桥与悬索桥的主梁形式塔和施工的异同.docx

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1、桥与悬索桥的主梁形式，塔和施工的异同1斜拉桥与悬索桥的主梁形式的区别斜拉桥的主梁截面可以釆用混凝土主梁、钢一混凝土结合主梁和钢主梁。我国斜拉桥的主梁形式:混凝土以箱式、板式边箱中板式；钢梁以正交异性极钢箱为主，也有边箱中板式。钢一混凝土结合主梁一般只适用于双索面斜拉桥。钢主梁的截面形式有工字形钢主梁、钢箱梁、钢桁梁等。悬索桥采用钢箱作为加劲梁,在我国较为普遍。悬索桥加劲梁结构，主要有美国派的桁架式和英国流派的扁平钢箱式前者更适于在铁路或公路铁路两用桥中使用，故日本近代修建悬索桥多釆用桁式加劲梁。二者用钢量相比,采用钢箱梁略占优势。具体的形式有:钢板梁、钢

2、箱梁、钢桁梁和混凝土箱梁。2塔、索的形式与材料现在已建成的斜拉桥有独塔、双塔和三塔式。以钢筋混凝土塔为主。塔型有H形、倒Y形、A形、钻石形等。两者塔的材料，国外以钢为主，我国以混凝土为主，近年来国外也有向混凝土发展的趋势,基础多为钻孔桩或沉井。斜拉索仍以传统的平行镀锌钢丝、冷铸锚头为主。斜拉桥的钢索一般采用自锚体系。近年来，开始出现自锚和部分地锚相结合的斜拉桥,如西班牙的鲁纳（Luna）桥，主桥440m；我国湖北郧县桥，主跨414m。地锚体系把悬索桥的地锚特点融于拉桥中，可以使斜拉桥的跨径布置更能结合地形条件，灵活多样，节省费用。恐索桥结合地形、地质、水

3、文可采用单跨悬吊、双跨不对称悬吊和三跨悬吊（简支和连续体系）。据查,世界悬索桥多为单跨悬吊,其次是不对称双跨和三跨简支悬吊。三跨悬吊连续体系最少。丹麦大带桥，三跨悬吊连续，其跨径为535m+1624m+535取中国的II门海沧大桥，三跨悬吊连续，其跨径为230m+648m+230m，可称世界同类桥梁的第二位。3斜拉桥与悬索桥的施工的区别斜拉桥的施工方法：混凝土斜拉桥主要采用悬臂浇筑和预制拼装；钢箱和混合梁斜位桥的钢箱采用正交异性板，工厂焊接成段，现场吊装架设。钢箱与钢箱的连接，一是螺栓，二是全焊，三是栓焊结合。一般说，斜拉桥跨径300~1000m是合适的

4、，在这一跨径范围，斜拉桥与悬索桥相比，斜拉桥有较明显优势。德国著名桥梁专家F.leonhardt认为，即使跨径1400m的斜拉桥也比同等跨径悬索桥的高强钢丝节省二分之一，其造价低30%左右。悬索桥主缆的施工方法：空中纺线法(AS)；索股法(PWS)。我国几座悬索桥均采用PWS法。索股采用Φ5镀锌钢丝，由91或127根Φ5组成一根索股,根据受力钢缆由不同数量索股组成。四、斜拉桥与暴索桥的计算理论的区别1、斜拉桥的计算理论根据线性与非线性将其分为三类。a、微小变形理论,即弹性理论这种计算方法将拉索简化为桁单元,其余部分用梁单元进行模拟,不考虑非线性影响。此计

5、算方法适用于中小跨径的斜拉桥，或用于方案设计阶段。b、准非线性计算理论包括三种:计入收缩徐变的线性弹性分析理论、考虑二阶效应的近似计算以及弹性理论计算结果乘以增大（大于1）系数。适用于概念设计阶段的计算,或计算中小跨径的斜拉桥。c、有限位移理论这是精确分析施工和正常使用阶段，以及结构在各种荷载下的静力响应的方法，适用于大跨桥梁设计的技术设计阶段的计算。用于前进分析与倒退分析中，以及成桥状态最优索力的确定。2悬索桥的计算理论a、弹性计算理论不考虑恒载初内力及大位移非线性的影响，适用于200米悬桥设计之用。假定悬索为完全柔性，吊杆沿跨密布，假定悬索曲线形状和

6、纵坐标在加载后保持不变。缆索的形状假定为抛物线，按膜理论进行计算。b、挠度理论考虑位移的非线性影响，即考虑轴力并且在变形后的位置上建立平衡方程，通过建立基础微分方程来求解析解。方程是非线性的，相应的求解方法冇线性挠度理论、等代梁法等。c、有限位移理论应用有限位移理论的矩阵位移法，町综合考虑体系节点位移影响、轴力影响，把悬索桥结构的非线性分析方法统一到一般非线性有限元法中，是目前普遍采用的方法。五、结论及悬索-斜拉协作体系展望通过以上分析，可知悬索桥和斜拉桥有很大的不同，但代悬索桥、斜拉桥分别经历了近二百年和五十年的发展后已被公认为当今大跨径桥梁的主要形式

7、。在宽阔的海峡或深水流宽大江大河上广泛应用大跨径悬索桥和斜拉桥，其前景是十分广阔的。由于悬索桥和斜拉桥的许多相似性，完全可能实现它们的组合体系——悬索一斜拉协作体系。也有许多相似之处。斜拉桥与悬索桥相比而言，斜拉桥的计算要复杂一些。拉桥计算中的关键是合理恒载内力状态的确定，而悬索桥中的则是成桥状态实际索形的确定。要精确分析这两种体系的受力，均要用几何非线性的有限元分析程序。开发桥梁专用计算程序是完全必要的。对倒退分析的理解：凡是要确定理想成桥状态的桥型，并且施工过程较复杂，内力影响因素很多时，均要做此分析。