石拱橋的原理以及建造方式?

請詳細說明石拱橋的受力情況,最好加圖說明,另外請問建造石拱橋的步驟是什麼,是不是如下圖箭頭①那些開始建,在建設的過程中先建支撐柱頂住橋拱?


謝邀,非建築類專業,無從下口啊。


受力:豎向荷載作用下主要承受軸向力,和少量彎矩及剪力,同時拱腳處會產生水平推力(推力的存在減少了截面的彎矩),對地基土要求很高。充分利用了石材的抗壓性能,為什麼是這樣參考結構力學書

拱橋施工分有支架和無支架施工兩種,砌體的話很難做到無支架施工吧(與混凝土或鋼結構的拱相比)下面是詳細的施工過程(從網上找的)

(1)拱圈放樣

石拱橋的拱石要按照拱圈的設計尺寸進行加工,為保證其加工尺寸正確,就需要製作拱石樣板。

小跨徑圓弧等截面拱圈,因截面簡單,可按計算確定拱石尺寸後,用木板製作樣板,一般不需要實地放出主失圈大樣。但大中跨徑懸鏈線拱圈則需要的樣台上將拱圈按1:1的比例放出大樣,以確定拱塊形狀尺寸和拱圈分段位置。

樣台可選擇橋位附近較為平坦和寬敞的場所。拱圈和拱架兩半孔對稱時,只放出半孔即可,兩半孔不對稱時,順需放出全孔。

拱石的劃分與編號如圖3.8

圖3.8 樣板或拱石編號

(2)砌築主拱圈的順序和方法

砌築拱圈時,應根據拱圈的跨徑、矢高、厚度以及拱架情況,設計拱圈砌築順序。拱圈砌築順序有以下幾種:

當跨徑≤10m的拱圈,採用滿布式拱架砌築,可從兩端拱腳按順序對稱砌築,最後砌拱頂石。

當跨徑≤10m且採用拱式架砌築拱圈和跨徑為13~20m的拱圈,可採用分段對稱砌築;每半跨均應分為三段,從兩端拱腳對稱砌築,最後拱頂石合攏。

(3)拱圈合攏

隨著跨徑和設計要求的不同,拱圈合攏方法分為安砌拱頂石合攏、剎尖封頂合攏和預施壓力封頂合攏三種。

3.4.2.5 拱上結構的砌築

(1)砌築時間

拱上結構在拱架卸架前砌築時,應待拱圈合攏砂漿強度達到設計標號30%以上後進行。當松架後砌拱上結構時,應待拱圈合攏砂漿強度達到標號70%以上後進行。採用分環砌築的拱圈,應待封砂漿強度達到設計標號70%以上後進行。

(2)砌築方法

拱上結構的砌築應按照對稱、均衡的原則進行。

實腹式拱上結構應由拱腳向拱頂對稱地按圖3.10編號的順序作台階式砌築。拱腹填料可隨側牆砌順序及進行填築。填料數量較大時,也可在側牆砌完後分部進行填築。實腹式拱應在側牆與橋台間設伸縮縫使二者分開。

圖3.9 大跨徑主拱圈分12段砌築         圖3.10 實腹式拱上結構砌築順序


謝邀,原理不就是拱效應嘛,施工工藝不是太清楚。


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