中承式及下承式拱桥

下承式拱桥的结构组成1.拱石：拱桥的主要承重构件，由连续的石材（也可以是钢筋混凝土）组成。

它们被设计成一系列平缓的曲线，负责将桥上的荷载传递到桥墩上，再分散到地基上。

拱石通常是由多个拱石段组成，每个段都有一定的半径。

2.桥墩：桥墩是支撑拱石的垂直结构。

它们通常以固定的间距沿桥的长度分布。

在下承式拱桥中，每个桥墩承受拱石和桥上载荷的作用力，并将它们传递到地基。

桥墩的形状和尺寸可以根据桥梁的设计要求进行调整。

3.墩台：墩台是桥墩的上部部分，用来承载桥面板和其他附属结构。

它们可以是独立的单元，也可以与桥墩一体构建。

墩台的形状和尺寸也可以根据桥梁设计的需要进行调整。

4.桥面板：桥面板是用于行人和车辆通行的平面结构。

它通常由钢筋混凝土浇筑而成，具有足够的强度和刚度来承受交通荷载，并通过拱石和桥墩传递荷载。

桥面板的形状可以根据桥梁的风格和需要进行设计，可以是平面的、弧形的或其他形状。

5.桥面铺装：桥面铺装是覆盖在桥面板上的表面材料，用于提供适当的摩擦阻力和舒适的行车和行人环境。

常见的铺装材料包括沥青混凝土、水泥混凝土、石子等。

6.桥墩间隔：桥墩之间的距离取决于桥梁的设计要求，通常由桥梁的跨度和荷载要求决定。

为了确保桥的稳定性和安全性，桥墩之间的距离需要符合规范和设计标准。

除了以上主要的结构组成部分外，下承式拱桥还可能包括一些辅助结构和附件，如桥栏杆、人行道、桥梁护栏等，这些部分有助于提供行人和车辆的安全通行。

总之，下承式拱桥的结构组成包括拱石、桥墩、墩台、桥面板、桥面铺装以及其他辅助结构和附件。

这些组成部分相互配合，形成了一个稳定、强固的桥梁结构，能够承载交通荷载并确保桥梁的安全与舒适的通行。

中承式钢管混凝土拱桥施工1. 引言中承式钢管混凝土拱桥是一种广泛应用于道路和铁路交通建设中的桥梁形式。

它具有较大的跨度、高的承载能力和良好的抗震性能，被认为是传统拱桥和连续梁桥的优化结合。

本文将介绍中承式钢管混凝土拱桥施工的关键步骤和注意事项。

2. 施工前准备2.1 桥梁设计图纸在施工开始之前，需要准备好桥梁的详细设计图纸。

图纸应包括桥梁的平面布置、纵断面、结构细部等细节。

施工方需要根据图纸确定施工方案和具体的施工工序。

2.2 施工材料和设备施工材料包括钢管、混凝土、钢筋等。

施工设备包括起重机、混凝土泵车、模板支架等。

在施工前，需要确保所有材料和设备的准备充分，并进行必要的检查和试验。

2.3 地基处理对于较软的地基，需要进行地基处理，如加固、压实等。

地基处理的目的是为了提供稳固的基础支撑，确保拱桥的稳定性和安全性。

3. 桥墩施工3.1 基础浇筑首先，在桥墩位置进行基础的浇筑。

根据设计要求，施工人员应按照计算的基础尺寸和混凝土配合比进行浇筑。

为了确保浇筑的质量，施工人员需要严格控制浇筑过程中的浇筑速度和混凝土的均匀性。

3.2 桥墩安装基础完成后，可以进行桥墩的安装。

根据设计要求，施工人员需要使用起重机将桥墩逐个安装到预定位置。

在安装过程中，需要注意保证桥墩的垂直度和水平度，以及与基础的连接质量。

4. 拱肋安装4.1 钢管制作拱桥主要采用钢管作为拱肋材料。

施工前，需要将钢管进行加工制作，包括切割、焊接等工序。

制作完成后，需要对钢管进行质量检查，确保其满足设计要求。

4.2 拱肋安装安装拱肋是拱桥施工的核心步骤之一。

首先，施工人员需要将拱肋倒置，并用临时支撑固定在桥墩上。

然后，使用起重机将拱肋逐个正装在预定位置，并与桥墩进行连接。

在安装过程中，需要严格控制拱肋的位置和水平度。

5. 模板支撑5.1 模板搭设在进行混凝土浇筑之前，需要搭设模板作为混凝土的浇注基准。

模板应按照设计要求进行搭设，并进行充分的安全检查。

桥梁⼯程概论第⼀章桥梁分类⼀、按结构体系分类按结构体系分类是以桥梁结构的⼒学特征为基本着眼点，对桥梁进⾏分类，以利于把握各种桥梁的基本特点，也是桥梁⼯程学习的重点之⼀。

以主要的受⼒构件为基本依据，可分为梁式桥、拱式桥、刚架桥、斜拉桥、悬索桥五⼤类。

1、梁式桥主梁为主要承重构件，受⼒特点为主梁受弯。

主要材料为钢筋混凝⼟、预应⼒混凝⼟，多⽤于中⼩跨径桥梁。

优点：采⽤钢筋砼建造的梁桥能就地取材、⼯业化施⼯、耐久性好、适应性强、整体性好且美观；这种桥型在设计理论及施⼯技术上都发展得⽐较成熟。

缺点：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。

2、拱式桥拱肋为主要承重构件，受⼒特点为拱肋承压、⽀承处有⽔平推⼒。

主要材料是圬⼯、钢筋砼，适⽤范围视材料⽽定。

优点：跨越能⼒较⼤；与钢桥及钢筋砼梁桥相⽐，可以节省⼤量钢材和⽔泥；能耐久，且养护、维修费⽤少；外型美观；构造较简单，有利于⼴泛采⽤。

缺点：由于它是⼀种推⼒结构，对地基要求较⾼；对多孔连续拱桥，为防⽌⼀孔破坏⽽影响全桥，要采取特殊措施或设置单向推⼒墩以承受不平衡的推⼒，增加了⼯程造价；在平原区修拱桥，由于建筑⾼度较⼤，使两头的接线⼯程和桥⾯纵坡量增⼤，对⾏车极为不利。

3、刚架桥是⼀种桥跨结构和吨台结构整体相连的桥梁，⽀柱与主梁共同受⼒，受⼒特点为⽀柱与主梁刚性连接，在主梁端部产⽣负弯矩，减少了跨中截⾯正弯矩，⽽⽀座不仅提供竖向⼒还承受弯矩。

主要材料为钢筋砼，适宜于中⼩跨度，常⽤于需要较⼤的桥下净空和建筑⾼度受到限制的情况，如⽴交桥、⾼架桥等。

优点：外形尺⼨⼩，桥下净空⼤，桥下视野开阔，混凝⼟⽤量少。

缺点：基础造价较⾼，钢筋的⽤量较⼤，且为超静定结构，会产⽣次内⼒。

4、斜拉桥梁、索、塔为主要承重构件，利⽤索塔上伸出的若⼲斜拉索在梁跨内增加了弹性⽀承，减⼩了梁内弯矩⽽增⼤了跨径。

受⼒特点为外荷载从梁传递到索，再到索塔。

拱桥施工工艺1.拱桥有支架施工1）拱架施工砌筑石拱桥或混凝土预制块拱桥，以及现浇混凝土或钢筋混凝土拱桥时，需要搭设拱架，以承受全部或部分主拱圈和拱上建筑的质量，保证拱圈的形状符合设计要求。

（1）拱架拼装。

拱架可就地拼装或根据起吊设备能力预拼成组件后再进行安装。

拱架拼装过程中必须注意各节点、各杆件的受力平衡，并准备好拱顶拆拱设备，以使拱装拆自如。

（2）拱架安装。

①工字钢拱架安装。

工字钢拱架的架设应分片进行。

架设每片拱片时，应同时将左、右半片拱片吊至一定高度，并将拱片脚纳入墩台缺口或预埋的工字钢支点上与拱座铰连接，然后安装拱顶卸拱设备进行合龙。

对于横梁、弧形木及支承木，应先安装弧形木再安装支承、横梁及模板。

弧形木上应通过操平以检查标高准确，当误差过大时，可在弧形木上加铺垫木或刻槽。

横梁应严格按设计安放。

②钢桁架拱架安装。

钢桁架拱架的安装方法主要包括悬臂拼装法、浮运安装法、半拱旋转法、竖立安装法等。

a.悬臂拼装法。

悬臂拼装法适用于拼装式钢桁架拱架安装，拼装时从拱脚起逐节进行，拼装好的节段用滑车组系吊在墩台塔架上。

b.浮运安装法。

拱架拼装后，即可进行安装，为便于拱架进孔与就位，拱架拼装时的矢高，应稍大于设计矢高（即预留沉降值）。

在拱架进孔后，用挂在墩台上的大滑车和放置在支架上的千斤顶来调整矢高，并用水压仓，以降低拱架，使拱架就位。

安装时，拱顶铰须临时捆紧，拱脚铰和铰座位置须稍加调整，以使铰座密合。

c.半拱旋转法。

采用半拱旋转法安装钢桁架拱架的方法与安装工字形钢拱架相似，其不同之处在于钢桁架安装时，起吊前拱脚先安装在支座上，然后用拉索使半拱架向上旋转合龙。

d.竖立安装法。

钢桁架拱架竖立安装是在桥跨内两端拱脚上，垂直地拼成两半孔骨架，再以绕拱脚铰旋转的方法放至设计位置进行合龙。

（3）拱架卸落与拆除。

由于拱上建筑、拱背材料、连拱等因素对拱圈受力的影响，应选择在拱体产生最小应力时卸架，一般在砌筑完成后20～30d，待砌筑砂浆强度达到设计强度的70%以后才能卸落拱架。

拱桥一、填空题1、按照拱上建筑的型式可以将拱桥分为：实腹式和空腹式。

2、按照桥面的位置可分为：上承式、中承式、下承式。

3、按照拱圈截面形式可分为：板拱、肋拱、箱形拱、双曲拱等。

4、确定拱桥设计高程有四个，分别为：跨中结构的底面高程、起拱线的高程、基底高程和桥面高程。

5、拱桥常用的拱轴线形有悬链线、抛物线、圆弧线。

6、拱桥分类方法很多，按其结构静力图示可分为静定拱、超静定拱。

7、拱桥的矢跨比是指计算矢高与计算跨度之比。

当矢跨比增大时，拱的推力减小。

8、梁桥以受弯矩与剪力为主，拱桥主拱圈以受轴向压力为主。

9、拱上填料的作用是扩大车辆荷载分布面积的作用，减少车辆荷载的冲击作用。

10、无铰拱桥的受力状态与三铰拱桥的受力状态相比，它的主要优点内力分布均匀，整体刚度大11、当跨径、荷载和拱上建筑等情况相同时，f/L=1/3的拱桥和f/L=1/8的拱桥相比，前者的水平推力比后者_小_________。

12、混凝土砼拱桥极限跨度在__500__米左右，经济跨度___100-300_______米；钢拱桥在1200__米左右，经济跨度___300-500_______。

13、万州长江大桥采用的缆索吊装和悬臂扣挂施工方法。

14、组合体系拱桥的最重要特点是桥面结构，主拱结构形成整体共同承受荷载。

15、双曲拱桥主拱圈通常由拱肋、拱波、拱板、横向联系几部分组成。

16、迄今最大跨径的钢管混凝土拱桥是巫山长江大桥，最大跨径的石拱桥是是山西晋城丹河大桥，最大跨径的钢筋砼拱桥是万县长江大桥，最大跨径的钢拱桥是上海卢浦大桥。

17、当拱圈宽跨比B/L＜1/20 时，应验算拱圈的横向稳定性。

18、双曲拱桥的建设策略是将主拱圈以“化整为零”的方法按先后顺序进行施工，再以“集零为整”的方式组合成承重的整体结构。

因主拱圈分期形成，呈现组合结构的受力特征，整体性较弱，在地震荷载作用下容易破坏。

19、空腹式拱桥拱上建筑的腹拱墩有排架式和横墙式两种。

拱桥拱桥是我国传统的桥梁三大基本型式之一。

拱桥介绍中国的拱桥始建于东汉中后期，已有一千八百余年的历史。

它是由伸臂木石梁桥、撑架桥等逐步发展而成的。

在形成和发展过程中又受墓拱、水管、城门等建筑的影响。

因为拱桥的主要承重构件的外形都是曲的，所以古时常称为曲桥。

在古文献中，还用“囷”、“窌”、“窦”、“瓮”等字来表示拱。

拱桥。

造型优美，曲线圆润，富有动态感。

单拱的如北京颐和园玉带桥，拱券呈抛物线形，桥身用汉白玉，桥形如垂虹卧波。

多孔拱桥适于跨度较大的宽广水面，常见的多为三、五、七孔，著名的颐和园十七孔桥，长约150米，宽约6.6米，连接南湖岛，丰富了昆明湖的层次，成为万寿山的对景。

河北赵州桥的“敞肩拱”是中国首创，在园林中仿此形式的很多，如苏州东园中的一座。

构造特点1、拱桥的受力特点：拱桥在竖向荷载的作用下，支座处除产生竖向反力外，还产生水平反力；由于这个水平反力的存在，使拱内各截面的弯矩大大减小，拱内各截面主要受压，而弯矩和剪力较小。

因此拱桥可以采用抗压强度大而抗拉强度低的材料来修建。

2、拱桥的主要优缺点：优点：（1）跨越能力较大。

（2）可以就地取材，节省钢材和水泥。

（3）坚固耐久，养护维修费用少，而承载潜力大。

（4）外形美观、构造简单、有利于普及。

缺点：（1）自重较大，相应的水平推力也较大，增加了下部墩台圬工量。

（2）施工步骤多，需要的劳动力多，建桥时间较长。

“费工费料”（3）由于水平推力大，在连续多孔拱中，必须设单向墩，防止连拱破坏（4）平原地区不适合建造。

赵州桥中国现存最早，并且保存良好的是隋代赵州安济桥，又称赵州桥。

桥为敞间圆弧石拱，拱券并列28道，净跨37.02米，矢高7.23米，上狭下宽总宽9米。

主拱券等厚1.03米，主拱券上有护拱石。

在主拱券上两侧，各开两个净跨分别为3.8米和2.85米的小拱，以宣泄拱水，减轻自重。

桥面呈弧形，栏槛望柱，雕刻着龙兽，神采飞扬。

桥史建于隋.开皇十五年（公元595年），完工于隋.大业元年（公元605年），距今已有1406年。

1、桥基本组成：①上部结构〔桥孔结构或者桥跨结构〕②下部结构〔桥墩、桥台、支座〕③基础2、水位：①低水位：枯水季节最低水位〔作用：1：设计墩台时尽量防止低水位2：施工的难易程度3：确定施工下部结构的时间〕②高水位：洪峰季节河流最高水位〔作用: 确定施工下部结构的完结时间〕③设计洪水位：桥梁设计中按规定的设计洪水频率计算所得的高水位〔作用：设计时确定桥面标高的依据〕3、四个跨径：净跨径〔l0〕：梁桥：设计洪水位上相邻两个墩、台的水平净距拱桥：两个拱脚截面最低点之间的水平距离总跨径〔Σl0〕：各孔净跨径的总和〔反映桥的泄洪能力〕标准跨径〔lb〕：梁桥：相邻两个桥墩中心线的水平距离拱桥：起拱点的水平距离＝ l0计算跨径〔l〕：有支座的桥梁：相邻两支座中心线的水平距离拱桥：两拱脚截面形心点之间的水平距离4、桥梁全长〔L〕：桥梁两个桥台侧墙或八字墙后段之间的距离〔即台尾之间的距离〕无桥台的桥梁：指桥面系的行车道全长桥梁总长〔L1〕：两桥台台背前缘之间的距离〔不包括桥台〕5、三个高度：①桥梁高度〔H1〕：桥面到低水位之间的高差，或是到桥下路面线之间的距离〔反映了施工的难度〕②建筑高度〔h〕：桥上行车路面标高到桥跨结构最下缘标高之间的距离〔包含桥面铺装〕〔与结构体系、跨径等有关〕③容许建筑高度〔h’〕：公路、铁路定线中所确定的桥面或轨顶标高对通航净空顶部标高之差，h<=h’6、桥下净空高度〔H〕：设计洪水位或设计通航水位到桥跨结构最下缘的距离〔保证桥下泄洪、通航的要求〕7、涵洞：用来排泄路堤下水流的构筑物〔单孔跨径小于5米，均为涵洞〕8、拱轴线：拱圈或拱肋各截面形心点的连线9、净矢高〔fn〕：拱顶截面下缘到相邻两拱脚截面下缘最低点之间连线的垂直距离计算矢高〔f0〕：拱顶截面形心至相邻两拱脚截面形心之连线的垂直距离10、矢跨比f0/l0:计算矢高比计算跨径11、桥梁的分类①梁式桥-主梁受弯〔承重：主梁〕〔简支梁悬臂梁连续梁连续钢构桥〕简支梁和悬臂梁是静定的②拱式桥-主拱受压〔承重：拱圈或拱肋〕③钢架桥-构件受弯压④悬索桥-缆索受拉⑤组合体系桥-几种受力的组合12、桥梁设计原则：适用、经济、安全、美观、有利于环保13、前期：预可行性研究报告；可行性研究报告三阶段设计：初步设计；技术设计；施工图设计；两阶段设计：初步设计；施工图设计。

第四章模型设计及计算4.1 桥型与孔跨布置1．主桥设计采用一孔计算跨径为50m的下承式钢管拱桥，主桥全长70m。

2．桥面横向布置为：2m(拱肋及栏杆)+7.5m(两车道)+0.5m（路缘带）+4m(两人行道、栏杆)，桥面全宽14.0m。

3．桥面纵坡：纵坡3%，横坡1.5%；4．荷载标准：公路Ⅰ级；5．设计使用年限：设计基准期为100年；6．设计洪水频率：300年一遇；4.2主要技术标准及设计采用规范4.2.1主要技术标准1．道路等级：公路I级；2．车道数：双向两车道；3．设计行车速度：40km/h；4．设计荷载：人群荷载：2.5 kN/㎡；5．桥面横坡：行车道1.5%人字形双面坡，人行道1%向内单面坡。

4.2.2设计采用规范1．叶见曙《结构设计原理》北京.人民交通出版社，20042．邵旭东《桥梁工程》北京.人民交通出版社，20043．凌治平、易经武《基础工程》北京:人民交通出版社,20044．中华人民共和国交通部《公路工程技术标准（JTG B01-2003）》.北京.人民交通出版社，20035．中华人民共和国交通部.《公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）》.北京.人民交通出版社，20046．中华人民共和国交通部.《公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范（JTG D62-2004）》.北京.人民交通出版社，20044.3桥梁结构设计说明4.3.1上部结构设计说明本桥结构形式为Lp=50.0m下承式钢管混凝土简支系杆拱桥。

拱肋的理论计算跨径为50.0m，计算矢高10.0m，矢跨比1/5，理论拱轴线方程为：Y=4/5X-2/225X2 (坐标原点为理论起拱点)。

桥面结构采用横梁体系、整体桥面板，以提高结构的整体刚度。

主要结构构造如下：1．拱肋及风撑全桥共设两榀钢管混凝土拱，拱肋截面为横哑铃形，高200cm，宽80cm，钢管壁厚为10mm，采用泵送混凝土顶升灌注。

拱肋钢管在拱顶设一组排气孔,在拱座处各设一组进料口,待泵送混凝土完毕后,封死排气孔及进料口。