超静定混凝土梁桥的构造

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1、第第10章章 超静定混凝土梁桥的构造超静定混凝土梁桥的构造【了解】10-1悬臂和连续体系梁桥的类型和悬臂和连续体系梁桥的类型和一般特点一般特点【掌握】10-2预应力砼连续梁桥预应力砼连续梁桥【了解】 10-3 混凝土刚构桥混凝土刚构桥【了解】10-4斜拉桥斜拉桥.Wel.Wel.Wel.Wel. .10-1 悬臂和连续体系梁桥的一般特点悬臂和连续体系梁桥的一般特点简支梁特点回顾：简支梁特点回顾：跨越能力较低、经济指标不甚理想、行车舒适性受到限制；跨越能力较低、经济指标不甚理想、行车舒适性受到限制；悬臂和连续体系的共同特点悬臂和连续体系的共同特点利用超静定结构支点负弯距的卸载作用，有效降低跨中正

2、弯距，利用超静定结构支点负弯距的卸载作用，有效降低跨中正弯距，能减小截面高度、增大跨越能力；能减小截面高度、增大跨越能力；主梁截面可根据内力的变化曲线，作成变截面线型，使截面尺主梁截面可根据内力的变化曲线，作成变截面线型，使截面尺寸与内力匹配；寸与内力匹配；使用较少数量的支座，减少桥墩尺寸；使用较少数量的支座，减少桥墩尺寸；施工方法复杂、多样性；施工方法复杂、多样性；结构结构内力计算内力计算、结构配筋结构配筋受施工方案的影响较大；受施工方案的影响较大；连续超静定结构：对温度变化和支座变位敏感。连续超静定结构：对温度变化和支座变位敏感。悬臂静定结构：悬臂静定结构： 挂孔牛腿应力复杂，易损坏。挂孔

3、牛腿应力复杂，易损坏。营运条件营运条件连续梁较少的桥面接缝，有营运条件的优势连续梁较少的桥面接缝，有营运条件的优势但简支梁的桥面连续措施，也可改善之。但简支梁的桥面连续措施，也可改善之。简支、悬臂、连续体系内力对比示意简支、悬臂、连续体系内力对比示意10-1悬臂和连续体系梁桥的一般特点悬臂和连续体系梁桥的一般特点连续体系附加产生内力的示意图连续体系附加产生内力的示意图10-1悬臂和连续体系梁桥的一般特点悬臂和连续体系梁桥的一般特点悬臂与连续体系的进一步比较悬臂与连续体系的进一步比较共同点：共同点：负弯矩的代偿功能（卸载作用）使截面高度减小、跨越能力提高。负弯矩的代偿功能（卸载作用）使截面高度减

4、小、跨越能力提高。不同点：不同点：1、 静力图式：悬臂静定，连续超静定；静力图式：悬臂静定，连续超静定；因而对温度环境、基础条件的要求不同。因而对温度环境、基础条件的要求不同。2、跨越能力：连续体系比悬臂体系更大。、跨越能力：连续体系比悬臂体系更大。3、行车条件：连续体系更好些。、行车条件：连续体系更好些。4、局部构造：悬臂体系的挂孔牛腿的缺陷，不可忽视。、局部构造：悬臂体系的挂孔牛腿的缺陷，不可忽视。8-1、悬臂和连续体系梁桥的一般特点、悬臂和连续体系梁桥的一般特点连续梁变高度截面可提高跨越能力连续梁变高度截面可提高跨越能力变截面：变截面： 以少量的负弯矩代偿大量的正弯矩，为提高跨越能力创造

5、条件以少量的负弯矩代偿大量的正弯矩，为提高跨越能力创造条件负弯矩负弯矩1200 1540正弯矩正弯矩800 40010-1悬臂和连续体系梁桥的一般特点悬臂和连续体系梁桥的一般特点10-2预应力砼连续梁桥10-2-1 概述：概述：1、现阶段，大跨径连续梁桥的截面型式，绝大部分以箱形截面、现阶段，大跨径连续梁桥的截面型式，绝大部分以箱形截面为主。为主。2、连续箱形梁桥概要：、连续箱形梁桥概要：一般适应跨径：一般适应跨径：40-250m葡萄牙已建成葡萄牙已建成250m的连续箱梁桥的连续箱梁桥,超过这一跨径不经济超过这一跨径不经济.我国南京长江二桥北汊桥我国南京长江二桥北汊桥165m变截面连续箱梁。变

6、截面连续箱梁。常用施工方法：常用施工方法：立支架就地现浇、预制拼装立支架就地现浇、预制拼装(可以整孔、分段串联可以整孔、分段串联)、悬臂浇、悬臂浇筑、顶推、用滑模逐跨现浇施工等。筑、顶推、用滑模逐跨现浇施工等。发展趋势：发展趋势：减轻结构自重，采用高标号混凝土减轻结构自重，采用高标号混凝土40-60号；号；跨径跨径40-80m，一般用于特大型桥梁引桥、高速公路和城市，一般用于特大型桥梁引桥、高速公路和城市道路的跨线桥以及通航净空要求不太高的跨河桥。道路的跨线桥以及通航净空要求不太高的跨河桥。现阶段我国公路桥梁现阶段我国公路桥梁100m以上多采用预应力混凝土连续刚以上多采用预应力混凝土连续刚构桥

7、。构桥。10-2连续梁桥连续梁桥10-2-2 我国的发展概况我国的发展概况10-2-3 连续梁桥的体系特点连续梁桥的体系特点结构概念上：结构概念上：多跨连续跨越，梁墩分离，上部结构、下部结构依靠支座联系图多跨连续跨越，梁墩分离，上部结构、下部结构依靠支座联系图形式上：形式上： 等高度截面及变高度截面；等高度截面及变高度截面；力学上：力学上：由于支点负弯矩的卸载作用，跨中正弯矩大大减小，恒载、活载均由于支点负弯矩的卸载作用，跨中正弯矩大大减小，恒载、活载均有卸载作用有卸载作用由于弯矩图面积的减小，跨越能力增大由于弯矩图面积的减小，跨越能力增大属超静定结构属超静定结构,存在体系转换，对基础变形及温

8、差较敏感存在体系转换，对基础变形及温差较敏感10-2连续梁桥连续梁桥10-2-3 连续梁桥的体系特点（续）连续梁桥的体系特点（续）施工方面：施工方面：满堂支架满堂支架逐跨施工逐跨施工(支架现浇、滑移支架拼装）支架现浇、滑移支架拼装）悬臂挂蓝现浇、悬臂预制拼装施工悬臂挂蓝现浇、悬臂预制拼装施工顶推法（等高度）顶推法（等高度）简支变连续（等高度）简支变连续（等高度）运营及使用上：运营及使用上：挠度曲线缓和、刚度大、行车条件好挠度曲线缓和、刚度大、行车条件好便于保养及维护便于保养及维护10-2连续梁桥连续梁桥10-2-3 连续梁桥结构示意图连续梁桥结构示意图10-2连续梁桥连续梁桥边跨边跨/中跨中跨

9、=0.50.8均布力均布力集中力集中力10-2-3 弯矩包络图、剪力包络弯矩包络图、剪力包络10-2连续梁桥连续梁桥10-2-3 预应力布置示例（预应力布置示例（腹板，满堂支架施工） 预应力筋布置形态与弯矩分布规律相当预应力筋布置形态与弯矩分布规律相当10-2连续梁桥连续梁桥10-2-4 构造特点构造特点10-2-4-1 跨径布置跨径布置布置原则：布置原则：减小弯矩、增加刚度、方便施工、美观要求减小弯矩、增加刚度、方便施工、美观要求不等跨布置：不等跨布置：大部分大跨度连续梁边跨为大部分大跨度连续梁边跨为 0.50.8中跨中跨等跨布置：等跨布置：中小跨度连续梁中小跨度连续梁短边跨布置短边跨布置特

10、殊使用要求特殊使用要求图图10-2连续梁桥连续梁桥 10-2-4-1几种桥跨布置图几种桥跨布置图8-2连续梁桥连续梁桥等跨、等高度截面等跨、等高度截面悬臂施工法常用悬臂施工法常用短边跨中跨无负弯矩，短边跨中跨无负弯矩，边跨拉力支座边跨拉力支座 连续刚构（见后）连续刚构（见后）板式截面板式截面适用于小跨径连续梁适用于小跨径连续梁（连续板，少用）（连续板，少用）肋梁式（肋梁式（T、I 形截面）形截面）适合于吊装，中等跨径适合于吊装，中等跨径箱形截面箱形截面适合于节段施工适合于节段施工现阶段为最常用的截面型式现阶段为最常用的截面型式其它其它（组合截面等，少用）（组合截面等，少用）10-2连续梁桥连续

11、梁桥10-2-4-2 截面形式截面形式等高度梁：等高度梁：适用于中、小跨径连续梁，一般跨径在适用于中、小跨径连续梁，一般跨径在5060米以下米以下变高度梁变高度梁适用于大跨径连续梁，适用于大跨径连续梁，100米以上米以上90%为变高度连续梁为变高度连续梁10-2连续梁桥连续梁桥10-2-4-3 梁高梁高与跨径的比例与跨径的比例顶板：顶板： 满足横向抗弯及纵向抗压要求满足横向抗弯及纵向抗压要求 一般采用等厚度，主要由横向抗弯控制一般采用等厚度，主要由横向抗弯控制腹板：腹板： 主要承担剪应力和主拉应力主要承担剪应力和主拉应力 一般采用变厚度腹板，一般采用变厚度腹板， 靠近跨中处受构造要求控制，靠近

12、支点处受主拉应力控制，均需靠近跨中处受构造要求控制，靠近支点处受主拉应力控制，均需加厚。加厚。有关比例：有关比例： 等高度梁支点腹板总厚度与行车道板宽度之比约为：等高度梁支点腹板总厚度与行车道板宽度之比约为： 1/16 1/21；支点处腹板厚度与梁高之比约为：；支点处腹板厚度与梁高之比约为：1/121/16。 变高度连续梁支点腹板总厚度变高度连续梁支点腹板总厚度 约约 1/161/25 B，支点处腹，支点处腹板厚度与梁高之比约板厚度与梁高之比约 1/151/30 。10-2连续梁桥连续梁桥10-2-4-4 腹板、顶板、底板腹板、顶板、底板底板底板满足纵向抗压要求满足纵向抗压要求一般采用变厚度一

13、般采用变厚度跨中主要受构造要求控制，支点主要受纵向压应力控制，需加厚。跨中主要受构造要求控制，支点主要受纵向压应力控制，需加厚。横隔板横隔板一般在支点截面设置横隔板一般在支点截面设置横隔板10-2连续梁桥连续梁桥10-2-4-4 腹板、顶板、底板腹板、顶板、底板（续）（续）10-2-4-5 配筋特点配筋特点纵向钢筋纵向钢筋悬臂施工阶段配筋悬臂施工阶段配筋主筋没有下弯时布置在腹板加腋中主筋没有下弯时布置在腹板加腋中需下弯时平弯至腹板位置需下弯时平弯至腹板位置一般在锚固前竖弯，以抵抗剪力一般在锚固前竖弯，以抵抗剪力连续梁后期配筋连续梁后期配筋各跨跨中底板配置连续束各跨跨中底板配置连续束顶板顶板配制

14、横向钢筋或横向预应力钢筋配制横向钢筋或横向预应力钢筋腹板腹板下弯的纵向钢筋：需要时布置竖向预应力钢筋。下弯的纵向钢筋：需要时布置竖向预应力钢筋。10-2连续梁桥连续梁桥10-2连续梁桥连续梁桥 10-2-4-5 预应力筋的几种布置方式预应力筋的几种布置方式顶推施工，直线形布置。顶推施工，直线形布置。适应施工阶段的负弯矩适应施工阶段的负弯矩临时索临时索先简支后连续的典型布置先简支后连续的典型布置变高度变高度箱形截面箱形截面曲线曲线预应力筋布置预应力筋布置通长布束，预应力损失较大通长布束，预应力损失较大10-2连续梁桥连续梁桥 10-2-4-5 悬臂施工时预应力束布置悬臂施工时预应力束布置 附附

15、连续梁桥实例连续梁桥实例富阳富阳富春江桥富春江桥 主跨主跨80米，米， 跨中梁高跨中梁高2.3米，支点梁高米，支点梁高5米米 单箱单室，悬臂施工单箱单室，悬臂施工10-2连续梁桥连续梁桥 附附 连续梁桥实例连续梁桥实例上海上海奉浦大桥主跨奉浦大桥主跨125米米 ，支点高度，支点高度7米、跨中米、跨中2.5米，米， 悬臂施工悬臂施工10-2连续梁桥连续梁桥 附附 连续梁桥实例连续梁桥实例德国德国莱茵河桥莱茵河桥 主跨主跨205米，米， 支点高度支点高度7.9m、跨中、跨中4.2米米10-2连续梁桥连续梁桥工程实例工程实例1意大利山谷桥意大利山谷桥,10x32m,梁高梁高2.5米，曲线半径米，曲线

16、半径150米米10-2连续梁桥连续梁桥10-2-4-6顶推施工顶推施工工程实例工程实例2法国，使用体外预应力法国，使用体外预应力10-2连续梁桥连续梁桥10-2-4-6顶推施工顶推施工工程实例工程实例3非洲南部的科马提河桥非洲南部的科马提河桥10-2连续梁桥连续梁桥10-2-4-6顶推施工顶推施工工程实例工程实例4湘潭湘江二桥湘潭湘江二桥 ，主跨，主跨90米米10-2连续梁桥连续梁桥10-2-4-6顶推施工顶推施工工程实例工程实例5美国美因河桥，全长美国美因河桥，全长1132米，两边顶推，辅助缆米，两边顶推，辅助缆10-2连续梁桥连续梁桥10-2-4-6顶推施工顶推施工工程实例工程实例6鼻梁鼻

17、梁10-2连续梁桥连续梁桥10-2-4-6顶推施工顶推施工工程实例工程实例7鼻梁鼻梁+临时支架临时支架7-2连续梁桥连续梁桥7-2-4-6顶推施工顶推施工103 混凝土刚构桥混凝土刚构桥主要内容：主要内容： 结构类型形式结构类型形式 单跨、斜腿、多跨连续、单跨、斜腿、多跨连续、V型墩型墩 构造特点构造特点 尺寸布置尺寸布置 内力计算要点简介内力计算要点简介.Wel.Wel.Wel.Wel. .刚构桥的一般静力图式示意刚构桥的一般静力图式示意附已淘汰的附已淘汰的T型刚构型刚构T构在外形上与门型刚构相同，构在外形上与门型刚构相同，但其实质属于无推力的悬臂体系。但其实质属于无推力的悬臂体系。T构的致

18、命缺陷：构的致命缺陷：1）由于挠曲线在挂孔处呈尖角，于高速行车不利。）由于挠曲线在挂孔处呈尖角，于高速行车不利。2）挂孔牛腿处的应力复杂，极易损坏。）挂孔牛腿处的应力复杂，极易损坏。进入进入20世纪世纪90年代后，便不再设计。年代后，便不再设计。乌龙江大桥乌龙江大桥主跨：主跨：144米；桥梁类型：梁桥、米；桥梁类型：梁桥、T型刚构桥；全长型刚构桥；全长552米。建成时间米。建成时间1971年年9月。跨径月。跨径纪录保持了整个七十年代；是我国大跨径桥梁发展过程中的一个里程碑。纪录保持了整个七十年代；是我国大跨径桥梁发展过程中的一个里程碑。 （本桥型现已淘汰）简介：乌龙江桥位于福建省福州市乌龙江下

19、游峡口处，是中国较早建成的一座大跨度简介：乌龙江桥位于福建省福州市乌龙江下游峡口处，是中国较早建成的一座大跨度预应力混凝土型钢构桥。总长，分跨为预应力混凝土型钢构桥。总长，分跨为()，各刚构间采用简支挂梁连接。桥宽。各刚构间采用简支挂梁连接。桥宽。重庆长江公路大桥重庆长江公路大桥国内跨度最大的预应力混凝土型刚构桥。国内跨度最大的预应力混凝土型刚构桥。正桥全长，分跨为正桥全长，分跨为. . .( () )，最大跨度。，最大跨度。年月日建成通车。年月日建成通车。10-3-1 刚构桥的体系与构造特点刚构桥的体系与构造特点10-3-1-1 体系特点体系特点恒载、活载负弯矩卸载作用基本与连续梁接近；恒载

20、、活载负弯矩卸载作用基本与连续梁接近；桥墩参加受弯作用，使主梁弯矩进一步减小；桥墩参加受弯作用，使主梁弯矩进一步减小；弯矩图面积的小，跨越能力大，在小跨径时梁高较低，能增加净弯矩图面积的小，跨越能力大，在小跨径时梁高较低，能增加净空高度，但对基础要求较高；空高度，但对基础要求较高；超静定次数高，对常年温差、基础变形、日照温均较敏感；超静定次数高，对常年温差、基础变形、日照温均较敏感；10-3-1-2 刚构桥的主要类型刚构桥的主要类型单跨刚构桥单跨刚构桥主要用于中小跨度的跨线桥，建筑高度小主要用于中小跨度的跨线桥，建筑高度小10-3-1-2 刚构桥的主要类型刚构桥的主要类型（续（续1）斜腿刚构桥

21、斜腿刚构桥受力形式接近拱桥，可获得较大跨度或较小的梁高受力形式接近拱桥，可获得较大跨度或较小的梁高10-3-1-2 刚构桥的主要类型刚构桥的主要类型（续（续2）安康汉江桥安康汉江桥主跨为主跨为176m，中孔跨中，中孔跨中64m10-3-1-2 刚构桥的主要类型刚构桥的主要类型（续（续3桥例桥例2）10-3-1-2 刚构桥的主要类型刚构桥的主要类型（续（续3桥例桥例3-跨线桥）跨线桥）10-3-1-2 刚构桥的主要类型刚构桥的主要类型（续（续3桥例桥例4-木桥）木桥）10-3-1-2 刚构桥的主要类型刚构桥的主要类型（续（续4）连续刚构桥连续刚构桥用于柔性墩或大跨度高墩桥梁用于柔性墩或大跨度高墩

22、桥梁Raftsundet BridgeSpan of 86+202+298+125m10-3-1-2 刚构桥的主要类型刚构桥的主要类型（续（续4连续刚构桥连续刚构桥例）例）10-3-1-2 刚构桥的主要类型刚构桥的主要类型（续（续4 连续刚构桥连续刚构桥例）例）V V型墩刚构型墩刚构内部高次超静定，外部接近连续梁内部高次超静定，外部接近连续梁10-3-1-2 刚构桥的主要类型刚构桥的主要类型（续（续4 V型墩刚构）型墩刚构）MAIN RIVER BRIDGE82-135-82m main span, depth of 6.5m10-3-1-2 刚构桥的主要类型刚构桥的主要类型（续（续4 V型墩

23、刚构桥例）型墩刚构桥例）10-3-1-2 刚构桥的主要类型刚构桥的主要类型（续（续4 V型墩刚构桥例）型墩刚构桥例）10-3-1-2 刚构桥的主要类型刚构桥的主要类型（续（续4 V型墩刚构桥例）型墩刚构桥例）10-3-1-2 刚构桥的主要类型刚构桥的主要类型（续（续4 V型墩刚构桥例）型墩刚构桥例）我国已建成的预应力混凝土连续刚构桥我国已建成的预应力混凝土连续刚构桥属于属于10-3-1-2 连续刚构发展概况连续刚构发展概况10-3-1-3 常用计算图式常用计算图式单跨刚构桥单跨刚构桥斜腿刚构桥斜腿刚构桥10-3-1-3 常用计算图式（续常用计算图式（续1）连续刚构桥连续刚构桥10-3-1-3

24、常用计算图式（续常用计算图式（续2）V型墩刚构型墩刚构10-3-1-3 常用计算图式（续常用计算图式（续3）10-3-1-4 构造特点构造特点1、截面形式、截面形式单跨刚构桥单跨刚构桥矩形截面矩形截面斜腿刚构斜腿刚构箱型截面、多肋式箱型截面、多肋式连续刚构连续刚构大跨度：变高度箱梁大跨度：变高度箱梁 小跨度：多室扁箱梁小跨度：多室扁箱梁V型墩刚构型墩刚构箱型截面、多肋式箱型截面、多肋式10-3-1-4 构造特点（续构造特点（续1）2、节点构造、节点构造角点受力特点角点受力特点箱型截面直角点构造箱型截面直角点构造10-3-1-4 构造特点（续构造特点（续2）箱型截面斜腿与主梁交点构造10-3-1

25、-4 构造特点（续构造特点（续3）3、铰的构造、铰的构造钢铰钢铰铅板铰铅板铰10-3-1-4 构造特点（续构造特点（续4）混凝土铰混凝土铰10-3-1-5 减小墩柱抗推刚度的措施减小墩柱抗推刚度的措施1、合理选择桥型，避免矮墩桥梁采用连续刚构、合理选择桥型，避免矮墩桥梁采用连续刚构2、减小墩柱的纵桥向尺寸、减小墩柱的纵桥向尺寸3、采用双臂墩减小墩柱纵桥向抗推刚度、采用双臂墩减小墩柱纵桥向抗推刚度4、斜腿刚构设置合理的倾角、斜腿刚构设置合理的倾角5、对于长大桥梁，中间桥墩采用刚构，边墩采用连续梁体系、对于长大桥梁，中间桥墩采用刚构，边墩采用连续梁体系连续连续+刚构刚构10-3-1-6 配筋特点配

26、筋特点1、三向预应力体系、三向预应力体系腹板、顶底板腹板、顶底板纵向预应力纵向预应力顶板顶板横向预应力横向预应力腹板腹板竖向预应力竖向预应力2、纵向预应力束配置的争论、纵向预应力束配置的争论是否需要弯起束和连续束是否需要弯起束和连续束10-3-1-6 配筋特点续桥例比较配筋特点续桥例比较10-3-2 连续刚构桥的主要尺寸连续刚构桥的主要尺寸一、主梁一、主梁主梁的结构尺寸基本与连续梁相同主梁的结构尺寸基本与连续梁相同跨中梁高：跨中梁高： 支点梁高：支点梁高：10-3-2 连续刚构桥的主要尺寸（续）连续刚构桥的主要尺寸（续）二、立柱二、立柱墩身尺寸根据连续刚构的抗推刚度确定墩身尺寸根据连续刚构的抗

27、推刚度确定 立柱间距：立柱间距： 810米米立柱厚度：立柱厚度：10-3-2 连续刚构桥的主要尺寸（续）连续刚构桥的主要尺寸（续）国内主要桥例尺寸国内主要桥例尺寸10-3-4 国内著名刚架桥桥例国内著名刚架桥桥例一、洛溪大桥一、洛溪大桥跨径：跨径：65+125+180+110米米荷载：汽荷载：汽超超20级，挂级，挂120梁高：墩顶梁高：墩顶10米，跨中米，跨中3米米下部结构：主跨双薄壁墩，边跨单薄壁墩下部结构：主跨双薄壁墩，边跨单薄壁墩施工方法：悬臂浇筑施工方法：悬臂浇筑10-3-4 国内著名刚架桥桥例（续）国内著名刚架桥桥例（续）二、虎门大桥辅助航道桥二、虎门大桥辅助航道桥跨径：跨径：150

28、+270+150米米荷载：汽荷载：汽超超20级，挂级，挂120桥宽：桥宽：30米，米，6车道车道+分隔带分隔带+紧急停车带紧急停车带分两幅桥建设分两幅桥建设梁高：墩顶梁高：墩顶14.8m，跨中，跨中5.0m下部结构：双薄壁墩下部结构：双薄壁墩施工方法：悬臂浇筑施工方法：悬臂浇筑10-4斜拉桥斜拉桥组成、组成、构造类型、构造类型、体系、体系、总体布置、总体布置、主要尺寸比例、主要尺寸比例、内力计算简介内力计算简介10-4-1、斜拉桥的组成与构造类型、斜拉桥的组成与构造类型主要构件：主要构件：主梁、拉索、索塔主梁、拉索、索塔10-4-1、斜拉桥的组成与构造类型（续、斜拉桥的组成与构造类型（续1）根

29、据斜索立面布置形状分类：根据斜索立面布置形状分类：辐射式、竖琴式、扇式、星式辐射式、竖琴式、扇式、星式10-4-1、斜拉桥的组成与构造类型（续、斜拉桥的组成与构造类型（续2）根据斜索位置（索面数量）分类：根据斜索位置（索面数量）分类：单索面（中间）、单索面（中间）、双索面（两侧）双索面（两侧）竖直、倾斜索面竖直、倾斜索面10-4-1、斜拉桥的组成与构造类型（续、斜拉桥的组成与构造类型（续3）根据塔柱的形状、数量分类根据塔柱的形状、数量分类独塔、双塔、多塔（极少）独塔、双塔、多塔（极少）独柱独柱双柱双柱门式门式斜腿门式斜腿门式 倒倒V(A)宝石宝石拐脚式拐脚式倒倒Y马马 拉拉 开开 波波 桥桥1

30、0-4-1、斜拉桥的组成与构造类型（续、斜拉桥的组成与构造类型（续4）根据主梁材料分类：根据主梁材料分类：主梁材料：预应力混凝土、组合结构斜拉桥叠合梁、钢-混凝土、钢管混凝土、钢斜拉桥10-4-2、结构体系类型、结构体系类型1、边界条件、边界条件飘浮体系（全飘、半飘）、支承体系、塔梁固结、刚构体系飘浮体系（全飘、半飘）、支承体系、塔梁固结、刚构体系10-4-2、结构体系类型（续）、结构体系类型（续）2、稀索体系与密索体系、稀索体系与密索体系 决定梁高的主要因素决定梁高的主要因素 密索梁高较小密索梁高较小现代斜拉桥均采用密索。现代斜拉桥均采用密索。10-4-3、特殊构造措施、特殊构造措施1、锚墩

31、及辅助墩、锚墩及辅助墩锚墩一般采用柔性墩，上端铰接下端与基础固结，墩顶与主梁锚墩一般采用柔性墩，上端铰接下端与基础固结，墩顶与主梁共同水平变位，设抗拉措施；共同水平变位，设抗拉措施；辅助墩加强主梁刚度，减少跨中挠度，降低塔柱的内力与变位辅助墩加强主梁刚度，减少跨中挠度，降低塔柱的内力与变位（50%）；）；2、尾索（背索）、尾索（背索） 塔柱与锚墩相连的拉索；塔柱与锚墩相连的拉索； 可约束塔顶位移，有利于减少平衡重；可约束塔顶位移，有利于减少平衡重； 主跨活载增加背索应力，边跨减少；主跨活载增加背索应力，边跨减少；属于属于104附：附： 世界大跨径斜拉桥一览表世界大跨径斜拉桥一览表n排序桥梁名称

32、 主跨（m） 所在地 建成年份n1多多罗大桥（Tatara） 890 日本. 1998n2罗曼蒂大桥(Normandie) 856 法国 1994 n3南京长江二桥 628 中国 2001n4武汉白沙洲大桥 618 中国 2000n5青州闽江大桥 605 中国福州. 2000n6杨浦大桥 602 中国上海 1993n7名港中央大桥(Meiko-Chuo) 590 日本 1996n徐浦大桥 590 中国上海 1997n9斯卡路森特桥(Skarnsundet) 530 挪威 1991n10礐石大桥 518 中国汕头 1999n11 鹤见航路桥（Tsurumi Fairway） 510 日本 199

33、1n12荆沙长江大桥 500 中国荆州 2000n13生口桥（Ikuchi） 490 日本 1991n弗来森特桥(Fresund) 490 丹麦-瑞典 1999n15东神户大桥(Higashi-Kobe) 485 日本 1993n16西海大桥(Seo Hae) 470 韩国 1999n17安娜雪斯桥（Annacis） 465 加拿大 1986n18横滨海湾桥(Yakohama Bay) 460 日本 1989n19 胡克来2号桥(Second Hooghly Br.)457 印度 1992n20 塞文2号桥（Second Sevem Br.）456 英国 1996位于日本位于日本Nishi-S

34、eto高速公路上的高速公路上的Tatara桥桥属于属于104世界第一斜拉桥多多罗大桥世界第一斜拉桥多多罗大桥属于属于104法国法国Normandy桥桥属于属于104南京长江二桥南汊主桥南京长江二桥南汊主桥属于属于104南京长江二桥南汊主桥纵向俯视南京长江二桥南汊主桥纵向俯视南京长江二桥南汊主桥：双索面五孔连续钢箱梁斜拉桥，全长南京长江二桥南汊主桥：双索面五孔连续钢箱梁斜拉桥，全长1238m。桥跨布置为桥跨布置为58.5+246.5+628+246.5+58.5m，两边跨各设一辅助墩，两边跨各设一辅助墩 属于属于104南京长江二桥南汊主桥施工中南京长江二桥南汊主桥施工中属于属于104南京长江二桥

35、南汊主桥合拢南京长江二桥南汊主桥合拢属于属于104武汉白沙洲大桥武汉白沙洲大桥属于属于104福州青州闽江大桥福州青州闽江大桥全长全长2590m,其中正桥其中正桥1185m。主跨。主跨605m,主塔高主塔高175m,桥宽桥宽29.5m。属于属于104上海杨浦大桥上海杨浦大桥属于属于104部分斜拉桥（简介）部分斜拉桥（简介）力学特点及其优点力学特点及其优点目前一般采用塔梁固结的结构形式目前一般采用塔梁固结的结构形式力学特点更接近连续梁桥力学特点更接近连续梁桥在结构上采用了拉索的形式在结构上采用了拉索的形式故故可可看看作作通通过过索索塔塔的的高高度度将将体体内内预预应应力力筋筋移移出出梁梁体体外外，

36、使使其其与与梁梁体体形形成成了了一一个个水水平平夹夹角角，以以拉拉索索的的竖竖向向分分力力对对主主梁梁作作弹弹性支承。性支承。从结构体系看从结构体系看连续梁以主梁受弯为主；连续梁以主梁受弯为主；斜拉桥的拉索作用使主梁以受压为主；斜拉桥的拉索作用使主梁以受压为主；而而有有矮矮塔塔的的部部分分斜斜拉拉桥桥拉拉索索布布置置的的区区域域特特点点，则则使使主主梁梁承承受受以压、弯为主。以压、弯为主。部部分分斜斜拉拉桥桥由由于于承承受受部部分分弯弯矩矩也也需需要要配配置置部部分分合合理理的的预预应应力力筋筋（数数量量少少于于连连续续梁梁），以以保保证证主主梁梁的的拉拉、压压应应力力能能满满足足主主梁梁的的

37、安安全工作要求。全工作要求。105 悬索桥悬索桥 一般特点一般特点由古老的索桥演变而来，由古老的索桥演变而来，主要承重结构：缆索（含吊杆）、塔、锚碇。主要承重结构：缆索（含吊杆）、塔、锚碇。缆索几何形状：缆索几何形状：由力的平衡条件决定，一般接近抛物线；由力的平衡条件决定，一般接近抛物线；从缆索垂下许多吊杆，把桥面吊住。从缆索垂下许多吊杆，把桥面吊住。桥面和吊杆之间通常设置加劲梁桥面和吊杆之间通常设置加劲梁同缆索形成组合体系，以减小活载所引起的挠度变形。同缆索形成组合体系，以减小活载所引起的挠度变形。跨越能力无与伦比，是目前跨径超过跨越能力无与伦比，是目前跨径超过1000m的唯一桥型。的唯一桥

38、型。属于属于105悬索桥的主要结构类型悬索桥的主要结构类型 a 柔式悬索桥：柔式悬索桥：不设加劲梁；不设加劲梁；只在活载与恒载的比值不大时适用；只在活载与恒载的比值不大时适用；如人行桥或如人行桥或(早期的早期的)主缆很大的。主缆很大的。b 单跨悬吊单跨悬吊仅主跨悬吊，并在主跨上设加劲梁仅主跨悬吊，并在主跨上设加劲梁如如存存在在边边跨跨，则则边边跨跨独独立立（简简支支于于桥桥塔）。塔）。c 三跨悬吊简支体系三跨悬吊简支体系加劲梁为三跨简支梁。加劲梁为三跨简支梁。d 三跨悬吊连续体系三跨悬吊连续体系加劲梁为三跨连续梁。加劲梁为三跨连续梁。e 自锚式悬索桥：自锚式悬索桥：与组合体系中的系杆拱相似，与

39、组合体系中的系杆拱相似，悬悬索索水水平平拉拉力力不不传传给给锚锚碇碇而而传传给给加加劲劲梁。梁。f 缆索中段同加劲桁架的上弦合为一体。缆索中段同加劲桁架的上弦合为一体。属于属于105悬索桥与斜拉桥的比较（续）悬索桥与斜拉桥的比较（续）（2）材料方面）材料方面（大跨度）悬索桥（大跨度）悬索桥加劲梁多采用自重较轻的钢材。加劲梁多采用自重较轻的钢材。斜拉桥斜拉桥主梁材料可以是钢、混凝土或钢混凝土结合。主梁材料可以是钢、混凝土或钢混凝土结合。（3）刚度方面）刚度方面悬索桥：悬索桥：竖向刚度较小，且基本由主缆提供；调整其竖向刚度的方法主要靠调整竖向刚度较小，且基本由主缆提供；调整其竖向刚度的方法主要靠调

40、整主缆的恒载拉力。主缆的恒载拉力。斜拉桥：斜拉桥：竖向刚度由斜拉索与主梁共同提供，相对于悬索桥而言，刚度可以较大；竖向刚度由斜拉索与主梁共同提供，相对于悬索桥而言，刚度可以较大；斜拉桥的主梁刚度对结构刚度的影响较大；改变斜拉桥的结构布置形式，斜拉桥的主梁刚度对结构刚度的影响较大；改变斜拉桥的结构布置形式，可调整其竖向刚度。可调整其竖向刚度。（4）施工方面）施工方面悬索桥：悬索桥：施工顺序是锚碇、桥塔、主缆、吊索、加劲梁，施工需要的机械、技施工顺序是锚碇、桥塔、主缆、吊索、加劲梁，施工需要的机械、技术和工艺相对较简单；术和工艺相对较简单；结构的线形主要取决于主缆线型和吊杆长度，因而施工控制相对比

41、较结构的线形主要取决于主缆线型和吊杆长度，因而施工控制相对比较简单。简单。斜拉桥斜拉桥在施工中将发生多次的结构体系转换，必须严格控制结构的线形和拉在施工中将发生多次的结构体系转换，必须严格控制结构的线形和拉索索力，施工控制较复杂、技术难度相对较大。索索力，施工控制较复杂、技术难度相对较大。属于属于105锚碇形式锚碇形式a)a)重力式重力式a)a)隧洞式隧洞式属于属于105主缆支架主缆支架a) a) 刚性支架刚性支架c) c) 摇杆支架摇杆支架b) b) 柔性支架柔性支架属于属于105吊杆与主缆及加劲梁的连接、索夹吊杆与主缆及加劲梁的连接、索夹属于属于105塔顶鞍座塔顶鞍座属于属于105散索鞍散索鞍