合理拱轴线的确定

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,合理拱轴线,的,工程应用,合理拱轴线的工程应用,合理拱轴线,定义,拱在给定荷载下只产生轴力的拱轴线，称为与该荷载对应的合理拱轴线。,特点,压力线与拱轴线重合，拱截面只受轴向压力，弯矩和剪力为零，应力均匀。,优点,使得截面材料能充分发挥作用。,合理拱轴线的工程应用,合理拱轴线,拱轴线的常见类型,圆弧线,抛物线,悬链线,拱轴各点曲率相同，线型简单；矢跨比较大时，与恒载压力线偏离较大，拱圈受力不均；适合于,20m,以下的小跨径拱桥,。,是实腹拱桥的合理拱轴线,;,由拱顶向拱脚连续分布、逐渐增大；空腹拱桥恒载压力线在腹孔墩处有转折点。,均匀荷载下，二次抛物线是拱的合理拱轴线。适合于恒载分布比较接近均匀的拱桥。,合理拱轴线的工程应用,合理拱轴线的选取原则,原则：尽可能降低由于荷载产生的弯矩值,。,拱轴线如何选取,尽量减小拱圈截面弯矩,使截面在附加内力影响下各主要截面的应力相差不大,并不出现拉应力,线型美观,便于施工,计算方法简便,对于无支架施工,不用临时性施工措施,能满足各施工阶段的要求,合理拱轴线的工程应用,合理拱轴线的选取原则,在超静定拱结构的设计中，由于多余力的存在，其内力与变形有关,忽略轴向变形,合理轴线与相应的三铰拱的拱轴线相同。,考虑轴向变形,拱中必将产生附加内力而出现弯矩。,上述定义的合理拱轴线存在吗,结论,不存在,合理拱轴线的工程应用,合理拱轴线的选取原则,对于超静定拱，在初步计算时，利用三铰拱的合理拱轴线（这时各截面出现的弯矩数值较小）加以调整（如“五点重合法”），可使拱截面弯矩达到最小，获得“合理而实用”的拱轴线。,公路拱桥恒载所占比重大,一般采用恒载压力线作为拱轴线,;,特殊情况,活载较大时,如铁路拱桥,可用恒载加一半活载的压力线作为拱轴线,.,合理拱轴线的工程应用,合理拱轴线的工程应用,桥梁,包兰线东岗镇黄河桥为,3,孔,53m,上承式钢筋混凝土肋拱桥，全长,221.9m,，设计载重中,-26,级，按地震烈度,8,度设防。该桥拱轴采用恒载压力线。拱肋为两片工字形截面，拱上结构由刚架与桥面板组成。,合理拱轴线的工程应用,合理拱轴线的工程应用,拱坝,拱坝所受,的荷载,1,4,2,3,5,水压力,自重,地震力,泥沙压力,温度,对薄拱坝而言，自重 的影响很小，几乎可忽略不计，对中等厚度拱坝和重力拱坝来说，应考虑自重的作用,。,合理拱轴线的工程应用,合理拱轴线的工程应用,拱坝,在均布径向荷载作用下水平面上的应力分布的一般规律是,:,或,合理的拱圈形式应当是压力线接近拱轴线，使拱截面的压应力分布趋于均匀，从工程力学可知，当单独一个拱圈在上游面承受匀布水压力时，其最合理的形态为圆弧拱。但是对于拱坝来说，由于其结构性能具有水平拱和垂直梁的作用，拱梁的系统共同承担外荷载，且水平拱所分担的水压力部分往往是非匀布的，通常是从拱冠向拱端逐渐减少的。因此最经济合理的拱圈形大辩论就不一定是圆弧拱，实际采用时需综合考虑经济、设计及施工等因素。,合理拱轴线的工程应用,合理拱轴线的工程应用,拱坝,合理拱轴线的工程应用,合理拱轴线的工程应用,拱坝,德基水库双曲线的薄型拱坝,荣华大坝,二滩水电站,:,抛物线双曲拱坝,双曲拱坝,合理拱轴线的工程应用,合理拱轴线的工程应用,拱坝,拱与梁的共同作用,拱坝的工作特点,合理拱轴线的工程应用,合理拱轴线的工程应用,拱坝,稳定性主要依靠两岸拱端的反力作用，因而对地基的要求很高,拱是一种推力结构，承受轴向压力,拱梁所承受的荷载可相互调整,因此可以承受超载,抗震性能好,不设永久性伸缩缝,几何形状复杂，施工难度大,