2019年第15期Engineering Design | 工程设计 |
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多跨不对称拱桥的设计要点分析
尹钱求
（湖南大学设计研究院有限公司，湖南??长沙??410000）
摘 要：拱桥因其主要受力构件承受压力，可在最大程度上发挥混凝土材料的受力特性，且拱形造型具有其独特的景观效果，在设计中被广泛采用，但拱脚处较大的水平推力限制了其在部分地区的应用。文章以一座三跨不对称拱桥为研究对象，探讨了该类拱桥在设计阶段可采取合理的措施，达到减小拱脚处的水平推力、改善墩台的受力状态的目的，可为同类拱桥的设计提供参考。
关键词：不对称拱桥；矢跨比；高低拱；初始偏心中图分类号：U44 ??????????文献标志码：A??????文章编号：2096-2789（2019）15-0167-02
1 工程概况
东门河桥位于龙山县朝阳路跨太平山河处，桥梁中心桩号为K0+584，桥长130m，桥宽24m。桥型为（30+50+30）m上承式混凝土拱桥。
为与太平山河两侧风光带及周边城市景观相协调，东门河桥设计将桥梁基本的通行能力与城市景观要求融为一体，设计为钢筋混凝土三跨连续拱桥，东门河桥为实腹式拱桥，外立面采用蘑菇石贴面装饰。为满足太平山河两侧风光带的需要，边跨桥下均设置亲水步道，桥下净空≥2.5m。
受力主拱圈拱轴线均为圆弧线，断面形式均为普通钢筋混凝土。边跨拱圈厚度为80cm，矢跨比1∶5.78；中跨拱圈厚度为100cm，矢跨比1∶5.44。墩台均为实体式墩台，基础为承台接桩基础。桥型图如图1所示，主拱圈如图2所示。全桥采用midas进行模拟计算，计算模型如图3所示。
图2 主拱圈断面图（单位：cm）
2 边中跨的矢跨比的拟定
拱桥设计中矢跨比的拟定为整体结构关键性控制指标，矢跨比合理性关系到拱桥整体结构的受力性能。矢跨比与拱脚水平推力的大小关系为矢跨比的大小与拱脚的水平推力成反比，与拱脚的垂直反力成正比。常用的矢跨比，即矩形截面拱桥矢跨比，1∶6～1∶4，且不小于1∶8；箱形拱桥矢跨比，1∶8～1∶6，且
图3 全桥MIDAS计算模型示意图
不小于1/10；钢筋混凝土桁架拱、刚架拱桥矢跨比，1∶10～1∶6，且不小于1∶12。
对于不对称拱桥，边中跨可采用不同的矢跨比，用来降低中墩的不平衡推力，即需要将小跨设置成较坦拱，大跨设置成较陡拱。结合本桥净空及跨径布设等要求拟
图1 桥型总体布置图（单位：cm）
作者简介：尹钱求（1984—），男，硕士，工程师，研究方向：市政桥梁。
定了多个矢跨比，对比分析时发现实腹式拱桥对矢跨比的调整较敏感。
多跨不对称拱桥的设计要点分析
