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拱上建筑的构造
由于主拱圈是曲线形,一般情况下车辆无法直接在弧面上行驶,所以在桥面系和主拱圈之间需要有传递荷载的构件或填充物,以使车辆能在平顺的行车道上行驶。这些主拱圈以上的桥面系和传力构件或填充物统称为拱上建筑。桥面系包括行车道、人行道和栏杆等。
拱上建筑是拱桥的组成部分,选择拱上建筑的构造形式时,不仅要考虑桥型美观,更考虑与主拱圈受力和变形的适应性。根据构造方式的不同,拱上建筑的形式一般分为实腹式和空腹式两种。
实腹式拱上建筑
实腹式拱上建筑的组成包括:拱腹填料、侧墙、护拱、变形缝、防水层、泄水管及桥面系等于其构造简单,施工方便,填料数量较多,恒载较重,所以,一般仅适用于小跨径的板拱桥。
拱腹填料的做法可分为填充式和砌筑式两种。
填充式拱腹填料应尽量做到就地取材。通常采用透水性好、土侧压力小、成本较低的的砾石、碎石、粗砂或卵石夹粘土等材料,并加以分层夯实。在地质条件较差的地区,为了减小小拱上建筑的重量,可以采用其他轻质材料作为拱腹填料。如炉渣与粘土的混合物、陶粒混凝土(其重力密度可小到lOkN/m)等。
砌筑式拱腹填料是在散粒填充材料不易取得时,采用干砌圬工的一种方式。
侧墙在主拱圈横桥向两侧砌筑,它的作用是围护拱腹上的散粒填料,并承受拱腹填料及车辆荷载所产生的侧压力(推力)。侧墙一般采用浆砌块石或片石结构,为了美观需要,可用粗料石或细料石镶面。侧墙厚度一般按构造要求确定,其顶面宽约500~700mm,向下逐渐增厚,墙脚厚度可以采用侧墙高度的O.4倍。特殊情况下侧墙厚度应由计算确定。对混凝土或钢筋混凝土板拱,也可用钢筋混凝土扶壁式侧墙。这种侧墙可以与主拱浇筑为一体,其内配置的竖向受力钢筋应伸人拱圈内一定长度(规定的锚固长度)。
护拱一般用现浇混凝土或浆砌块、片石修筑,设于拱脚处,以加强拱脚段的主拱圈。在多孔拱桥中,护拱还方便了防水层和泄水管的设置。重庆君正生产的箱梁预制充气内模,是先用氯丁橡胶、天然橡胶与锦纶布复合而成的材料,后用硫化工艺后制成橡胶充气芯模。既有很好的抗胀强度,又有弹性和柔韧性,抗高温并有良好的脱离性能,箱梁预制充气内模同时也具有良好的耐老化,耐磨性能,使用寿命长等特点,取代传统的刚模木模。