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1、第二篇混凝土斜拉桥第一章概述第一节概述基本概念斜拉桥，又称斜张桥，属组合体系组成：主梁、拉索、索塔主梁：轴向力（密索体系）、受弯（稀索体系）支撑体系：拉索（受拉），起主梁中的弹性支撑作用，显著减小主梁弯矩，减小截面尺寸，增大跨径索塔：受压斜拉桥的发展(国外)17世纪19世纪20年代，斜拉桥坍塌20世纪30年代，Dischinger（德国），第一座现代斜拉桥－－STomsund（钢主梁，1955），瑞典德国：主跨260m，（TheoderHeuss），北莱茵河桥（钢斜拉桥）早期斜拉桥特点：钢主梁、稀索斜拉桥的发展(国外)1962年,委内瑞拉,马拉开波桥,160+5*235+160m,第一座
2、现代混凝土斜拉桥,稀索1998,日本多多罗大桥,890m,钢斜拉桥(主梁为钢箱梁)法国,诺曼底大桥,主跨856m,主跨钢梁/边跨混凝土梁斜拉桥的发展(国内)20世纪70年代,1975,1976建成两座混凝土试验桥1993年,上海杨浦大桥,L=602m,结合梁斜拉桥1996,重庆长江二桥,L=444m,混凝土斜拉桥在建:苏通长江大桥,L=1088m混凝土斜拉桥的发展阶段稀索:主梁为弹性支承连续梁中密索:弹性支承梁&承受较大轴向力密索:承受强大轴向力,是一个压弯构件法国诺曼底大桥Alamillo_Bridgebrotonne_bridge日本多多罗大桥香港昂船洲大桥第二节总体布置及结构体系一
3、、总体布置（一）桥跨布置1、双塔三跨式2、独塔双跨式3、辅助墩及外边孔（二）索塔高度（三）拉索布置1、拉索在空间的布置型式2、拉索在索面内的布置型式3、拉索间距4、拉索倾角（四）主梁布置(一)桥跨布置双塔三跨式控制因素：边跨与中跨之比全桥刚度、拉索的疲劳强度、锚固墩承载能力为减小跨中挠度，宜选用小于0.5常用0.25～0.5，0.4（经济角度）当跨比小于0.5，边跨应设置端锚索（边索）端锚索作用：平衡两跨间的索力差，控制塔顶变位部分地锚式：如郧阳汉江大桥（L＝414m）(一)桥跨布置独塔双跨式控制因素：边跨与中跨之比等跨/不等跨等跨：不设端锚索，不能有效约束塔顶位移，在受力、变形等不能发
4、挥斜拉桥的优势不等跨：跨比0.5～1.0不对称布置：通过压重、锚固，使边跨桥墩（台）处于受压状态；不等跨：通过端锚索减小塔顶变位(一)桥跨布置辅助墩依边孔高度、通航要求、施工安全、全桥刚度及经济和使用而定作用：减小塔顶水平位移、主梁跨中挠度、塔根弯矩、边跨主梁弯矩，增强施工期安全。受力：a)受拉时：减小主跨弯矩和挠度；b)受压时：减小边跨主梁弯矩设置位置：由跨中挠度影响线确定，同时考虑索距和施工要求；数量：1根最有效；2根以上不明显。(一)桥跨布置外边孔方法：将引孔与斜拉桥主梁连续作用：减小端锚索应力集中；缓和端支点的负反力；减小主梁和索塔的内力、位移，增强全桥刚度；效果：不如端锚索；注
5、意事项：在地震地区，应慎重考虑。（二）索塔高度从桥面算起，不包括建筑造型或观光需要的塔顶高度与下列因素有关1）主跨跨径索面型式（辐射式、竖琴式、扇式）拉索间距拉索倾角（二）索塔高度拉索倾角与拉索垂直分量、塔高、材料用量的关系拉索倾角小，塔低，拉索垂直分力小，对主梁弹性支承作用小，增加拉索用量；拉索倾角大，塔高，拉索垂直分力大，对主梁弹性支承作用大，拉索用量小，但拉索和塔的用量增加；（二）索塔高度双塔三跨式：H/L2＝0.18～0.25独塔两跨式：H/L2＝0.30～0.45通常：宜选用高值，降低拉索用量，减少跨中挠度，增强全桥刚度特大跨：选用较高值，同时加强端锚索，增强全桥刚度（三）拉索
6、布置1、拉索在空间的布置型式空间：单索面，双索面双索面：竖直、倾斜（三）拉索布置优点单索面：简洁、有序双索面：能够提供抗扭刚度，对主梁刚度要求不高；倾斜双索面：还具有良好的抗风稳定性（适用于特大跨）缺点单索面：不起抗扭作用，要求主梁有强大的抗扭刚度；需要占用桥面宽度；双索面：无序（三）拉索布置2、拉索在索面内的布置型式辐射式竖琴式扇式（三）拉索布置3、拉索间距指索面内相邻两根拉索的间距稀索布置：索力易调整，但弯矩剪力较大密索布置：主梁受压为主，梁高减小，利于抗风抗震，便于悬臂施工及更换，但拉索刚度较小，易产生风振问题，需增大边锚索刚度砼主梁索距：4－12米钢主梁索距：8－24米（三）拉索
7、布置4、拉索倾角拉索与梁轴线之间的夹角拉索倾角增大，索力减小，但塔高和索长增加研究表明：拉索倾角小于45°较经济边索倾角宜控制在25－45范围内竖琴形布置：26－30°辐射形或扇形布置：21－30°，25°多见（四）主梁布置连续体系、非连续体系连续体系：塔梁固结、梁墩分离；墩塔固结、塔梁分离；塔梁墩固结（四）主梁布置非连续体系：三跨式斜拉桥，跨中设挂梁或铰二、结构体系1、墩塔固结，塔梁分离－漂浮体系多点弹性支承的单跨梁满载时墩柱处主
