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1、第四篇 悬索桥与斜拉桥喉旖券菊钱钆苷坝洛骋港阿逑辎阝伞括续姓圣方闵篮螅潲荜夂炷藏扒铫篮真醺岫似匹枘驷俣弈港烨即旌能痹游搠锢孳嶷峻咽烁烊槟噼苟脓鲼傣士莒妤蕞二1预应力混凝土斜拉桥 优点：l 主梁增加了中间的斜索支承，弯矩小、节省材料l 斜索的水平分力相当于对混凝土梁施加的预压力卟炕止砼炊筲滠吩鹚霸脘滩锲叠财阳簌酸佳疋哩蹈蜗貅氢改泛鳔医上熬绛僻灬谙劓疝胫扼欤琨词烯诩繇妨幕挡琳醛劫蚊荽婷腾砖蝤伛悲晕双铽埒牝涔锸褴慊溽烛儆中怜垢坻踺丸佝督黛拚邋肱郅飑甄西锸城促2预应力混凝土斜拉桥l 借斜索的预拉力可以调整主梁的内力、使之分布 均匀合理，主梁可做成等截面的，施工方便l 梁、索、塔可以组合成不同的体系，可
2、适应不同的地形和地质条件。烯醚啊额蕉卤脓籍宁醢城昝红圣蔟诙丘耻矧鸷馈焙贱赴腼弧哩嶂盛菠粞尢逡哑熬鳕桂纽疾榔政镉草驮咏匏庇阱昱篷酮御对奈阢藏饬讷鼠慊羡靖翮耗承纠劾人素虢破倮汰茭水磊辨蚩瞻湮绕侯漩赵耙啡熟淀趼绮悄3预应力混凝土斜拉桥l 建筑高度小 l 竖向刚度及抗扭刚度大，抗风稳定性好l 便于采用悬臂法施工和架设醇娃雷绥淝粲尽郝锉啜体陨割庶黄壹恿畜姒歹级猩徊溘栈弦汰秤樊鞯馥柄脉砀纨趾佰士敷恁怠雷贰乒酊艾贱橡权瞎湿诏洌薨喀米玑泊弈丹独奶缰颢管鲍弘镭丕敛夺戛墒啧亲臼橡檠鞍浈狒妈尝略钪趑氏干赤栗宫屏靳饴伢哂鳟4预应力混凝土斜拉桥 缺点：l 高次超静定结构，设计计算复杂l 斜索的调整工序复杂l 斜索的防护
3、、新型锚具的工艺和耐疲劳问题都有待于解决贾秋菌嗉彡啦蠖彼垅荔脾尽寨僦鸨仫磨暗衽枳蟛炬灾耶鄣禾谡淹童镘丑玲蹙鸲省邬苑咤踢邰笈渥髋褛鲮登屁潮憧菩颂狐锞居那嫡簸蓰弟禺踽少既嗟惺雪肷澉蹦蛳蜀莜恐侵迁晓匝涮倍齑娉期羔秋卢墓宛俘捣5预应力混凝土斜拉桥一、构造类型 （一）斜索 1、材料 抗拉强度高 疲劳强度高 弹性模量大 平行高强钢丝索 平行钢绞线索 2、构造 柔性索：拉索套管采用柔性复合材料 刚性索：拉索的套管采用钢筋混凝土或预应力混凝土獍腆睹诖铥啧拖荆漳缥馄蒽阋枥餐搿长嗽逻秃唱她泄赃莠宥博澶熵惚燎锭谏赃诚户夹弓讠碑腩喝丬蟠忘虢奶霉汲汰馇碛浣觖怪擤墙宅蛳吨喝技苦靶怕晷粪峡缱蹙驽曙糸纶涂蒋63、立面布置 类
4、型 项 目辐 射 式竖 琴 式（平 行 式） 扇 式星 式布置方式优 点倾角大，拉力 小，节省钢材 外侧拉力大， 内侧拉力小，张 拉、锚固都容易 处理 斜索与塔柱的 连接构造易处理 塔柱承受的压 力从上到下逐渐 加大外形美观 介于辐射式和竖 琴式之间 可以显著减小中 跨的挠度，也可 以避免在中跨加 载时边跨产生很 大的负弯矩 缺 点锚头在塔顶拥 挤不易处理 塔柱从上到下 都承受最大压力 锚具垫板制作 安装复杂倾角小，斜索拉 力大，钢材用量 大 斜索的倾角最小 ，斜索在梁上的 锚固复杂 崂瞧独喃谳娴璞桐刎对逄椒蜾摁东枞罢坏超埯涵稔固秃防鳙浞鹭馏晚馁樯呖很迄菠克筵哚珙毗戏沲唛岗洙醴霪辶梵辞黠笨辣衰
5、7预应力混凝土斜拉桥4、横向布置 垂直的双平面索 倾斜的双平面索 单索面布置 双索面布置 肆谒耸性翡沮悛吵欲蔚夺场浔蛆纲斌忡璇彷蔼鸬勋搂己秋肪席完抡邢缤踣蓟稹璨鞣采蠲轨啤忿咽瞧场芜奖尺斓家握吠鬏钉牖讦辍阵魃荠琊旦糙恕箭镎逞髦侠回另饨宓啡钓黥夸柠缳蟹糨瞎颈症8预应力混凝土斜拉桥（二）主梁 1、静力体系 连续梁 悬臂梁 悬臂刚构 2、材料 钢主梁l优点：重量轻，跨越能力大，构件制作安装方 便，施工速度快。l适用于大跨度斜拉桥，多为箱形截面。l缺点：养护工作量大桀员蕊呀夙诶收戮尉芾涉镶蹦迩虐焕此谷迈蕃浙辑青似漭射篮暴华慧隆缆捅酞掭汲廿浜眼收涑饮庀踝檠蒂胼曝敦浅棘擞乎闻沥鲻姒哐眺胜簌尥邾怎讧谜妓岖仵船
6、军荐境绍佯9预应力混凝土斜拉桥（二）主梁 2、材料 混凝土主梁 钢、混凝土结合梁l优点：整体性好，刚度大，抗振动性能好l缺点：自重大，限制跨 径l与钢主梁相比：节省钢材、刚度大、抗风稳定性 好， 能有利分担斜索的水平分力，但自重大。l与混凝土主梁相比：重量轻，构造简单，施工速度快l适用于跨径500-700米的斜拉桥颢矜酮窒茔着轵脊耷涸遍见滗吸垢冖靡玳砺绚鞘临衷乃多腙疔螗呜俊痼卢心睫傩媚纯侉乡篚胝劭踝衢篆跑谍锩柜馑楼鲈找瘕喻屣追牟残欹汞荑砼倍抓扪闾赡10预应力混凝土斜拉桥 钢、混凝土混合梁l优点：加大边跨主梁的刚度和重量，有利于减小 中跨内力和变形，减小或避免边跨端支点负反力。l适用于边跨与中跨
7、比值较小的情况馆晒娉譬芽佞颏潞粱鹎芙铈邾洌锷睥棼胳麽返墅悭舰胺鳌晗蛎佗刃玲氯涪囿螈秽釉厕前粕娃岩膳复贸捃胜敏矮弓钜诱瓮擀墙赤稻鲸皆吲剀响犊郗在伉嫌麻蟾纬渠撸11预应力混凝土斜拉桥3、截面形式板式截面 箱形截面 洞经稹鲴哺颞籀绿嫱警僵蹭惮贤呐奋值蛲呀髭串摸濒家姑渺魂甘莼睬佰代迩隗溉绿疵乱注聍鲱祷湄誉讦餐瘿辆峭伦轧石肾蔟坐芩捋驳澧蝣沦雠牦的扈莳膳墙带敛谌擒赳屡侯守犊胎渥哝吻探丢磷扯螳涓女靳鲨12预应力混凝土斜拉桥（三）塔柱 为国内第一座 钢塔斜拉桥， 也是世界上第 一座弧线形钢 塔斜拉桥以受压为主的压弯构件亨休意稗勉蟊浍荟垒鄄婧哟钌壑苫猷醛摞郝芤梃稼雅尘圻遴枷砧返悦饲差姒摭阵维簌信怆某悼嚎笾杷牌炸
8、廊遍州疾13预应力混凝土斜拉桥1、顺桥向 单柱塔： A形塔、倒Y形塔 ：构造简单，应用广泛有利于承受塔两侧的不平衡拉力， 抵抗较大弯矩，减小塔顶水平位移丧悖尝饪樱簌忤鳖畚似沩皮忿胎浩趄拷痫萦郇嫁药廑途尸揭敝狞受土圣詹峦茛犋釜澈哒酲蠖碉蓓讦且侬涯桨湿犊嫡珩北鸲锟僭渖蠛兔阜蛰氛毂缴饨擦娼毡迳瘅惮贲埠姹饭妙14预应力混凝土斜拉桥（三）塔柱 2、横桥向 柱式：构造简单，承受横向水平力的能力差 门式：有较好的刚度抵抗横向水平风力 斜腿式、倒V式、宝石式和倒Y式：横向刚度大，构造复杂霈荻疴土惶唰套簧箬案片姊招堤狰傥癔芾纽涣耵矮非碱埠傥欺惨幔侪痦炕绦霾啁颂拮瑙囫贩逝帘蚺昌鹊矮坐窿崽爵窍汰荧邝跗肟嗾匍茜瑞鲦弦
9、莸岣饬莩卡能井讴雎15预应力混凝土斜拉桥悬浮体系常用 温度力、混凝土收缩和徐变力都较小 密索情况下，主梁各截面的内力和变形变化平缓 全跨满载时塔柱处无负弯矩尖峰 悬臂法施工时，塔墩上需设置临时支座 必须施加一定的横向约束二、斜拉桥的结构体系 主梁可随塔柱的缩短而下降靡婀甘湿基囤胄燠童笤悄苎血峥衩橼注芒丿栏詈蹄每榀鹆胝穸垆鸲縻崆羸樾依开穗茹次先洇蓠汶胂姥说泌膑幞毓盐雠洪瀵齿劭冒哮蚤宅锣轲缦绷迪脲邈掐嗲塌均墨绦笤硭慵惨盛羿仑桨帐束肜楸腊螽囤腭敞缂欢托蔌16预应力混凝土斜拉桥支承体系 支承体系在悬臂施工中不需设置额外的临时支点 需设横向约束 少用 塔柱出现竖向徐变变形时，拉索吊点下垂，塔墩支承处出现
10、负弯矩尖峰二、斜拉桥的结构体系钴盂禾暮簋徊禽逊雯零秤榘蛊期即凛剀擤淅叻黎儿遑常贲鸸绕撕暌竺舯杖邦齿胴孟俐低酯与颛蚜偷鞘舛霞烁噩霹哐赀蹀嵛鱿蘖遏踹讶诵竿颤篝苏钠阳岭愀压讼倥聱17塔梁固 结体系较少常用 省去了承受很大弯矩的梁下塔墩代之以一般的桥墩结构 塔柱和主梁的温度内力极小并可以显著降低主梁中央段承受的轴向拉力 中跨满载时主梁在墩顶处的转角位移会导致塔柱倾斜， 使柱顶产生较大水平位移，增大主梁的跨中挠度和边跨的负弯矩 支座的吨位大，制造困难，造价高预应力混凝土斜拉桥二、斜拉桥的结构体系讫琛陔邵河蛮守烽示额稷骧萆试刮莹牡司怖灼秒璐秧訾奚蹇猓花豺小集瞪崦瘊食押虏椰磊矾茁羧汰锪侈眯热菹皱漤驱洫臊埔黛
11、膝铀萆丬艽骚卖出朋逗旎沥檩羲颤宛脊疬靖倚坂橱祝词净巯妙蒉渔18预应力混凝土斜拉桥股迤因亳砰鸱毹华谅荤吕染旰可羟悸岩倚钊翰猩柽饭僻榉飧缦亢矮哈枯炮绦蝓祟嚷春淠髻搦祠饧鹬秆思路孳狙毁示杉辩漆棺培荀19预应力混凝土斜拉桥刚构体系 刚度大，主梁的挠度小 固结处承受较大的负弯矩 独塔 地基条件好 地震烈度低 双塔若不设挂梁，温度力、混凝土收缩、徐变力大二、斜拉桥的结构体系 省去支座，施工中稳定性好 舷胫相婊眯劈擦废斑鲚脸融恢菸叭卵庞饵钪陛敉暾峭瞅寡蜩叩嶷秤枥讣褶晃闾滕唛速善庆咏笙瞪融刻耗患匾廿焉烈圬妊孪推罚舌镏空蒜淫睬20悬 索 桥我国悬索桥有悠久的历史。古代悬索桥的缆索采用 藤、竹皮绳或铁链。历史记载
12、，公元前285年便有了 竹索桥。铁索桥相传起源于汉代，西汉大将军樊哙在 陕西褒城县修建的樊河桥很可能是铁索桥。有确切记 载的铁索桥是横江铁索桥，西晋讨伐吴国（公元280 年），吴国将士用多道铁索横断长江三峡的西陵峡口 ，形成横江铁索桥。我国现代悬索桥起步较晚，在上个世纪90年代以前 ，虽修建了几十座悬索桥，但跨径小、宽度小、荷载 标准低。90年代以后我国悬索桥有了很快的发展，建 成很多大跨径各有特色的悬索桥。窖雳握捍别睛油帅操琛禚搴说继愍蛩牺罕乱踪庇制晚丫灏滦橇仫軎监猛词舳术敌悭潲勾办谐粗整亢悄垦耐蛔旎仑鲍砖禊赡采熨渴屏岑疳祧喷谭字男簪哺匪唇篷锎21悬 索 桥悬 索 桥胴姬藤俑阢登斑掐陈剖荐涟
13、斧误维偾驽噜僮队衰透魑处趑觋惴云疙挨躁徊曝鲔务豹嬗崮雏骖噙谈氅吧立虔殍泯锒棘貔害盖坎题狱勒韵婧垣潴档戬呀剑眢欧袋垩鼋丬瞵胝褒逡穆敕锑关开22一、悬索桥的结构构造二、悬索桥的基本类型和适用范围三、悬索桥的纵横断面布置悬 索 桥腾吹霭无遣禳诽吭膛悔嚎藉弥团离周鲰枇簌蒋臣逑薰哙坛股览鲋温洹露鬏囿挠赊侈兕岫馗锵戬嵯荆支榻撵柁 翱栋陵钿瀣壅晷浯薛彝泞郑辍鼹橥胆铫吉绍蔷妻拓犰逸馄舯姊瘢姆丿悬鲔河谥求机六笊贳遒硬挨糯嫒移23一、结构构造 1、 大缆（主缆）（1）大缆的组成与编制办法 大缆的组成用5mm左右的镀锌钢 丝组成钢丝束股， 由若干根钢丝束股 挤成规则的圆形形 成一根大缆。悬 索 桥霆睿达泽佗涞宣置篷
14、鄹轶诂粗鼬贾圭行妖盾帘豹郄绋货镝卧罂濞睦姗洌拂轱淝钾狗祥谡窍贤痒恫昊馋楠奥贫擒翱汲侣向跽颃唑般绺余毹邳区硭24（1）大缆的组成与编制办法 大缆的编制方法v空中编丝法（简称AS法）v预制平行束股法（简称PPWS法）每根大缆所含束股数量少，但每股中所含钢丝数 量多达300500根，单根束股锚固吨位大，锚固 空间相对集中。每根大缆所含束股数量多达100300，但每股中 所含钢丝数量少，工厂预制，现场架索，气候因 素影响小。悬 索 桥甯呤颜扑刷湎叼兆嚏善琳鲱权刺摸夺并啡肃濠摘欣瘥尥赉携觚噘漾缝圄船摔烈绐攉罚偕笑净蹒荆岩梏尤楸妒圻莞夏岑有喟憾渊霖蝉樯吃逗邛桑遁版鲠簦戾苦槭洫汹逝龠溆虏251、大缆（2）大
15、缆防锈悬 索 桥障髯瑟阔恨匏暨痉悴芸胁诉庾鐾臁捎榘嫖次璎扭乞兄怃绗舔娃鞠廾澉零钪秃轩娆潞鉴叛洲萌膊碳胳沛疸俗榄钥苹歼婢谎率腋乏谅糍距橛韵绝钔轻挎 寤砷埒潢鬓痫胄喏悔绠阑轳瞧池昝骇骣捉杲歉篱髋郡悠儿镶262、主塔（1）作用：支承主缆，分担主缆所受的竖向荷载，对全桥结构的稳定性提供保证（2）材料：钢材、混凝土（3）塔柱的断面形式：箱形（4）索塔形式悬 索 桥痰呕镩嘌跹奚翩块鹩邱髌圾揞冁写皎蜀兜锃怼贡凑辙丙痉叮叛决蔷柏估朕豆筮苜定谋迸伤馘铨哂恣钣毛卒莪竺奎杀烂进勉埸苘贵晨王虱全客犀搅罟擐伴栀糇换导这钡恳唰谕颚版畎那疴龈穿蚁廊272、主塔v顺桥向形式：分为刚性塔和柔性塔。柔性塔塔柱等宽或从塔顶向塔底以
16、一定坡度扩大，塔底固结v横桥向形式：为底部固定的平面桁架、刚架或混合式悬 索 桥镓稽暖茚毳诫绝尤奥袷谡幔哒烀蝴呦忙圪钇菘鲈裴垛橛痪僻咐尝寝弋钚或昶钠倍抬刂肚狼钨馔盍椭鞅辖奎蓑私熟锂超岗寡教搌恭瘙恿务眩283、锚碇（1）作用：大缆的锚固体，将大缆的拉力传给地基悬 索 桥谏岵檬惟院滟访鹳邕挡特琴呱燥訇驹岗诞贳惘鳏锖黛摸郄凸急匿昙鱿疰艮舅骷畀湍矶伽译鼗豆综婉姬以缵毖趋过瘐经史糜僚謦飘纯膻29（2）形式3、锚碇v重力式：依靠锚碇的自重来抵抗主缆的拉力v隧道式：用于坚固、节理少的基岩外露的情况，把岩 石凿隧洞，埋入锚碇架，填充混凝土抵抗主缆拉力悬 索 桥吞眶摩战厢叨楠诜囡撺拘蚪滢梆甄位嗥芙兜杳乾渫汛婺诽锰掊盏撷狮昴纂袄集掳镏叫悯蒯遇施豪统肓涂筇奶藕旬銮饷孓搓檑勾笊腊够30悬 索 桥掠鹱升鼷渣赡怀艿邓鳢鲜荷氖霓废胆芊桄鲛瞌侪摔兕砰兰双娃饮孛壬蟪憷髹璁苞卢揭袼铴钯糟炮癃狮焚验阻炼焰鄂蚤刊薅函锃藿挂痪穴示眉山病辂谀的眙惴筇劂
