桥梁工程PPT33(斜拉桥、悬索桥的构造)精要.ppt

第四节第四节斜拉桥构造斜拉桥构造斜拉桥的结构组成斜拉桥的结构组成??主梁主梁————混凝土、钢、钢混凝土、钢、钢——混凝土组合、混合混凝土组合、混合??索塔索塔————钢筋混凝土钢筋混凝土??斜拉索斜拉索————高强材料高强材料( (高强钢丝或钢绞线高强钢丝或钢绞线) ) 2 2、主要特点: 、主要特点: ??组合体系,轻巧、适用性强组合体系,轻巧、适用性强??斜拉点减小跨径、弯矩、材料用量斜拉点减小跨径、弯矩、材料用量??索力调整,内力均匀,等截面梁索力调整,内力均匀,等截面梁??索的水平分力对梁预压,提高抗裂性索的水平分力对梁预压,提高抗裂性??建筑高度小建筑高度小??比悬索,抗弯抗扭刚度大,抗风好比悬索,抗弯抗扭刚度大,抗风好??不需要锚碇不需要锚碇??便于悬臂施工便于悬臂施工??施工控制复杂、计算复杂施工控制复杂、计算复杂分类分类 1 1、按孔跨布置分类、按孔跨布置分类双塔三跨式双塔三跨式最常见,主跨跨径较大,适用较大河流最常见,主跨跨径较大,适用较大河流主跨作用活载时,塔向中跨侧发生水平倾斜,此时边跨刚度将显著减小塔的主跨作用活载时,塔向中跨侧发生水平倾斜,此时边跨刚度将显著减小塔的倾斜量,从而提高了中跨的刚度。倾斜量,从而提高了中跨的刚度。有效办法:加粗端锚索或增加边跨辅助墩。有效办法:加粗端锚索或增加边跨辅助墩。独塔双跨式独塔双跨式常见:主跨跨径比双塔三跨式主跨跨径要小,适用中小河流和城市道路常见:主跨跨径比双塔三跨式主跨跨径要小,适用中小河流和城市道路当边跨较大时,一般需在边跨范围内布置辅助墩,以提高主跨刚度当边跨较大时,一般需在边跨范围内布置辅助墩,以提高主跨刚度三塔四跨式和多塔多跨式三塔四跨式和多塔多跨式非常少非常少原因:中间塔没有端锚索来有效地限制它的变位, 原因:中间塔没有端锚索来有效地限制它的变位, 可将中间塔做成刚性塔可将中间塔做成刚性塔( ( 例如例如 A A 形塔形塔) ) ,或用拉索对中间塔顶加劲,或增加主,或用拉索对中间塔顶加劲,或增加主梁梁高、采用矮塔部分斜拉桥体系梁梁高、采用矮塔部分斜拉桥体系一、主梁一、主梁 1 1、主梁力学体系、主梁力学体系: :偏心受压构件偏心受压构件连续体系连续体系————多多非连续体非连续体————主跨中央插入小跨悬挂结构主跨中央插入小跨悬挂结构剪力铰剪力铰 2 2、主梁的跨高比、主梁的跨高比主跨跨长与梁高的比值。密索主跨跨长与梁高的比值。密索 100-200 100-200 3 3、主梁材料、主梁材料: : 钢主梁钢主梁混凝土主梁混凝土主梁钢与混凝土的结合梁、叠合钢与混凝土的结合梁、叠合主跨钢梁与边跨混凝土梁的混合式主梁主跨钢梁与边跨混凝土梁的混合式主梁 4 4、截面型式、截面型式: : 板式板式————适用于双面密索且宽度不大的桥梁适用于双面密索且宽度不大的桥梁半封闭式箱型截面半封闭式箱型截面————较宽的双索面桥较宽的双索面桥两个边主梁对准索面分离设置,施工极为方便两个边主梁对准索面分离设置,施工极为方便单箱多室截面单箱多室截面————单索面布置,且需要抗扭刚度大单索面布置,且需要抗扭刚度大单室箱型截面单室箱型截面————单索面混凝土斜拉桥较典型的实例单索面混凝土斜拉桥较典型的实例三角形箱梁截面三角形箱梁截面————简支在两侧斜拉索上简支在两侧斜拉索上斜拉索斜拉索 1 1、组成、组成: : ??抗拉强度高、弹性模量大且抗疲劳性能好的钢抗拉强度高、弹性模量大且抗疲劳性能好的钢??平行高强钢丝束、平行钢绞线束平行高强钢丝束、平行钢绞线束??斜拉索造价约占全桥造价的斜拉索造价约占全桥造价的 25 25 %一%一 30 30 %。%。??斜拉索防护斜拉索防护————使用寿命使用寿命 2 2、立面形式、立面形式: : ①①辐射形辐射形————集于塔顶一点。集于塔顶一点。索与水平面的平均交角较大索与水平面的平均交角较大————支承效果也大支承效果也大塔顶锚固点构造过于复杂塔顶锚固点构造过于复杂②②竖琴形竖琴形————索成平行排列索成平行排列塔上锚固点分散, 塔上锚固点分散, 对索塔的受力有利对索塔的受力有利倾角较小钢索用量较多。倾角较小钢索用量较多。③③扇形扇形————广泛应用。广泛应用。④④星形星形