二級結構之砌體拱橋、墩臺、涵洞設計

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砌體拱橋構造和設計
     一、砌體拱橋的分類
     主拱圈是拱橋的主要承載結構。砌體拱橋分類主要以主拱圈材料和結構形式劃分。按材料可分為石拱橋、混凝土砌體拱橋和磚拱橋。
     按拱上結構形式可分為實腹式砌體拱橋和空腹式砌體拱橋。
     按主拱圈的軸線形式可分為圓弧線砌|考試大|體拱橋、拋物線砌體拱橋和懸鏈線砌體拱橋。
     按照砌體拱橋主拱圈橫截面形式可分為砌體板拱橋和砌體肋拱橋。主拱圈沿拱軸線可以做成等截面或變截面形式,稱為等截面拱或變截面拱。
     砌體拱橋一般主拱圈受力圖式都是按有推力的無鉸拱進行設計。
     二、砌體拱橋的構造
     砌體拱橋一般都是上承式拱橋,它的上部結構是由主拱圈和拱上結構組成;下部結構是橋墩、橋臺和墓礎:工程組成。主拱圈是主要承重結構,作用其上的全部荷載,通過拱腳傳給墩臺和基礎。其具體細部構造示意見圖9—1。
     (一)拱圈的構造
     1.實體板拱
     實休板拱拱圈截面為實心矩形板。板拱構造簡單,施工方便,是中、小跨徑拱橋最常用的一種截面型式。
     2.空心(卡砌)板拱
     空心(卡砌)板拱是用混凝土預制空心砌塊,在拱架上先拼砌而成 空心板拱的砌塊劃分要求外形簡單,種類少,便于預制和卡砌,砌塊間縱橫向都要滿足錯縫要求:
     3.肋拱
     肋拱橋拱圈是巾兩條或多條分離平行的砌體拱肋組成拱圈:為保證拱肋整體穩(wěn)定,肋間橫向加設鋼筋混凝土橫系梁,橋面系用鋼筋棍凝土板。
     (二)拱上建筑構造
     拱上建筑也稱拱上結構,是指上承式拱橋橋跨結構中拱圈以上的結構部分,分為實腹式與空腹式兩種。
     1.實腹式拱上建筑
    實腹式拱上建筑由拱背填料、側墻、護拱以及變形縫、防水層、泄水管和橋面等組成(詳見圖9—1)。
     實腹式拱上建筑構造簡單,施工方便,但填料的數量較多,恒載較重,一般在小跨徑拱橋上采用。
     2.空腹式拱上建筑
     空腹式拱上建筑除具有實腹式拱上建筑的構造外,主要是橋面荷載是由腹孔及支承腹孔的立柱或立墻下傳。腹孔可以為梁板式或拱式結構,布置范圍一般為半跨拱腳外l/3~l/4為宜(/為主拱圈跨度)。腹孔跨度不宜過大,一般不大于l/8~l/15。
     3.關于其他細部結構,如伸縮縫與變形縫,防水層與泄水管,橋面鋪裝及人行道布設等構造要求,請參照有關設計手冊處理。
     關于拱橋下部結構墩臺與基礎的構造要求見本章第三節(jié)。
     三、砌體拱橋的總體布置
     在通過橋址方案比較確定了橋位之后,即可根據橋位處水文、地質、地形等總體情況進行拱橋的總體設計.其具體內容請參見《橋涵通用規(guī)范》。