文档介绍：桥梁工程第二分册
混凝土桥 v2011
西南交通大学桥梁工程系
任课教师：卫星副教授
电子教案：卫星 v2011
巫山长江大桥，主跨 460m
Date
1
精选课件
第四章拱桥的设计拱桥的设计与计算概述
503m
Date
20
精选课件
504m
第一节概述
第一节拱桥的设计与计算概述
Date
21
精选课件

第一节概述
第一节拱桥的设计与计算概述
Date
22
精选课件
二、拱桥的设计计算流程
第一节拱桥的设计与计算概述
第一节概述
Date
23
精选课件
总体布置－确定桥梁长度、分跨、桥面标高、主拱矢跨比和墩台尺寸等
通航水位
满足通航泄洪要求

（1）高程系统的确定
桥面高程－由线路设计与总体布置及设计综合研究决定
拱顶底面高程－满足拱顶最小填料厚度和主拱拱顶截面高度的要求
起拱线高程－根据拱顶底面标高和桥下净空要求（通航泄洪等）拟定
基础底面高程－根据地基情况决定
第一节概述
第一节设计与计算概述-总体设计
三、拱桥的总体设计
Date
24
精选课件
（2）矢跨比的确定
矢跨比：矢高与跨度的比值。拱桥的最重要设计控制参数。
满足泄洪和通航要求，还应从经济、结构受力、施工等方面综合分析比较确定。
拱的水平推力同矢跨比成反比
陡拱（f/L≥1/4 ）
坦拱（f/L＜1/8）
铁路：1/4～1/3
公路石、混凝土板拱： 1/8～1/4
公路钢筋混凝土箱形拱： 1/10～1/6
第一节概述
第一节设计与计算概述-总体设计
Date
25
精选课件
（3）连拱体系中的分跨
等跨分孔和不等跨分孔

第一节概述
第一节设计与计算概述-总体设计

Date
26
精选课件
不平衡水平推力的处理
不等跨分孔中应注意主跨与边跨的比例，主跨与边跨的矢跨比选择。以减小中墩两边的拱脚推力不平衡的问题。
边中跨拱脚设置在不同高度
设置刚性桥墩（抗推力墩）
第一节概述
第一节设计与计算概述-总体设计
Date
27
精选课件
不平衡水平推力的处理
不平衡推力处理时的另外一个考虑因素是荷载集度。
第一节概述
第一节设计与计算概述-总体设计
Date
28
精选课件
飞燕式拱桥
边跨设置半拱，在张拉通长的系杆平衡主拱的水平推力
不平衡水平推力的处理
第一节概述
第一节设计与计算概述-总体设计
Date
29
精选课件
（4）拱肋的横向布置

垂直布置
倾斜布置
行车视野开阔，无笼罩感。
面外稳定控制设计，要求拱肋的横向刚度大，桥面不宜过宽。
第一节概述
第一节设计与计算概述-总体设计
Date
30
精选课件
（4）拱肋的横向布置

垂直布置
倾斜布置
无风撑连接
有风撑连接
风撑的设置可以有效提高拱的横向稳定性，但影响行车视觉。
第一节概述
第一节设计与计算概述-总体设计
Date
31
精选课件
（4）拱肋的横向布置

垂直布置
倾斜布置
拱肋内倾，用风撑连接
拱肋内倾，用风撑连接，拱顶合并为一段
提蓝式拱桥
第一节概述
第一节设计与计算概述-总体设计
Date
32
精选课件
拱肋外倾，无风撑连接
蝴蝶桥
第一节概述
第一节设计与计算概述-总体设计
Date
33
精选课件
（4）拱肋的横向布置

第一节概述
第一节设计与计算概述-总体设计
Date
34
精选课件
拱轴线选择－形状直接影响主拱截面内力的分布与大小，选择拱轴线的原则，也就是尽可能降低由于荷载产生的弯矩值。

圆弧线
悬链线
抛物线
小跨拱桥
实腹拱桥
空腹拱桥
理想拱轴线－仅承受压力，无弯矩和剪力作用。
合理拱轴线－荷载压力线尽量接近理想拱轴线。
“五点重合法” －采用悬链线时，设计拱轴线与恒载压力线在拱顶、1/4跨和拱脚5处重合。
第一节概述
第一节设计与计算概述-总体设计t
三、拱桥的总体设计
Date
35
精选课件
第一节概述
第一节设计与计算概述-总体设计

三、拱桥的总体设计

（1）拱圈断面形式的选择
上承式
弃用
中小跨拱桥
上承式
中小跨拱桥
中、下承式
大中跨拱桥