1.关于拱桥的知识
赵州桥,又名安济桥,也叫大石拱桥,座落在河北省赵县城南五里的清水河上。
它不仅是中国第一座石拱桥,也是当今世界上第一座石拱桥。唐代文人赞美桥如"初云出月,长虹饮涧"。
这座桥建于隋朝公元605年至618年,由一名普通的石匠李春所建,距今已有1350多年的历史。在漫长的岁月中,虽然经过无数次洪水冲击、风吹雨打、冰雪风霜的侵蚀和8次地震的考验,却安然无恙,巍然挺立在清水河上。
李春设计的赵州桥,桥身长50.82米,宽9.60米,大拱的净跨度长37.37米,拱高7.23米。他考虑,为使桥面坡度小,将桥高与跨度呈1:5的比例,这样既便于行人来往,也便于车辆通行;拱顶高,又便于桥下行船。
他又在大拱的两肩上,各做两个小拱,使得整个桥型显得格外均衡、对称,既便于雨季泄洪,又节省了建筑材料。其结构雄伟壮丽、奇巧多姿、布局合理,多为后人所效仿。
李春设计的桥面坦直,共分三股,中间走车马,两旁走行人,不仅可使秩序井然,且又能防止交通事故的发生。可见,在1300多年前,在技术十分落后的情况下,一个普通石匠李春有这样高超的技术,实为难能可贵。
李春选用的石料和石料砌法技艺与众不同。他采用长方形石料,每块重约一吨,在1350多年前的隋朝,李春在没有起重机和吊车的情况下,运这么重的大石头是何等的艰辛。
这充分显示了我国劳动人民的伟大智慧。可见李春付出了多大的心血和代价! 李春带领其他工匠,将石料各面部凿有细密的斜纹,使石块相互咬合扣紧。
全桥由28道独立的石拱纵向并列组成。他想,这样可以使每道石拱圈各自独立负荷载重,又便利于修缮。
为了加强各拱圈的连接,他又采用9道铁梁贯于拱背之上,接着用腰铁嵌入拱石之间,使桥能"奇巧固护,用于天下"。 最后,李春又组织能工巧匠,在桥面的两侧石栏杆上,刻有许多精美的古典雕刻艺术,图案细腻,刀法苍劲有力,雕刻灵变,各种鸟兽龙腾虎跃,欲飞若动,形象逼真,堪称隋唐时代雕刻艺术的佳作。
这种拱上加拱、"敞肩拱"的新式桥型,这样的布局,采用这样的巨形跨度,构成这样的优美的造型,是李春在世界上的首创。在欧洲,14世纪才出现法国泰克河上的赛雷桥,但是,比中国赵洲桥晚了700多年,并且早已被洪水毁坏无存。
所以,李春造的赵州桥是全世界桥梁建筑史上唯一尚存的时间最长的一座,在世界占有重要地位,是相当有价值的。这是中国人民的骄傲和自豪。
这座历史悠久、结构奇特、造型美观、居世榜首的赵州桥,凝聚了李春的汗水和心血。李春成为中国、乃至世界建筑史上第一位桥梁专家。
但是,关于李春的生平事迹却没有留下更多的记载。就连隋朝之后的唐朝人,也只有"制造奇特赵州桥的人是隋匠李春"等数语记载。
在赵州桥建成100年以后的唐朝开元13年(公元726年)中书令张士贞在《安济桥铭》中简略提到:"赵州清水河石桥,隋匠李春之迹也,制造奇特,人不知其所为。"这说明,在封建社会里,劳动人民的创造发明,不知有多少被埋没了。
特别值得提出的是赵州桥的基础非常坚固。1350年来,两边桥基下沉水平只差5厘米,这说明李春桥址选择科学合理。
赵州桥桥基,是建筑在清水河河床的白粗沙层上,既没有打桩,也没有其他石料,桥台仅用五层石料砌成,桥基很牢,结构简单。在1350年前,李春就敢用这样天然地基来承担大桥的全部重量,可见李春对工程学、力学、建筑学、水文、地质等都有深刻的理解。
李春有这么多科学知识,无疑是他从劳动实践中获得和积累的。 赵州桥显示了我国古代劳动人民的伟大智慧,李春的名字也永垂史册。
《中国石拱桥》图片包(8张) 中国石拱桥特点./ 1.历史悠久(记载的最早的石拱桥“旅人桥”大约建成于公元282年) 2.几乎到处都有(即多而且分布广) 3.大小不一,形式多样,有许多是惊人的杰作--多样杰出 石拱桥是我国传统的桥梁三大基本型式之一。石拱桥这一体系,又是多种多样的。
本文所写的这两座桥,乃是千百万座石拱桥中杰出代表之作。几千年来,石拱桥遍布祖国山河大地,随着经济文化的日益发达而长足发展,它们是我国古代灿烂文化中的一个组成部分,在世界上曾为祖国赢得荣誉。
迄今保存完好的大量古桥,可为历代桥工巨匠精湛技术的历史见证,显示出我国劳动人民的智慧和力量。一座古桥,能经得起天灾战祸的考验,历千百年而不坏,不仅是作为古迹而被保存,而且仍保持其固有的功能不变,可以称作奇迹。
当然,还应归功于历代的辛勤修缮,这类修缮活动又往往是出自民间的爱桥护桥,这一社会风尚,在我国桥梁史上,有不少故事,是值得传颂的。我国素有多桥古国之誉,这种史的观念和数量上的概念,以及有实物可按的直觉印象,都是为理解中国石拱桥所须涉及到的知识面。
如果抽掉这些生动史实,则不仅内涵空虚,一两座孤立的躯壳,又能说明什么问题呢? 其次,石拱桥在我国桥梁发展史上,出现较晚,但它一经出现,便得到迅猛发展,即在1880年近代铁路公路桥梁 工程技术传入中国以后,它仍然保持其旺盛的生命力,结合现代的工程理论和新的建筑材料,取得了更大的发展。
2.拱桥应用了哪些结构方面的知识
采用圆弧拱形式,改变了我国大石桥多为半圆形拱的传统。
我国古代石桥拱形大多为半圆形,这种形式比较优美、完整,但也存在两方面的缺陷:一是交通不便,半圆形桥拱用于跨度比较小的桥梁比较合适,而大跨度的桥梁选用半圆形拱,就会使拱顶很高,造成桥高坡陡、车马行人过桥非常不便。 二是施工不利,半圆形拱石砌石用的脚手架就会很高,增加施工的危险性。
为此,李春和工匠们一起创造性地采用了圆弧拱形式,使石拱高度大大降低。赵州桥的主孔净跨度为37。
O2米,而拱高只有7。25米,拱高和跨度之比为1:5左右,这样就实现了低桥面和大跨度的双重目的,桥面过渡平稳,车辆行人非常方便,而且还具有用料省、施工方便等优点。
当然圆弧形拱对两端桥基的推力相应增大,需要对桥基的施工提出更高的要求。拱桥(archbridge)指的是在竖直平面内以拱作为结构主要承重构件的桥梁。
arch在容器内的粉料层中如果形成能承受上方粉料的压力而不将此压力传递给下方的面,此面即称为拱桥。 拱桥是向上凸起的曲面,其最大主应力沿拱桥曲面作用,沿拱桥垂直方向的最小主应力为零。
在重力作用下进行的粉料流出过程中可能反复出现拱桥的形成和崩解过程,此种拱桥称为动拱桥。 以承受轴向压力为主的拱圈或拱肋作为主要承重构件的桥梁,拱结构由拱圈(拱肋)及其支座组成。
拱桥可用砖、石、混凝土等抗压性能良好的材料建造;大跨度拱桥则用钢筋混凝土或钢材建造,以承受发生的力矩。按拱圈的静力体系分为无铰拱、双铰拱、三铰拱。
前二者为超静定结构,后者为静定结构。无铰拱的拱圈两端固结于桥台,结构最为刚劲,变形小,比有铰拱经济,结构简单,施工方便,是普遍采用的形式,但修建无铰拱桥要求有坚实的地基基础。
双铰拱是在拱圈两端设置可转动的铰支承,结构虽不如无铰拱刚劲,但可减弱桥台位移等因素的不利影响,在地基条件较差和不宜修建无铰拱的地方,可采用双铰拱桥。三铰拱则是在双铰拱的拱顶再增设一铰,结构的刚度更差些,拱顶铰的构造和维护也较复杂,一般不宜作主拱圈。
拱桥按结构形式可分为板拱、肋拱、双曲拱、箱形拱、桁架拱。拱桥为桥梁基本体系之一,一直是大跨径桥梁的主要形式。
拱桥建筑历史悠久,20世纪得到迅速发展,50年代以前达到全盛时期。古今中外名桥(如赵州桥、卢沟桥、悉尼港桥、克尔克桥等)遍布各地,在桥梁建筑中占有重要地位,适用于大、中、小跨径的公路桥和铁路桥,更因其造型优美,常用于城市及风景区的桥梁建筑。
3.拱桥的原理
拱桥原理是:通过一个水平推力把原本由荷载产生的弯矩应力变成压应力或者大部分转化为压应力,拱区别于梁的最大之处就是存在水平推力,如果这个水平推力和支座反力以及作用于其上的荷载的合力的作用点和方向刚好通过拱的轴线,这样的拱就是合理拱。
扩展资料:
著名拱桥
赵州桥
中国现存最早,并且保存良好的是隋代赵州安济桥,又称赵州桥。桥为敞间圆弧石拱,拱圈并列28道,净跨37.02米,矢高7.23米,上狭下宽总宽9米。主拱券等厚1.03米,主拱券上有护拱石。在主拱券上两侧,各开两个净跨分别为3.8米和2.85米的小拱,以宣泄拱水,减轻自重。桥面呈弧形,栏槛望柱,雕刻着龙兽,神采飞扬。
桥史建于隋 开皇十五年(公元595年), 完工于隋.大业元年(公元605年),距今已有1406年。安济桥制作精良,结构独创,造型匀称美丽,雕刻细致生动,列代都予重视和保护。
中国石拱因南北河道性质及陆上运输工具不同,所以改造不同。北方大多为平桥(或平坡桥),实腹厚墩厚拱。南方水网地区则为驼峰式薄墩薄拱。
卢沟桥
北京宛平卢沟桥在北京广安门外30里,跨永定河。桥始建于金 大定二十八年(公元1188年),完工于金.明昌三年(公元1192年)。桥全长212.2米,共11孔,净跨不等,自11.4米至13.45米,桥宽9.3米。墩宽自6.5米至7.9米。拱券接近半圆形。桥墩迎水面有尖端镶有三角铁柱的分水尖,背水面为削角方形。桥面上石栏杆共269间,各望柱头上,雕刻有石狮。
金代原物简单统一,自后历朝改换,制作精良,石狮形态各异,且有诸多小狮,怀抱背负,足抚口噙,趣味横生。桥上及华表柱上等的石狮子,已成为鉴赏重点,亦是统一变化的美学原则的具体应用。卢沟桥早已列为全国文物保护单位。
参考资料来源:百度百科-拱桥
4.拱桥原理
拱桥中的力学原理,我个人觉得就是通过一个水平推力把原本由荷载产生的弯矩应力变成压应力或者大部分转化为压应力.拱区别于梁的最大之处就是存在水平推力,如果这个水平推力和支座反力以及作用于其上的荷载的合力的作用点和方向刚好通过拱的轴线,这样的拱就是合理拱,而这样的拱是只受压应力的.如果两者不是重合的,那就存在一定的弯矩应力.但一般情况在拱的弯矩小于相同跨度的梁的.我们知道石材的抗压性能是很好的,而抗拉性能是较抗压性能差的,通过拱的原理,就可以把抗压性能好的石材在抗压方面的特点充分利用,并且能避免抗拉方面的不足.
可能说的有点乱,但大概就是这样的.
5.关于混泥土拱桥的基本知识
桥 面 系 统
钢筋混凝土和预应力混凝土桥的桥面部分通常包括桥面铺装、防水和排水设施、伸缩缝、人行道(或安全带),缘石、栏杆和灯柱等构造。由于桥面部分天然敞露面受大气影响十分敏感,车辆、行人来往对美观也至关重要。根据以往的实践,建桥时因对桥面重视不足而导致日后修补和维护的弊病是不少的,因此,如何合理改进桥面的构造和施工,已愈来愈引起人们的注意。
一、桥面铺装
桥面铺装也称行车道铺装,其功能是保护属于主梁整体部分的行车道板不受车辆轮胎(或履带)的直接磨耗,防止主梁遭受雨水的侵蚀,并能使车辆轮重的集中荷载起——定的分布作用。
桥面铺装部分在桥梁恒载中占有相当的比重,特别对于小跨径桥梁尤为显著,故应尽量设法减轻铺装的重量。如果桥面铺装采用水泥混凝土,其强度等级不低寸:桥面板混凝土的强度等级,并在施工中能确保铺装层与桥面板紧密结合成整体,则铺装层的混凝土(扣除作为车轮磨损的部分,为1~2cm厚)也可合计在桥面板内一起参与工作,以充分发挥这部分材料的作用。
(一)桥面铺装的类型
钢筋混凝土和预应力混凝土梁桥的桥面铺装,目前使用下列几种形式:
1.普通水泥混凝土或沥青混凝土铺装
在非严寒地区的小跨径桥上,通常桥面内可不做专门的防水层,而直接在桥面上铺筑5—8cm的普通水泥混凝土或沥青混凝土铺装层。铺装层一般用与桥面
板混凝土相同的强度等级或略高一级的混凝土,在铺筑时要求有较好的密实度。为了防滑和减弱光线的反射,最好将混凝土做成粗糙表面。混凝土铺装的造价低,耐磨性能好,适合于重载交通,但其养生期比沥青系的铺装长,日后修补也较麻烦。沥青混凝土铺装的重量较轻,维修养护也较方便,在铺筑后只等几小时就能通车运营。桥上的沥青混凝土铺装可以做成单层式的(5—8cm)或双层式的(底层4~5cm,面层3~4cm)。
2.防水混凝土铺装
对位于非冰冻地区的桥梁需做适当的防水时,可在桥面板上铺筑8~10cm厚的防水混凝土作为铺装层[图4—2(a)]。防水混凝土的强度等级一般不低于桥面板混凝土的强度等级,其上一般可不另设面层,但为延长桥面的使用年限,宜在上面铺筑2cm厚的沥青表面处治作为可修补的磨耗层。
3.具有贴式防水层的水泥混凝土或沥青混凝土铺装
在防水程度要求高,或在桥面板位于结构受拉区而可能出现裂纹的桥梁上,往往采用柔性的贴式防水层[图4—2(b)]。贴式防水层设在低强度等级混凝土排水三角垫层上面,其做法是:先在垫层上用水泥砂浆抹平,待硬化后在其上涂一层热沥青底层,随即贴上一层油毛毡(或麻袋布、玻璃纤维织物等),上面再涂一层沥青胶砂,贴一层油毛毡,最后再涂一层沥青胶砂。通常这种所谓“三油二毡”的防水层,其厚度为1—2cm。为了保护贴式防水层不致因铺筑和翻修路面而受到损坏,在防水层上需用厚约4cm、强度等级不低于C20的细骨料混凝土作为保护层。等它达到足够强度后再铺筑沥青混凝土或水泥混凝土路面铺装。由于这种防水层的造价高,施工乜麻烦费时,故应根据建桥地区的气候条件、桥梁的重要性等,在技术和经济上经充分考虑后再采用之。
此外,国外也曾使用环氧树脂涂层来达到抗磨耗、防水和减轻桥梁恒载的目的。这种铺装层的厚度通常为o.3—1.Ocm。为保证其与桥面板牢固结合,涂抹前应将混凝土板面清刷千净。显然,这种铺装的费用昂贵。
对于装配式梁式桥,当桥面铺装采用混凝土以及贴式防水层时,为了加强接缝处的强度以免混凝上沿纵向裂开,就需要在接缝处的混凝土铺装层内或保护层内设置一层小(直径3~6)的钢筋网,网格尺寸为15cmXl5cm至20cmX20cm。如果铺装层在接缝处参与受力,则钢筋的具体配置应由计算确定。
6.桥梁施工员主要工作内容
贯彻理论联系实际的原则,使学生到施工现场或管理部门去学习生产技术和管理知识。
施工实习不仅对学生能否在实践中演习知识技能的一种训练,也是对学生的敬业精神、劳动纪委和职业道德的综合检验。 土木工程的学习,不仅要注意知识的积累,更应该注意能力的培养,为此,学校为了让大家对本专业有更好的认识,在我们大二的期末,组织了一次外出实习,好让大家可以将平时在课堂上学到的东西联系到实际当中。
进入路桥专业已经一学期了,可对这个专业并不十分了解,现在终于有机会可以对这个专业有个较全面的认识 ,我们感到十分的开心。 认识实习是土木工程教学计划中第一个实践性教学环节,其对本土学生建立 正确的专业思想,树立正确的专业知识学习态度有极其重要的影响作用。
实习分两部分:参观实验室模型,工地,各种建筑和路桥;听讲座。 通过本次实习参观中,我们主要了解了如下内容:1:实际观察各种路桥模型,理论联系实际,认识并了解路桥的结构,2:通过自己实地的观察并记录,了解公路的交通量,计算一般地市内公路桥梁的交通压力,3:了解板的配筋方法、施工要领。
4:了解桥梁交通中的作用、及其 与道路线型的主从关系。5:了解桥址选择依据,及其与河流走向的关系的内容 和要求。
6:了解立交在城市交通中的作用及其主要组成部分。7:了解桥梁 、板桥、斜拉桥等的结构构造特点。
本次实习讲座中,我们主要了解到:1、了解路桥结构设计的主要工作内容 、工作程序、工作方法及前景;2、了解工程建设监理的主要工作内容、工作程序、工作方法及前景;3、了解路桥工程项目管理的主要工作内容、工作程序、工作 01 目录 1:前言--------------------------------------------------------------------/01 2:目录---------------------------------------------------------------------02 一:动员大会--------------------------------------------------------------01 二:交通量的测定--------------------------------------------------------02 三:参观路桥模型--------------------------------------------------------03 四:参观淮河大桥--------------------------------------------------------04 五:参观毛集合埠大桥施工现场--------------------------------------05 六:参观合肥五里墩立交桥---------------------------------------------06 七:听钱七虎的报告------------------------------------------------------07 八:参观校内双桥---------------------------------------------------------08 九:观看混凝土教学录象------------------------------------------------09 十:结束语------------------------------------------------------------------10 02 一:动员大会 6月12日上午7:30,我们土木6、7、8三个班到了校本部开实习动员会,两位老师对实习的安排作了详细的说明。由于大家对本部的情况不是很了解,所以我们好多同学都迟到了。
还好,老师没有批评我们,这让我原本因为第一次实习而紧张的心情有了很大的转变,给我们介绍实习内容的是一个上个年纪的教授,虽然岁月的皱纹已经出现在他的脸上,可是他的声音却依然铿锵有力,通过他的介绍我们知道了实习的有关时间(6月12至6月23号)目的(加强理论与实践的联系)地点(大部分是在淮南本市,个别是去别的地方)以及实习期间我们所应该完成的一些任务(仔细观察各种建筑的结构和构造,每天都要写一篇日记)。在这之后他有强调了实习中应注意的安全问题,以前我们学校就有过因为实习期间不注意安全而出现事故的例子,所以他在说这话的时候用了很严肃的语气。
因为是认识实习,我们的专业知识肯定不够应付实习中所遇到的一些问题,有鉴于此,老师建议我们在实习前先去图书馆借阅有关书籍,在实习期间以便弄懂和加深对实习时遇到的不明白的地方的理解 老师还交代了一下实习中的注意事项。我们要遵守实习规定的时间,按时到达和按时回来。
我们要团结和互相帮助,这样我们的实习一定会顺利的完成。并且在每天的实习之后我们还要写一篇不低于200字的实习日记,记录每天的实习所得,也算是心情日记吧。
01 二:交通量的测定 实习日期:2006年6月13日 实习目的:测定地市道路的交通量 实习地点:森都国际大酒店路口东西方向 组员:程乾,刘月,徐亮,代小明,张勇 我们6月13号的任务是测道路交通量。我们班的学生分成了三个实习小组,每组平均10个人。
上午九点左右,我所在的实习小组从宿舍出发,到达了森都国际大酒店路口。虽然我们这组的人员比较少,可是我们还是各自分配了任务,一个人负责记录从东往西的汽车的数量,一个人负责记录从西往东的汽车的数量,其他两个人分别负责自行车数量的测定和摩托车数量的记录。
分好之后我们就开始测量了,我负责的是统计单位时间里汽车的数量,不知不觉的半个小时就过去了,它让很多车辆从我们眼前驶过,同时也让我们想要得到的数据出现在我们的记录纸上。数据如下:自行车:161辆,其中由北向南68辆,由南向北的有93辆 摩托车:98辆,其中由北向南49辆,由南向北的有49辆 汽车 :546辆,其中由北向南303辆,由南向北的有243辆 回到宿舍之后我们又对数据进行了分析:自行车的流量(一小时)S=2*161=312辆/H,其中由北向南S1=68*2=136辆/1H,由南向北。
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