《钢桥设计》4 钢斜拉桥ppt课件

1、第七章第七章 钢斜拉桥钢斜拉桥n 7.1 钢斜拉桥钢斜拉桥n 斜拉桥是一种由梁、索、塔等组成的组合体系桥斜拉桥是一种由梁、索、塔等组成的组合体系桥梁。梁。n 现代斜拉桥常采用密索体系索多而间距小现代斜拉桥常采用密索体系索多而间距小n 主梁以受压为主，斜拉索受拉，主塔亦以受压为主梁以受压为主，斜拉索受拉，主塔亦以受压为主主n 7.1 钢斜拉桥钢斜拉桥n 主塔常采用混凝土桥塔主塔常采用混凝土桥塔n 混凝土斜拉桥混凝土斜拉桥 采用预应力钢筋混凝土作为主梁采用预应力钢筋混凝土作为主梁n 钢斜拉桥钢斜拉桥 采用钢梁钢板梁、结合梁、钢桁架梁采用钢梁钢板梁、结合梁、钢桁架梁、钢箱梁等作为主梁、钢箱梁等作为主

2、梁n 7.2 钢斜拉桥的组成方式钢斜拉桥的组成方式n 按跨径布置方式分按跨径布置方式分n 独塔双跨式独塔双跨式n 双塔三跨式双塔三跨式n 多塔多跨式多塔多跨式n 7.2 钢斜拉桥的组成方式钢斜拉桥的组成方式n 独塔双跨式独塔双跨式n 7.2 钢斜拉桥的组成方式钢斜拉桥的组成方式n 双塔三跨式双塔三跨式n 7.2 钢斜拉桥的组成方式钢斜拉桥的组成方式n 多塔多跨式多塔多跨式n 7.2 钢斜拉桥的组成方式钢斜拉桥的组成方式n 按斜拉索空间布置方式分按斜拉索空间布置方式分n 单索面斜拉桥单索面斜拉桥n 双索面斜拉桥双索面斜拉桥n 竖向双索面竖向双索面n 斜向双索面斜向双索面n 7.2 钢斜拉桥的组成

3、方式钢斜拉桥的组成方式n 按斜拉索空间布置方式分按斜拉索空间布置方式分n 7.2 钢斜拉桥的组成方式钢斜拉桥的组成方式n 按斜拉索根数的多少分按斜拉索根数的多少分n 稀索斜拉桥稀索斜拉桥n 密索斜拉桥密索斜拉桥n 按斜拉桥由梁、索、塔墩的不同结合按斜拉桥由梁、索、塔墩的不同结合n 漂浮体系漂浮体系n 支撑体系支撑体系n 塔梁固结体系塔梁固结体系n 刚构体系刚构体系n 协作体系协作体系n 7.2 钢斜拉桥的组成方式钢斜拉桥的组成方式n 按斜拉桥由梁、索、塔墩的不同结合按斜拉桥由梁、索、塔墩的不同结合a 飘浮体系 b 支承体系 c 塔梁固结体系d 刚构体系 e 协作体系n 7.2 钢斜拉桥的组成方

4、式钢斜拉桥的组成方式n 斜拉索的横向布置斜拉索的横向布置n 7.2 钢斜拉桥的组成方式钢斜拉桥的组成方式n 桥塔方式桥塔方式n 7.3 钢斜拉桥的总体布置钢斜拉桥的总体布置n 立面布置立面布置n 确定桥梁边、中跨比例及索塔高度与中跨的比例确定桥梁边、中跨比例及索塔高度与中跨的比例n 平面布置平面布置n 普通按直线布置，但也有为配合道路将桥梁部分普通按直线布置，但也有为配合道路将桥梁部分或全部设置在曲线上。或全部设置在曲线上。n 横向布置横向布置n 主要是选择桥塔的方式，根据桥面宽度及美观要主要是选择桥塔的方式，根据桥面宽度及美观要求选择索面。求选择索面。n 7.3 钢斜拉桥的总体布置钢斜拉桥的

5、总体布置n 主梁截面方式及高度选择主梁截面方式及高度选择n 应根据跨径、索距、桥宽等不同需求，综合思索应根据跨径、索距、桥宽等不同需求，综合思索构造力学要求、抗风稳定性、施工方法等要素选构造力学要求、抗风稳定性、施工方法等要素选定。定。n 7.3 钢斜拉桥的总体布置钢斜拉桥的总体布置n 索距的选择索距的选择n 采用稀索时主梁上的荷载比较直接地由锚索传送采用稀索时主梁上的荷载比较直接地由锚索传送到端支点到端支点n 采用密索时那么一部分内力经由主梁传送到端支采用密索时那么一部分内力经由主梁传送到端支点，因此边跨主梁变形及负弯矩均较大。点，因此边跨主梁变形及负弯矩均较大。n 7.3 钢斜拉桥的构造特

6、点钢斜拉桥的构造特点n 钢主梁钢主梁n 双主梁双主梁n 单箱单室单箱单室n 双箱单室双箱单室n 多室钢梁多室钢梁n 7.3 钢斜拉桥的构造特点钢斜拉桥的构造特点n 双主梁双主梁n 7.3 钢斜拉桥的构造特点钢斜拉桥的构造特点n 单箱单室单箱单室n 7.3 钢斜拉桥的构造特点钢斜拉桥的构造特点n 双箱单室双箱单室n 7.3 钢斜拉桥的构造特点钢斜拉桥的构造特点n 双箱单室双箱单室n 7.3 钢斜拉桥的构造特点钢斜拉桥的构造特点n 多室钢梁多室钢梁n 7.3 钢斜拉桥的构造特点钢斜拉桥的构造特点n 斜拉索构造斜拉索构造a 平行粗钢筋束b 平行半平行钢丝束镀锌钢丝7mmc 平行半平行 钢铰线束 钢铰

7、线d 单股钢铰缆 各层镀锌钢丝绕芯丝改动而成e 封锁式刚缆 Z形镀芯钢丝组成封锁索n 7.3 钢斜拉桥的构造特点钢斜拉桥的构造特点n 拉索锚固构造拉索锚固构造n 拉索与主梁的锚固构造拉索与主梁的锚固构造n 锚箱式、耳板式、锚管式、锚拉板锚箱式、耳板式、锚管式、锚拉板n 7.3 钢斜拉桥的构造特点钢斜拉桥的构造特点n 拉索锚固构造拉索锚固构造n 斜拉索与桥塔的锚固构造斜拉索与桥塔的锚固构造n 直接锚固直接锚固n 经过塔顶索鞍而延伸到桥塔的另一侧主梁上锚固经过塔顶索鞍而延伸到桥塔的另一侧主梁上锚固n 7.3 钢斜拉桥的构造特点钢斜拉桥的构造特点n 拉索与主梁的锚固构造实例拉索与主梁的锚固构造实例n

8、 7.3钢斜拉桥的构造特点钢斜拉桥的构造特点n 拉索与主梁的锚固构造拉索与主梁的锚固构造n 7.3 钢斜拉桥的构造特点钢斜拉桥的构造特点n 拉索与主梁的锚固构造拉索与主梁的锚固构造n 7.3 钢斜拉桥的构造特点钢斜拉桥的构造特点n 拉索与桥塔的锚固构造拉索与桥塔的锚固构造n 7.3 钢斜拉桥的构造特点钢斜拉桥的构造特点n 拉索与桥塔的锚固构造拉索与桥塔的锚固构造n 7.4 钢斜拉桥的计算简要引见钢斜拉桥的计算简要引见n 静力计算分析和动力计算分析静力计算分析和动力计算分析n 通常在计算斜拉桥的内力和变形时把空间构造简通常在计算斜拉桥的内力和变形时把空间构造简化为平面构造进展分析化为平面构造进展

9、分析n 待内力和变形确定以后再乘以荷载横向分布系数待内力和变形确定以后再乘以荷载横向分布系数，也就是思索构造的空间效应，也就是思索构造的空间效应n 7.4 钢斜拉桥的计算简要引见钢斜拉桥的计算简要引见n 可采用空间构造进展电算可采用空间构造进展电算n 斜拉桥构造位移较大，弯矩与轴力相互作用，桥斜拉桥构造位移较大，弯矩与轴力相互作用，桥梁体系具有很强的非线性性质，采用有限变形实梁体系具有很强的非线性性质，采用有限变形实际进展计算。际进展计算。n 7.4 钢斜拉桥的计算简要引见钢斜拉桥的计算简要引见n 静力计算分析静力计算分析n 恒载内力计算恒载内力计算n 活载内力计算活载内力计算n 温度变化产生

10、的内力计算温度变化产生的内力计算n 通常采用平面杆系有限元单元法通常采用平面杆系有限元单元法n 7.4 钢斜拉桥的计算简要引见钢斜拉桥的计算简要引见n 动力计算分析动力计算分析n 抗震和抗风抗震和抗风n 自振特性自振特性n 由于斜拉桥的侧向弯曲和改动相耦合，斜拉桥的由于斜拉桥的侧向弯曲和改动相耦合，斜拉桥的动力分析必需采用三维空间模型动力分析必需采用三维空间模型n 7.4 钢斜拉桥的计算简要引见钢斜拉桥的计算简要引见n 对斜拉桥的局部分析对斜拉桥的局部分析n 各构件的锚固区域各构件的锚固区域n 桥塔的隅节点桥塔的隅节点n 塔梁固结的区域塔梁固结的区域n 7.5 斜拉桥钢主梁的施工引见斜拉桥钢主梁的施工引见n 顶推法施工实例顶推法施工实例n 7.5 斜拉桥钢主梁的施工引见斜拉桥钢主梁的施工引见n 合龙段施工合龙段施工n 合龙段施工关系到构造内力的分配以及桥面的平合龙段施工关系到构造内力的分配以及桥面的平顺，也直接影响构造的平安。包括：自然合龙和顺，也直接影响构造的平安。包