桥梁工程教学资料：单拱面预应力混凝土系杆拱桥

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1、单拱桥全称应为：单拱面预应力混凝土系杆拱桥•系杆拱又可称为简支梁拱组合体系。最近几年，在我国有较大的发展，尤以江浙一带较为突出。拱桥多建在基础较好的山区，平原地区修建拱桥基础处理比较麻烦，据调查资料，平原地区修建的拱桥儿乎都出现了类似桥台位移，拱顶下降，拱肋开裂问题。系杆拱桥通过在系梁内施加预应力，抵消拱肋推力，使桥墩（台）无需承受推力，可以象连续梁一般修建桥墩（台），完美地解决了平原地区拱桥出现的问题。混凝土拱与预应力混凝土箱梁通过预应力钢纹线吊杆组成一共同受力的新结构体系。两种结构组合后，能充分发挥各自的优势，弥补各自的不足。拱以受压为主，能很好地发挥混凝

2、土抗压强度高的特点；水平推力则由预应力混凝土箱梁承受，从而使桥下部结构特别是基础因无水平力而使造价和施工难度降低；预应力混凝土箱梁抗拉弯能力强，能很好地承受拱传來的水平推力，起到普通系杆拱中系杆的作用。除此以外，预应力混凝土箱梁还是桥面行车系,将普通系杆拱桥系杆和桥面行车系合二为一。由于箱梁是通过吊杆与拱连成整体，因此箱梁的截面可不随桥跨的增大而增大，即使桥跨很大，也可以将箱梁截面做得很小。开平市潭江二桥广东省建筑设计研究院设计的开平大桥主桥，为单拱面预应力磴系杆拱，是国内首座此结构形式的桥梁。单拱面预应力確系杆拱，是磴拱和预应力磴箱梁两种结构，通过吊杆将其组

3、合为一个新的结构体系。开平大桥是在确定采用全面搭支架完成全部箱体，然后完成拱，再张拉巾杆施工方案后再进行结构设计的开平大桥单拱面系杆拱跨径组合为40+60+40（m）,桥宽19m,拱宽2m。桥面亦由“伏”至“起”，有强烈的节奏感和韵律；特别是河中央三个大小不等、连续起伏的拱，不仅能吸引人们的视线，而且与两岸的建筑群遥相呼应，寓意着开平三镇经济的持续腾飞。开平大桥1994年3月申报科技成果鉴定，鉴定认为“单拱画顶应力殓系杆拱桥造型新颖，结构独特，构思合理，开拓了国内一种新桥型。建议在有条件的情况下，特别是城市桥推广使用”庄河市干沟大桥为目前国内跨径最大的下承式、

4、单支撑面系杆拱桥。拱肋净跨247.0807米矢高为55.5米，矢跨比约为1/4.5,设计拱轴线采用二次抛物线。干沟大桥桥梁全长272.13m,桥宽35m。主跨纵向加劲梁为混凝土箱形结构，端部设实心截面梁。大桥总用钢材5800吨，总投资11773万元。钢箱拱总重3500吨，加工采用节段场内加工，现场拼装为三段的施工技术，每段重量为1150吨，安装利用塔架吊装系统，采用竖转提升施工技术。在此情况下，采用工厂内预拼装后单节段运至现场，在桥上重新拼成三个大节段，利用塔架进行竖转提升并进行精确合拢。针对具有结构复杂、管径大、板材厚、部件种类多、施工现场狭小等诸多特点的拱

5、肋施工，宜选择在工厂内加工制作、厂内预拼、工地吊装的施工方案。单拱面系杆拱外形上的特点，是将通常盆于桥两边的拱，合二为一里于中央分隔带上，这样虽然引入了一种新的空间计算,但因每孔桥而仅有一片拱，所以从任何角度看.都没有错落凌乱的观感，甚为美观，而且行车时没有压抑感，故而是一种新的桥式。大桥主孔的单拱面预应力混凝土系杆拱，将通常系杆拱或屮承拱的两片分别置于桥两边的拱合二为一。每孔桥面上仅一片拱，给人一种耳冃一新、线条明快之感。桥面中央的单片拱圈，不仅自然形成桥面中央分隔带，较之一般两片拱圈反上在桥面两边的无风撐的中承拱或下承拱，桥面视野更加广阔，既不致干扰司乘人

6、员视线，亦不会使人产生压抑感。赣州市章江大桥属重点工程，是一座集城市交通和城市景观功能于一体的城市主干道桥梁.主桥为48m+158m+48m的3跨飞燕式单拱肋外倾钢管混凝土拱桥.桥面宽34m,主跨钢箱梁长104m,其余为预应力混凝土梁.主桥拱肋由通过端锚板相互连接的3根二次抛物线型的钢管组成，包括1根主拱肋和2根对称的稳定拱肋.章江大桥的建设，创下了3个全国第一。钢管异形拱，跨度为158米，是国内跨度最大的;主拱钢管直径为1.8米，是国内最大的；钢管厚度为26毫米，是国内最厚的。章江大桥的稳定拱肋于主拱肋两侧对称布置，仅在桥面拱脚处填充核心混凝土，并通过斜撑与

7、主拱肋联结，之间通过横撑和互联结，与主拱肋形成一个整体，提高主拱肋整体稳定性以及增加横向与竖向抗弯刚度法國盧瓦河橋，是一座单肋(並且是斜拱肋，傾度為22(對垂直面))的鋼拱橋。跨度202m,造型十分奇特。于2000年完工。其三根鋼管組成的支座也是一個特點。斯溫桑徳橋(Svinesund):在瑞典一挪威國界間的斯溫桑德橋(Svinesund)是一座混凝土單肋拱橋。其兩側為鋼箱梁，是冃前世界最大的單肋拱橋。跨度為247m,2004年建成。