雙曲拱橋的誕生的結(jié)構(gòu)特征

一種由民間建造的拱橋——雙曲拱橋于六十年代誕生于江南水鄉(xiāng)無錫。由于這種橋梁結(jié)構(gòu)比較輕盈，適宜于軟土地基上建造，是當(dāng)時條件下農(nóng)村小跨輕載橋梁的合理橋型，后被廣泛采用。

由于雙曲拱橋在施工中隱定性不足，斷面抗彎性能較弱等缺點(diǎn)，使它先天不足，難以適應(yīng)大跨度和重載以及軟土地基條件，在使用若干年后出現(xiàn)了不少隱患，影響了橋梁的壽命。

雙曲拱橋主拱圈通常是由拱肋、拱波，拱板和橫向聯(lián)系等幾部分組成。在施工中采用“化整為零”，預(yù)制拱肋和拱波，再組合拼裝起來與現(xiàn)澆混凝土拱背層形成拱圈，使橋梁以組合式整體結(jié)構(gòu)承重。

拱肋是主拱圈的重要組成部分，它參與拱圈共同承受全部恒載和活載，對主拱圈質(zhì)量有重大影響。因此必須保證拱肋具有足夠的強(qiáng)度、剛度、縱向和橫向穩(wěn)定性。拱肋通常利用支架現(xiàn)澆混凝土或采用預(yù)制安裝的方法施工。預(yù)制的拱肋，如果長度太大，不便于預(yù)制、運(yùn)輸和吊裝，則常常分成幾段。由于拱頂往往是受力最不利的截面，因引拱肋分段時接頭不宜布置在拱頂。而接頭宜設(shè)置在拱肋自重作用下彎矩最小的地方，一般在跨徑的0.29～0.32倍附近。這樣，拱肋一般均分為三段。

拱波參與主拱圈共同承受荷載，拱板在拱圈截面中占有最大比重，而且現(xiàn)澆混凝土拱板又將拱肋、拱波連成整體，使拱圈能以實(shí)現(xiàn)“集零為整”。因此，拱板在加強(qiáng)拱圈整體性方面起著重要的作用。

雙曲拱橋試驗(yàn)表明，它與梁橋一樣，當(dāng)拱肋間無橫向聯(lián)系時，在集中荷載（車輛荷載）作用下，各片拱肋的變形在橫橋方向是很不均勻的。有較強(qiáng)橫向聯(lián)系的拱圈，各肋間的變形就比較均勻一致。這說明設(shè)置和加強(qiáng)橫向聯(lián)系可以使拱圈在外荷載作用下受力均勻，避免拱波頂可能出現(xiàn)的縱向裂縫。顯然，對于寬橋，橫向聯(lián)系的作用就更加突出。

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