拱桥的结构及设计2.ppt 62页

  桥梁工程 (Bridge Engineering) 讲课人:王智超 土木工程与力学学院 刚架拱桥整体安插 跨径小于30米时,只设主拱腿(主斜撑); 跨径30~50米时,为减小次梁和斜撑内力,设置次拱腿; 跨径大年夜于50米,可设多根次拱腿支撑于墩台或主拱腿上; 主节点和次节点均按凝集设计,主拱腿和次拱腿的支座依据结构和计算图示采取凝集和铰接; 刚架拱片上缘线与桥面纵向平行;下缘线可采取抛物线、圆弧线和悬链线,使拱内弯矩最小为准绳。 3、拱上修建结构 (一) 实腹式拱上修建 实腹式拱上修建结构复杂,施工便利,但填料数量较多,恒载较重,小跨径拱桥中多采取实腹式。 对浆砌圬工的侧墙,顶面厚度通俗为50~70cm,向下逐渐增厚,墙脚的厚度可取侧墙高度的0.4倍。 大年夜、中跨径拱桥多采取空肚式,它的拱上修建由多孔腹孔结构和桥面系构成(以利于减小恒载,并使桥梁显得轻巧美不美观),依据腹孔的结构方法,空肚式拱上修建又分为拱式和梁式两种。 (二) 空肚式拱上修建 1. 腹孔 1) 拱式拱上修建 外形美不美观,质量较大年夜,通俗用于圬工拱桥。拱上腹拱安插遵守以下准绳: 腹孔对称安插在靠拱脚侧的必然区段内, 其长度以跨径的1/3~1/4为好,中小跨径拱桥通俗安插3~6孔; 全空肚拱式安插为奇数跨为好; 腹孔跨径主要思考主拱受力需求,对中小跨径选用2.5~5.5m为好,对大年夜跨径则控制在主跨径的1/8~1/15之间; 腹拱的拱圈矢跨比通俗为1/2~1/5的圆弧线,有时也采取1/10~1/12的微弯或扁壳结构,厚度与它的结构方法有关; 紧靠桥墩(台)的第一个腹拱,较多的做法是将腹拱的拱脚直接支承在墩(台)上,或逾越桥墩使桥墩两侧的腹拱圈相连。 2) 梁式拱上修建 梁式腹孔轻巧美不美观,可减轻拱上重力和地基承载力,大年夜跨径砼桥通俗都采取梁式拱上修建。 2. 腹孔墩 腹孔墩结构方法,可分为横墙式和排架式两种。 1)横墙式:通俗采取圬工资料砌筑或现浇混凝土做成实体墙,施工轻便。 横墙式 2)排架式:由立柱、底梁和盖梁构成的钢筋混凝土排架结构。 排架式 只将接近拱顶处的1~2根高度较小的矮立柱上、下端设铰。 4、其他细部结构 (一)拱上填料、桥面及人行道 拱上填料(包罗实腹拱和空肚拱):感化是分散车轮荷载,减小对拱圈的冲击;假设填料较厚(大年夜于50厘米),可不计冲击影响;填料请求:容重小,透水性好,压缩性小。 桥面铺装:今朝通俗采取防水砼、钢纤维砼、沥青砼、钢筋钢纤维砼等,同时在桥面构成必然的横坡,以利排水,保护桥梁。 人行道:和梁桥一样,依据需求设置必然宽度的人行道,人行道可以局部悬出桥面或不悬出。 (二)伸缩缝、变形缝 为了防止不规矩裂缝的出现,需在相对变形较大年夜的位置设置伸缩缝,在相对变形较小的位置设置变形缝。 伸缩缝:缝宽2-3cm,用压缩性强的资料填塞 变形缝:可不留缝宽,用油毛毡或低标号沙浆砌筑 端腹孔设置三铰拱,以适应拱上修建的变形 (三)排水与防水层 防水层的设置:为了保护主拱圈受水腐化而设置,全桥范围不应断开,遇伸缩缝时恰当处理; 排水系统:有桥面排水和防水层积水排水状况; (四)拱桥中铰的设置 1. 拱铰的感化 主拱圈按有铰拱设计、腹拱结构需设置永久性的拱铰; 为减小或消弭施工时的附加内力、对主拱圈内力作恰当调剂时,需设置临时性拱铰。 2、拱铰的类型 主要包罗:弧形铰、铅垫铰、平铰、不完整铰、钢铰。 用两个半径分歧圆弧面完成,两半径之比在1.2~1.5之间,铰宽度等于构件宽度。 接触应力较集中,铰内配筋较多,多用于永久性拱铰。 铅垫铰: 厚度1.5cm~2cm,外包锌铜片1cm~2cm厚,应用铅的塑性完成铰的功用,为使压力正对中间,在铅垫板中间穿过一粗钢筋;铅垫板的宽度为拱圈厚度的1/4~3/4,在主拱圈的全部宽度上分段设置。 应用铅的塑性变形到达支承面的自在迁移转变,从而完成铰的功用。 平铰: 采取油毛毡、沙浆或干砌构成平铰。 实用于空肚式的腹拱圈,变形小,结构复杂。 不完整铰: 拱截面突然减小1/3~2/5,设备斜钢筋防开裂来构成铰,局部承压及配筋都需求设计和计算。 截面突然增加,应力集中严重,轻易开裂。 钢铰: 常做成抱负铰,经常使用于钢拱架拱脚的临时铰。 结构表现图 中下承式拱的构成:拱肋、横向联系和悬挂结构; 肋拱矢跨比在1/4~1/7之间; 吊杆:常取等间距4~10米; 拱肋间距较大年夜 第四节 中、下承式拱桥的结构与设计 1、中、下承式拱桥的整体安插与实用状况 桥梁工程 * 第三篇 混凝土拱桥 第一章 拱桥的结构及设计 1-1 拱桥的开展与近况 1-2 拱桥的构成及主要类型 1-3 上承式拱桥的结构与设计 1-4 中、下承式拱桥的结构与设计 1-5 拱式组合系统桥


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本文作者2020-04-14 01:34
admin
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