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水工建筑物基础(第2版)
1.15.4.6 六、拱桥
六、拱桥

渠道上的拱桥,在石料丰富的山丘地区,跨径小于15m时多采用实腹式石拱桥,跨径较大时常采用空腹式石拱桥。

双曲拱桥被广泛应用,此外还常用桁架拱桥、二铰拱桥、三铰拱桥、微弯板拱及扁壳拱桥等。它们大都具有结构轻、自重小、省材料、造价低、可预制装配等特点。本节仅简要介绍石拱桥和双曲拱桥。

(一)石拱桥

石拱桥的各组成部分如图12-49所示。

图12-49 石拱桥(单位:cm)

1—拱上建筑;2—浆砌料石拱圈;3—浆砌石墩;4—拱脚;5—干砌石护坡;6—碎石或砂砾填料路面;7—石灰三合土层;8—渗水土壤;9—片石盲沟(30×50)cm2;10—黏土夯实层;11—浆砌块石基础;12—泄水孔;13—浆砌片石护拱

跨度在20m以下的石拱桥,主拱圈一般采用等截面圆弧拱。大跨度常采用等截面或变截面悬链线拱。

石拱桥路面与梁桥相同,拱上结构与渡槽相似。

(二)双曲拱桥

双曲拱桥是常见的桥梁之一。它由路面、主拱圈、拱上结构和墩台所组成。除路面构造外,和双曲拱渡槽基本相似,但双曲拱桥在构造和内力计算方面也有一些特点,现简述如下。

(1)桥面构造(图12-50):为了分布车轮荷载的集中压力和减小冲击力的影响,主拱圈及腹拱顶部的填料厚度(包括路面),一般为30~50cm。填料常为透水性较好的砂石料,路面设排水坡,并做好排水设施。

图12-50 双曲拱桥构造图(单位:cm)

(a)半正面图;(b)拱顶横断面图
1—主拱圈;2—井柱桥墩;3—两铰腹拱;4—拱肋;5—预制拱波;6—现浇拱波;7—填料;8—路面;9—栏杆;10—拉杆

(2)双曲拱桥主拱圈轴线常采用圆弧形和悬链线两种。跨径在20m以下时,多选用实腹式圆弧拱;大中跨径多采用空腹式悬链线拱。

(3)由于有车辆荷载的作用,为使主拱圈有较好的整体性,应加强横向联系。对跨径较大的双曲拱桥,在拱顶、1/4拱跨、腹拱立墙(柱)下面、分段预制拱肋接头等处必须设置横隔板,板厚15~20cm,间距3~5m。对于小跨径的双曲拱桥,当桥面较宽时,拱顶处的横隔板应特别加强。

当桥面较宽时,为节省材料,人行道可用悬臂挑出。