1) 实腹式悬链线拱的拱轴线和拱轴系数如何确定(含拱轴系数公式推导)?答:定拱轴线一般采用无矩法,即认为主拱圈截面仅承受轴向压力而无弯矩。拱轴系数的确定:拱轴系数:djggm,拱 顶 恒 载 分 布 集 度dg为:dhgdd21(4-20)拱 脚 恒 载 分 布 集 度xg 为 :hdhgjdj321cos(4-21)式中:321,,─—分别为拱顶填料、拱圈材料及拱腹填料的容重;dh ─—为拱顶填料厚度,一般为300~500mm;d─—为主拱圈厚度;j ─—为拱脚处拱轴线的水平倾角;由 几 何 关 系 有jddfhcos22(4-22 )由以上各式可以看出,尽管只有j 为未知数,其余均为已知,但仍不能直接算出m。所以,在具体计算m 值时可采用试算法确定。具体做法如下:①先根据拱的跨径和矢高假设m ,再由《拱桥》附录表(Ⅲ)-20 查得拱脚处的jcos值;②将jcos值代入式( 4-21 )计算出jg 后,再与dg 一同代入式(4-11 ),即可求得 m值。③再与假设的m值比较,如两者相符, 即假定的 m为真实值; 如两者相差较大(差值大于半级,即相邻m 值的差值的一半),则以计算出的m值作为假设值,重新计算,直到两者接近为止。2)“五点重合法”如何确定空腹式悬链线拱的拱轴线和拱轴系数?答:五点重合法:使悬链线拱轴线接近其恒载压力线,即要求拱轴线在全拱有 5 点(拱顶、拱脚和1/4 点)与其三铰拱恒载压力线重合。3) 为什么可以用悬链线作为空腹式拱的拱轴线形?其拱轴线与三铰拱的恒载压力线有何偏离情况(结合图说明)?答:由于悬链线的受力情况较好, 又有完整的计算表格可供利用,故多采用悬链线作为拱轴线。用五点重合法计算确定的空腹式无铰拱桥的拱轴线,仅保证了全拱有五点与三铰拱的恒载压力线(不计弹性压缩)相重合,在其他截面点上都有不同程度的偏离(图 4-44b )。计算表明,从拱顶到4l点,一般压力线在拱轴线之上;而从4l点到拱脚,压力线却大多在拱轴线之下。拱轴线与相应的三铰拱恒载压力线的偏离类似于一个正弦波(图4-44c )。4) 拱桥的伸缩缝和变形缝如何设置?答:实腹式拱桥的伸缩缝通常设在两拱脚上方,并需在横桥方向贯通全宽和侧墙的全高以及人行道;空腹式拱桥一般在紧靠桥墩(台)的第一个腹拱圈做成三铰拱,并在靠墩台的拱铰上方的侧墙上也设置伸缩缝,其余两铰上方的侧墙上可设变形缝。5) 什么是弹性中心?试推导弹性中心的计算公式?答:对称无铰拱若从拱顶切开取为基本结构,则:多余力1X (弯矩)﹑2X (轴力...