§4-3三铰拱的合理拱轴线 一、压力线 一般情况下，三铰拱任一截面上的内力有三个，这三个内力可以合成为一个合力（用图 表示)，可以确定合力作用点，可能在截面上，也可能在截面的延伸面上。 实体三铰拱上每一截面上总压力在该截面（或其延伸面）上的作用点（合力的作用点的 连线)所连成的一条折线或曲线。 三铰拱的压力线可以用作图法作出，随荷载而变化，和荷载及三铰拱的三个铰位置有关 和拱的轴线形状无关。 己知压力线可以求出（完全确定）任一截面上的内力：力多边形和相应的压力多边形。 二、合理拱轴 当拱的轴线和压力线重合时，各截面形心到合力作用线的距离为0，则各截面上只有轴 向压力，正应力沿截面均匀分布，拱处于无弯矩状态，这时候材料的使用最经济，这样 的拱轴为合理拱轴。 在固定荷载下使拱处于无弯矩状态的轴线。对于竖向荷载作用下的三较平拱的合理拱 轴，可以用数解法求出拱合理拱轴的轴线方程。M0, =M/H 在竖向荷载作用下，三铰拱合力轴线纵坐标与简支梁弯矩成正比，与H成反比。 例4一2试求图4一10所示对称三校拱在沿全跨长的水平均布荷载g作用下的合理拱轴 线。 H 务理， 410 [解]作出相应简支梁如图4-10%所示，其弯矩方程为 M-Te(-x) 惟力F由式(4-6)求得为 放由式(4-10)得到拱的合理轴线方程为 ,-当- (4-1 由此可见，在沿全跨长的水平均布荷载作用下，三校拱的合理轴线是一根二次抛物线§4-3 三铰拱的合理拱轴线 一、压力线 一般情况下，三铰拱任一截面上的内力有三个，这三个内力可以合成为一个合力（用图 表示），可以确定合力作用点，可能在截面上，也可能在截面的延伸面上。 实体三铰拱上每一截面上总压力在该截面（或其延伸面）上的作用点（合力的作用点的 连线）所连成的一条折线或曲线。 三铰拱的压力线可以用作图法作出，随荷载而变化，和荷载及三铰拱的三个铰位置有关。 和拱的轴线形状无关。 已知压力线可以求出（完全确定）任一截面上的内力：力多边形和相应的压力多边形。 二、合理拱轴 当拱的轴线和压力线重合时，各截面形心到合力作用线的距离为 0，则各截面上只有轴 向压力，正应力沿截面均匀分布，拱处于无弯矩状态，这时候材料的使用最经济，这样 的拱轴为合理拱轴。 在固定荷载下使拱处于无弯矩状态的轴线。对于竖向荷载作用下的三铰平拱的合理拱 轴，可以用数解法求出拱合理拱轴的轴线方程。M=0， 在竖向荷载作用下，三铰拱合力轴线纵坐标与简支梁弯矩成正比，与 H 成反比。 y M / H 0 =