从物理学方面解释,向上凸的拱型桥使汽车上桥后做圆周或椭圆运动,汽车的对桥的压力和汽车做圆周运动的向心力的合力等于重力,所以减少了汽车对桥的压力,由力学只是可以知道,拱式结构在竖向荷载作用下,支承处不仅产生竖向反力,而且还产生水平推力,由于这个水平推力的存在,拱的弯矩将比相同跨径的梁的弯矩小的多,而使整个拱承受压力。
汽车过拱桥时可认为作圆周运动,圆周运动的作用力为向心力,向心力
F=(m*V^2)/r
桥的长度可以认为是弦长,弦长一定时,桥越弯,弧长越长,半径r越小,则所需的向心力越大,向心力方向是向下的,这个向心力加上汽车自身的重力等于桥对汽车的支持力,所以桥越拱,载重能力就强。
楼主我的答案肯定正确的,物理原理啊!加分吧~~呵呵
从宏观受力的角度分析,拱桥最大的特点是其构件主要是受压。在竖直荷载作用下,拱端不仅有竖直反力,还有水平推力,适用于深谷大跨,地基坚实地区的桥梁。拱桥由拱圈、拱上结构,墩台及基础等部分组成,拱圈是桥跨结构的主要承载部分。拱圈以上的桥跨结构部分称为拱上结构,用以支承道碴桥面及活载。设计得合理的拱主要承受压力,而承受的弯矩和剪力较小。
拱形桥是半圆凸弧的桥梁,主要材料是圬工,钢筋砼,适用范围视材料而定。跨径从几十米到三百多米都有,目前中国最大跨径钢筋砼拱桥为170米。拱肋为主要承重构件,受力特点为拱肋承压,支承处有水平推力。
梁桥(应该是你说的平桥)、拱桥应该属于刚度比较大,但适用跨径不大(通常200m以下),而钢索桥(悬索桥、吊桥)则可归入柔性桥,适用跨径比较大(通常800m以上)。在设计时,根据实际情况,可以选用不同的桥梁结构形式,而桥梁的承载能力与结构形式、地基、截面尺寸和材料等许多因素有关。而设计时,可以根据所需承受荷载的大小,进行结构设计,所以单纯地考虑承重能力大没有什么意义,还要考虑经济性等要求。
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