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拱桥的力学原理拱桥是一种结构工程，由拱形元素支持的桥梁。
它是一种古老而强大的结构，在世界各地广泛应用。
拱桥的力学原理涉及了多个力学概念和原理，如受力分析、静力平衡和桥梁结构的刚度等。
下面将详细介绍拱桥的力学原理。
首先，拱桥的力学原理基于受力分析。
一个拱桥由一条线形成，这条线称为拱轴线，它是连接拱脚的理想化路径。
拱桥中的每个结构成员都受到力的作用，包括拱脚、拱臂和桥面。
通过对这些结构成员的受力分析，可以确定拱桥各部分的受力情况。
静力平衡是拱桥的另一个基本原理。
拱桥必须处于静力平衡状态，才能稳定地支撑桥面和承受载荷。
在理想情况下，拱桥受到的外力将通过拱臂传递到拱脚，由拱脚向地基传递。
桥梁结构的刚度也是拱桥力学原理的重要方面。
刚度是指桥梁结构对外力的回应程度。
对于拱桥而言，刚度主要取决于两个因素：材料的刚度和几何形状。
材料的刚度由构成桥梁的材料的特性决定，如弹性模量和抗弯强度。
而桥梁的几何形状则是指拱桥的曲率半径和拱脚之间的距离等。
较小的曲率半径和更接近的拱脚距离将导致更高的刚度。
当外部加载施加到拱桥上时，拱桥的力学原理会表现出一些有趣的现象。
首先，由于拱桥的形状，它能够将载荷分散到各个支点上，从而降低各个结构成员的单点集中力。
这使得拱桥能够承受更大的压力，增强了其结构的稳定性和坚固性。
此外，拱桥还能够通过转变载荷的作用方式来应对外部力。
在传统的平面结构中，负载通常以剪力和弯矩的形式作用于结构上。
但在拱桥中，由于其形状使得压力沿着桥面转移到拱脚上，并且这些桥脚间的压力力向地基传递。
因此，拱桥更容易承受压力和压力力，而对于剪力和弯矩的响应相对较小。
此外，正因为拱桥能够将外部载荷沿着拱轴线传递，它还能够利用压力的力对桥梁结构进行预应力。
适当的预应力可以提高拱桥的结构刚度和稳定性，增加其抗弯能力和承载能力。
综上所述，拱桥的力学原理涉及受力分析、静力平衡和桥梁结构的刚度等。
这些原理相互作用，使得拱桥能够稳定地支撑桥面和承受载荷。
超大跨度下承式拱桥预应力钢筋砼系杆无支架施工技术摘要：本文通过上海浦东新区大治河桥改造工程，介绍了超大跨度下承式拱桥采用先拱后梁施工方法中，现浇钢筋混凝土系杆无支架法的关键施工技术及工艺控制要点，可为以后类似桥梁工程提供参考依据。
关键词：超大跨度先拱后梁钢筋混凝土系杆现浇无支架施工技术控制要点中图分类号：tu528.571文献标识码： a 文章编号：1 工程概况上海市浦东新区大治河桥上部结构采用下承式系杆拱桥，计算跨径120m，主跨结构为系杆拱，计算跨径120m。
每幅桥采用二片拱肋，每片拱肋设17根吊杆，吊杆间距6m，采用pes7-61钢丝成品索，吊杆一端张拉，其固定端位于拱肋顶部，张拉端位于系梁底部。
系梁为c50预应力混凝土结构，1950×2000箱型截面,劲性钢骨架。
图1 工程效果示意图2 系梁无支架施工工艺操作要点2.1 台座施工要点1）根据单根系杆劲性骨架的中间段长度，用钢管扣件搭设拼装台座，台座的高度应满足位置的张拉工作平台的净空小于1.20m的要求。
2）为保证系杆劲性骨架和系杆底模板铺设的平整度，要求台座顶部水平。
台座搭设完成后或砌筑完成后，顶部必须用水准仪操平。
2.2 劲性骨架加工1）劲性骨架运输到现场后，先在台座边上铺设方木，然后在方木上将分段运输的劲性骨架二次拼装，组拼时应控制吊杆预留孔的间距和劲型骨架的整体轴线一致性。
2）劲型骨架大节段组拼完成后，在地面上安装系杆底板和侧板的箍筋，以及底板的纵向钢筋。
2.3 在台座上拼装底模纵梁1）台座经过找平后，按照系杆悬吊体系的横断面布置图，将3片18号工字钢纵梁平放到台座上，3片18号工字钢之间分段用角钢平联起来，以保持工字钢的横向稳定性。
2）底纵梁的横向布置应考虑避开劲性骨架下部的吊杆下锚垫板，同时考虑悬吊体系的中心，工字钢放到底横梁悬臂长度小的那一侧。
3）底纵梁在劲性骨架的吊装大节段分段处断开，其余接缝必须焊接牢固。
2.4 铺设底模方木和竹胶板面板1）底模纵梁铺设完成后，在纵梁上横桥向铺设底模方木，方木的间距20~25cm，方木和纵梁间采用铁丝绑扎。
第五章拱桥的构造和特点•5.1 拱桥的基本特点及其适用范围力学特点，将桥面的竖向荷载转化为部分水平推力，使拱的弯距大大减小，拱主要承受压力，充分发挥圬工材料抗压性能；•拱桥的优点：•1、具有较大的跨越能力，充分发挥圬工及其它抗压材料的性能；•2、构造较简单，受力明确简洁；•3、形式多样、外型美观；•拱桥的缺点：•1、有水平推力的拱桥，对地基基础要求较高，多孔连续拱桥互相影响；•2、跨径较大时，自重较大，对施工工艺等要求较高；•3、建筑高度较高，对稳定不利；5.2 拱桥的组成及主要类型•一、拱桥的主要组成:•拱圈（拱背、拱腹、拱顶、拱脚）、拱上结构•矢跨比f/L—反映拱桥受力特性的重要指标二、拱桥分类•按材料•圬工拱桥•钢拱桥•钢筋混凝土拱桥•钢管混凝土拱桥•型钢混凝土拱桥•圬工拱桥是使用圬工材料修建的的拱桥，如：石拱桥以及拱圈不配钢筋的混凝土拱桥等拱桥分类•按行车道位置上承式拱桥中承式拱桥下承式拱桥•按拱轴线型式：圆弧拱桥抛物线拱桥选链线拱桥•按拱上结构形式：实腹式拱桥空腹式拱桥按截面板拱桥箱型拱桥肋拱桥双曲拱桥按结构受力图式：•简单体系：无铰拱二铰拱三铰拱组合体系（有无推力）：刚架拱桥桁架拱桥桁式组合拱梁拱组合桥系杆拱桥-按拱肋及系杆的尺寸，柔性、刚性三、拱桥的选择与布置•1、应根据地形、地质条件及施工的方便和可能确定拱桥类型及分孔；•2、多孔拱桥最好选用等跨分孔；采用不等跨分孔应采取措施减少跨间的不平衡，如：不同的矢跨比，不同的拱脚标高及调整拱上建筑重量等；•3、选则合理的矢跨比及拱轴线，一般拱桥失跨比在1/5~1/10；•4、根据环境选择结构的造型及注意全桥的美观；永保桥跨越澜沧江，主孔为下承式80m肋拱桥，东岸2x24m连续梁，西岸1孔18m斜梁。
该桥为柔性纵梁的下承式肋拱桥，主拱圈的推力分别传至两岸桥台。
高明桥是一跨越西江的大型公路桥，主通航孔采用中承式钢管混凝土拱，引桥系钢筋混凝土肋拱。
