双曲拱桥

一种新型拱桥

1964年江苏省无锡县建桥职工创造的一种新型拱桥。他的主拱圈由拱肋，拱波，拱板，和横向联系构件几个部分组成，外形在纵横两个方向均成弧形曲线，因之称为双曲拱。

简介

双曲拱桥【two-way curved arch bridge】指的是拱圈由纵向拱肋和横向拱波组成的拱桥。

形式及特点

形式

主拱圈的形式有单波，多波，多波高低肋等。拱肋截面有矩型，倒T形，I形，L形，薄壁箱形等。

双曲拱桥按其行车道所处的位置属于上承式拱桥。若从主拱圈的横截面上看，它是由拱肋、拱波、拱板和横向联系等几部分组成。由于介于拱肋之间的拱波也呈曲线形，且与主拱圈的曲线正交，故而称为双曲拱桥。这种桥型是20世纪60年代我国江苏省无锡县由建桥职工首创的一种桥型，它充分发挥了预制装配的优点，可以不要拱架施工，节省木料，加快施工进度，而所耗用的工料又不多。

双曲拱比单曲拱能承受更大的载荷，主要是因为双曲拱不仅在一个方向上呈拱形，而且在与其垂直的另一方向也呈拱形。自行车的挡泥板就是这种双曲拱形的。当它受力时，力使沿着两个拱的方向更均匀地传递；某一局部受力过大时，双曲拱能迅速自行调整平衡，使整个双拱曲不会因局部受力过大而损坏。拱形结构除了能用于建造桥梁外，另一个重大的用处就是建造水坝。特别是双曲拱形坝，由于拱形顶所受的水压力能通过拱体均匀地传递给河岸，依靠坚固的两岸来维持的稳定，它与完全靠自身重量来维持平衡的重力坝相比，不仅可以减少体积，节约材料，而且还有一定的弹性，对地基的局部变形具有一定的适应能力，有较好的抗震性能。

特点

它的最主要特点是：将主拱圈以“化整为零”的方法按先后顺序进行施工，再以“集零为整”的方式组合成承重的整体结构。因主拱圈分期形成，呈现组合结构的受力特征，整体性较弱，在地震荷载作用下容易破坏。

在中国石拱桥一文中有介绍

拱圈由纵向拱肋和横向拱波组成的拱桥。所谓双曲拱是指桥梁有纵、横两个方向的桥拱。纵向拱的是指桥梁的主拱圈，在外形上与一般拱桥完全一样，为弧度不同的拱圈。横向拱是双曲拱的主要奥秘，它是指在纵向的大拱圈上，并排砌筑几组小拱圈，就像是一排排向上鼓起的瓦垄，由于切面像波浪一样，所以称为拱波。这个波形的展开方向与纵向纵圈相互垂直，使桥梁整体表现为纵横两个方向的曲形，因此叫双曲拱。

现状

上世纪六、七十年代，中国尚不能建造大跨度混凝土桥梁（钢桁架梁除外）。1964年4月17日，一座造型别致的桥梁在无锡东亭诞生了，这是无锡县交通局桥梁工程队发明创造的。这种桥吸收了我国古代石拱桥的优点，将承重受力部分结构做成横向与纵向都用拱形曲线，类似自行车挡泥板。东亭桥是我国第一座双曲拱桥，后在全国各地推广。1973年，上海科教电影厂制成《双曲拱桥》专题片，1978年邮电部特种邮票中有一枚是双曲拱桥。

上世纪六七十年代建造的大多数双曲拱桥的桥龄都老化了，而且这种设计建造已经不能满足现代交通量增加及荷载等级的提高，双曲拱桥正慢慢地被各种新的桥梁设计所替代了。

历史文化

现存的最古老的石拱桥是我国的赵州桥。赵州桥是隋朝石匠李春设计监造的，自公元616年建成，已经有将近1400多年的历史了。这座石桥横跨在河北赵县城南洨河上，有着一个弧形的桥洞，犹如跨在河上的长虹。在漫长的岁月里，赵州桥经受了地震的摇撼，洪水的冲击，车马的压轧，仍然屹立在洨河上。赵州桥不但有个弧形的大拱，而且在桥肩还有4个小拱。当山洪暴发时，小拱可以把洪水泄走。赵州桥坚固的秘密正在拱上。我国科技人员和工人继承并发展了拱桥建筑的传统，运用现代强度理论以及工程学，创造了双曲拱桥。双曲拱桥的外形同一般的空腹式拱桥好像没有什么区别。但是你如果走到桥下一看，就会发现它的肚皮是凹的，好像由几条自行车的挡泥板拼起来的，真是拱中有拱。这种桥的优点是造价低，载重负荷大，施工方便，节省材料。宏伟的南京长江大桥的公路引桥便是这种双曲拱桥。

我们的脚上就长着“双曲拱桥”，它就是人的足弓正常的脚都可以区分出三个足弓：两个纵向的纵弓和一个横断面上的横弓。

目前最长的双曲拱公路桥是江苏省沭阳的新沂河大桥，全长1267米，有39孔，1969年建成通车。河南省嵩县的前河桥是我国单孔跨径最大的双曲拱桥，孔距跨度达150米，矢跨比为1∶10，1969年建成。在铁路工程中，也广泛采用了双曲拱型桥梁。我国第一座用于铁路双曲拱桥是位于湖南省长沙与韶山之间的东方红双曲拱桥，1967年底建成通车。

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