田 源

(銅仁公路管理局)

淺談石拱橋拱圈的放樣和拱石編號

田 源

(銅仁公路管理局)

介紹了石拱橋拱圈的放樣和拱石編號的方法。

石拱橋;拱圈;放樣;拱石編號

1 拱圈放樣

1.1 放樣臺制作

放樣工作必須在平坦結(jié)實(shí)的樣臺上進(jìn)行才能準(zhǔn)確。由于樣臺應(yīng)用時間較長,必須保證在施工期間不發(fā)生超過容許的變形。樣臺宜位于橋位附近的平地上,先用碎石或卵石夯實(shí),再鋪一層 2～3 cm厚的水泥砂漿,也可采用三合土地坪。對于左右對稱的拱圈,為節(jié)約用地,一般只須放出半孔。

1.2 放樣方法

(1)圓弧拱圈放樣

常用的放樣方法有圓心推磨法和直角坐標(biāo)法。下面僅介紹圓心推磨法。

①在樣臺上用經(jīng)緯儀放出x-x、y-y坐標(biāo)。

②用校正好的鋼尺在y軸上方量出f0,在 y軸下方量出(r-f0)得 O′,點(diǎn)。

③以 O′,點(diǎn)為圓心,R為半徑畫弧交 x-x軸于 a、b兩點(diǎn),則 ab為圓弧拱之拱腹線,并用鋼尺校核 ab否與 L0值相等。

④以 O′點(diǎn)為圓心,(R+d)為半徑畫弧交 O′a、O′b延長線于 c、d兩點(diǎn),則 cd為圓弧拱之拱背線。弧的圓心可在樣臺之外,但必須與樣臺在同一平面上。拉尺畫弧時,應(yīng)使尺身均勻移動,不能彎扭。

(2)懸鏈線拱圈放樣

常用的放樣方法有直角坐標(biāo)法和多圓心法。下面僅介紹直角坐標(biāo)法。

①在樣臺上,以拱頂為坐標(biāo)原點(diǎn),用經(jīng)緯儀放出 x-x和y-y兩軸線和 AA、BB、CC、DD等輔助線,并校核諸四邊形對角線是否相等。

②沿 x軸方向?qū)肟邕M(jìn)行12等分,畫出 12個大小一致的矩形。

③在矩形的y軸方向,量出拱腹、拱軸、拱背坐標(biāo),用鐵釘或油漆標(biāo)出。

④用 Φ6～Φ8鋼筋將拱腹、拱軸、拱背各點(diǎn)圓滑地連接成弧線。

2 拱石放樣與編號

2.1 正拱石放樣與編號

拱圈的弧線畫好后,可劃分拱石。劃分拱石前,需首先決定拱石寬度及灰縫寬度。

拱石寬度通常以 30～40 cm較為合適,尺寸過大會給搬運(yùn)帶來不便,過小則塊數(shù)太多,開采及砌筑所需勞動力以及砂漿用量均會增多。

灰縫寬度一般在 1～2 cm之間,灰縫過寬,將減低砌體強(qiáng)度,增加灰漿用量;灰縫過窄,灰漿不易灌注飽滿,影響砌體質(zhì)量。

根據(jù)確定的拱石寬度和灰縫寬度,即可沿拱圈內(nèi)弧用鋼尺定出每一灰縫中點(diǎn),再經(jīng)此點(diǎn)順相應(yīng)的內(nèi)弧半徑方向劃線,即可定出外弧線上的灰縫中點(diǎn)。連內(nèi)外弧灰縫中點(diǎn),垂直此線向兩邊各量出縫寬一半畫線,即得灰縫邊線。然后根據(jù)要求的高度和錯縫長度可劃分全部拱石。拱石劃分后,應(yīng)立即編號。

拱石編號后,還要把樣臺上的每塊尺寸,作成樣板,寫明各邊尺寸、號碼、長度、塊數(shù)。樣板可用木板和鍍鋅鐵皮制成。

當(dāng)用片石、塊石砌筑時,石料的加工程序大為簡化,無須制作樣板和按樣板加工,只需對所開采的石料進(jìn)行挑選,將較好的留作砌筑拱圈,并在安砌時稍加修鑿。

2.2 斜拱石放樣

拱圈的弧線畫好后,可劃分拱石,確定斜拱石尺寸,其步驟如下:

(1)作一水平線 AA′和一斜線 AA″,AA′和 AA″的交角為橋梁的斜度。 分別將拱塊四角 1、2、3、…;1′、2′、3′、…點(diǎn)向AA′斜線作投影,得垂線 M 1、M 2、M3、 …M′ll′、 M 22′、M′3′、….由 M 1(或 M 2、M 3…)作水平線 M22、M′11、M′22′、(M 33、M′22′、M′33′、…)線相交,得 P2、P′、P″2(或 P′2、Pa、P″3、…)點(diǎn)。 量 M 2P2、M′P′1、M′2P″(或 MsP3、M′2、P′2M′aP″3,…)長度,并按比例換算求得實(shí)際長度度 M 2-P2=l2、M′lP′1-l2、M′2P″2-l1。

(2)在拱石荒料的一端,用墨線作出垂直斷面 abcd。由b量 l1得 b′,由 d量 l2得 d′;由 c量 ls得 c′,將拱石按照 ab′c′d′平面鑿好,即為斜拱石 。

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2010-03-11