或冷轧粗圆钢制作，只承受轴力。关键是保证钢索的耐久性，防止钢丝的锈蚀非常重要。,三、桥面板及纵梁的构造,四、横梁的构造,桥面横梁,固定横梁：为桥面系与拱肋相交处的横梁，其截面尺寸与 刚度远比其它横梁大。,普通横梁：通过吊杆悬挂在拱肋下的横梁,刚架横梁：中承式拱桥通过立柱支承在拱肋上的横梁,1、固定横梁,2、普通横梁,3、刚架横梁（见拱上刚架的构造）,五、拱上门式刚架的构造,第四章、拱式组合体系桥,组成,拱肋 吊杠 系杠 桥面,分类,无推力拱（系杆拱）,有推力,柔性系杆刚性拱 刚性系杆柔性拱 刚性系杆刚性拱,拱式组合体系为在拱式桥跨结构中，将梁和拱两种基本结构组合起来，共同承受荷载，充分发挥梁受弯，拱受压的特点。根据拱肋和行车道的联接方式不同，拱式组合体系可划分为有推力拱和无推力拱两种类性。无推力拱又称系杠拱，为本课主要介绍内容。,第一节 主要类型及设计特点,一、主要类型,柔性系杠刚性拱,系杆仅受拉 拱肋受压和弯,严格讲：,一般要求:,柔性系杆拱是无推力组合拱桥中出现得教早的一种类型，但是在向更大跨度发展和承受更重荷载时，必须加大拱肋截面尺寸，柔性系杠和拱肋的联接部位更趋于复杂化，与其它拱式组合体系相比，用料多，施工不便，因而教少在大跨重载情况下使用。,刚性系杆柔性拱,系杆受拉和弯 拱肋主要受压,这种体系以梁为主要承重结构，相当于把桁架弦杠与梁组合起来，以梁为受力主体，曲线桁架对梁加劲。,刚性系杆刚性拱,系杆、拱肋受力介于以上两者之间,拱肋和系杆都有一定的抗弯刚度，荷载引起的弯矩在拱肋和系杠之间按刚度分配，共同承受纵向力和弯矩。适设计荷载较大的桥梁采用。 以上三种组合体系中，当用斜吊杠代替竖杠时，又称尼尔森体系,其它类型,第二节、拱式组合体系桥的构造,一、拱肋,一、拱肋,柔性系杆刚性拱：与普通中下承式拱相同,刚性系杆柔性拱：可将拱肋高h从（1/251/50)l压缩到（1/1001/120)l，若采用刚性吊杆，则横向刚度较大的拱肋、吊杠于系杠组成半框架，一般情况下可不设横梁。,刚性系杆刚性拱：拱肋高 h（1/251/50)l,第二节、拱式组合体系桥的构造,二、系杆,构造原则：一方面要考虑系杆与拱肋联接，保证系杆能很好地与拱肋共同受力；另一方面又要避免桥面行车道因阻碍系杆受拉而遭到破坏。构造上处理方法有：,在行车道设置横向断缝,系杠采用型刚或扁钢制造,采用独立的刚架混凝土或预应力系杆,注意：系杆是偏心受拉构件,二、拱肋与系杆的连接,柔性系杠刚性拱,刚性系杠柔性拱,刚性系杠刚性拱,二、系杆拱实例,