系桿拱橋

系桿拱橋簡支梁拱組合式橋梁

這類橋梁只用于下承式，均為無推力的組合體系拱。拱肋結(jié)構(gòu)一般為鋼管混凝土和鋼筋混凝土，橋面上常設(shè)置風(fēng)撐，簡支梁拱組合式橋梁，外部為靜定結(jié)構(gòu)，內(nèi)部為高次超靜定結(jié)構(gòu)，主要承重構(gòu)件除拱肋外，還有加勁縱梁，它與橫梁組成平面框架，由吊桿上下聯(lián)系以達(dá)到共同受力的目的。

根據(jù)拱肋和系桿（梁）相對剛度的大小，無推力拱式組合體系可劃分為：柔性系桿剛性拱、剛性系桿柔性拱和剛性系桿剛性拱三種基本組合體系。

系桿拱橋連續(xù)梁拱組合式橋梁

這種體系可以是上承式、中承式及下承式，也可以是多肋拱、雙肋拱或單肋拱與加勁梁組合。多肋拱及雙肋拱的加勁梁的截面形式可類似于簡支梁拱組合式橋梁布置；而單片拱肋必須配置有箱形加勁梁，以加勁梁強(qiáng)大的抗扭剛度抵消偏載影響。這種橋型本身剛度大，跨越能力大，造型美觀。

系桿拱橋單懸臂組合式橋梁

單懸臂組合式橋梁只適用于上承式，采用轉(zhuǎn)體施工特別方便。單懸臂梁拱組合式橋梁實(shí)際上是將實(shí)腹梁挖空，用立柱代替梁腹板，原腹板剪力主要由拱肋豎向分力及加勁梁剪力平衡。這樣的結(jié)構(gòu)加勁梁受拉彎作用，加勁梁采用預(yù)應(yīng)力混凝土，拱肋為鋼筋混凝土。

拱式組合體系橋一般由拱肋、系桿、吊桿（或立柱）等組成。

系桿拱橋拱肋

對于柔性系桿剛性拱，拱肋的構(gòu)造和截面形式基本上可參考普通的下承式肋拱橋，矢跨比一般在1/5～1/4之間取值。拱肋截面可根據(jù)跨徑的大小和荷載等級選用矩形、工字形或箱形。拱肋高度對于公路橋

剛性系桿柔性拱以梁為受力主體，矢跨比通常為1/7～1/5。拱肋在保證一定強(qiáng)度和穩(wěn)定性的條件下，可將拱肋高度

在剛性系桿剛性拱中，拱軸線常采用二次拋物線。為了方便支承節(jié)點(diǎn)處的構(gòu)造連接，常將拱肋和系桿設(shè)計(jì)成相同的截面形式。中小跨徑拱橋多采用工字形截面，當(dāng)跨徑較大時(shí)，常采用箱形截面。拱肋高度

系桿拱橋系桿

系桿的設(shè)置在系桿拱的設(shè)計(jì)中是個(gè)關(guān)鍵問題，一方面要考慮系桿與拱肋的連接，保證系桿能很好地與拱肋共同受力；另一方面又要考慮系桿與行車道之間的相互作用，避免橋面行車道因阻礙系桿的受拉而遭到破壞。構(gòu)造上常見的處理方法有：

（1）在行車道中設(shè)置橫向斷縫，使行車道不參與系桿的受力，行車道簡支在橫梁上。這種形式受力明確，應(yīng)用較多。

（2）系桿采用型鋼或扁鋼制作，與行車道完全不接觸，為了防止行車道參與系桿受力，一般還要在行車道內(nèi)設(shè)置橫向斷縫，其缺點(diǎn)是外露系桿易銹蝕，在溫度變化時(shí)，外露金屬系桿和鋼筋混凝土拱肋的溫度有差別，由此而產(chǎn)生附加應(yīng)力。

（3）采用獨(dú)立的鋼筋混凝土系桿，每個(gè)系桿由兩部分組成，安放在吊桿兩旁，自由地?cái)R置在橫梁上，一般盡量把系桿做得矮寬，以增加柔性，故常用于柔性系桿剛性拱中。

（4）采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土系桿，為了方便連接，系桿截面形式與拱肋截面形式一致，行車道可設(shè)橫向斷縫，亦可不設(shè)，考慮行車條件，不設(shè)為宜。這種系桿較為合理，由于預(yù)加壓力可克服混凝土承受的拉力，避免了混凝土的裂縫，維修費(fèi)用比鋼系桿低。

剛性系桿是偏心受拉構(gòu)件，一般設(shè)計(jì)成箱形或工字形截面。由于截面正負(fù)彎矩的絕對值一般相差不大，故鋼筋宜靠上下緣對稱或接近對稱布置。同時(shí)，沿截面高度應(yīng)布置一定數(shù)量的分布鋼筋，防止裂縫擴(kuò)展。

系桿拱橋吊桿

吊桿一般是長細(xì)構(gòu)件，設(shè)計(jì)時(shí)通常將其作為軸向受力構(gòu)件考慮，故順橋向尺寸一般設(shè)計(jì)得較小，使之具有柔性而不承受彎矩，只承受拉力，橫橋向尺寸設(shè)計(jì)得較大，以增強(qiáng)拱肋的穩(wěn)定性。吊桿以前多采用鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件，由于鋼筋混凝土吊桿易產(chǎn)生裂縫，預(yù)應(yīng)力混凝土吊桿施工麻煩，吊桿的發(fā)展趨勢是采用高強(qiáng)鋼絲束或粗鋼筋。 2100433B

拱式組合體系橋是將梁和拱兩種基本結(jié)構(gòu)組合起來，共同承受荷載，充分發(fā)揮梁受彎、拱受壓的結(jié)構(gòu)特性及其組合作用，達(dá)到節(jié)省材料的目的。根據(jù)拱肋和行車道梁的聯(lián)結(jié)方式不同，拱式組合體系橋一般可劃分為有推力的和無推力兩種類型。

系桿拱橋（也稱無推力拱式組合體系橋）是外部靜定結(jié)構(gòu)，兼有拱橋的較大跨越能力和梁橋?qū)Φ鼗m應(yīng)能力強(qiáng)的兩大特點(diǎn)，故使用較多。當(dāng)橋面高程受到嚴(yán)格限制而橋下又要求保證較大的凈空，或當(dāng)墩臺基礎(chǔ)地質(zhì)條件不良易發(fā)生沉降，但又要保證較大跨徑時(shí)，無推力拱式組合體系橋梁是較優(yōu)越的橋型。

在考慮梁拱組合體系橋梁的總體布置時(shí)，除了滿足一般的基本原則外，還應(yīng)注意如下方面：當(dāng)梁拱組合式橋梁的跨徑在100m以下時(shí)，材料用量的綜合指標(biāo)一般差別不大，但下部結(jié)構(gòu)因跨徑增大，橋墩減少，可以減少墩臺的圬工量。因此，在不顯著增加施工難度時(shí)，應(yīng)盡可能將跨徑放大。同時(shí)，分孔時(shí)主孔可以采取簡支體系，采用多跨時(shí)，邊跨應(yīng)盡可能短；當(dāng)按三跨布置時(shí)，對于梁拱組合式橋梁，邊跨末端支座盡可能不出現(xiàn)拉力，為此，可通過壓重予以解決。同時(shí)邊跨還要求彎矩圖以負(fù)彎矩為主，即使出現(xiàn)正彎矩，也只限于在活載作用下發(fā)生，而且正彎矩區(qū)域限制在較小的范圍內(nèi)，這樣有利于配置預(yù)應(yīng)力束，基本上是直索。