斜拉桥设计与施工课件（PPT90）

斜拉桥桥stayed-cablebridge环境与土木木工程学院院土木八班班-李晓雪雪目录1.1概概述1.2总总体布置置1.3斜斜拉桥的的构造1.4斜斜拉桥的的计算1.5斜斜拉桥的的施工1.6实实例1.1概述斜拉桥是将将斜拉索两两端分别锚锚固在塔和和梁上，形形成主梁、、索塔、和和斜拉索共共同承载的的结构体系系。其中，，主梁和索索塔以受压压为主，斜斜拉索受拉拉。索塔大都采采用混凝土土结构，主主梁一般采采用混凝土土结构、钢钢-混凝土土组合结构构或钢结构构，斜拉索索则采用高高强材料（（高强钢丝丝或钢绞线线）制成。。99098765索塔塔索塔塔主梁未张拉的拉拉索斜拉桥中荷荷载传递路路径是：斜斜拉索的两两端分别锚锚固在主梁梁和索塔上上，将主梁梁的恒载和和车辆荷载载传递至索索塔，再通通过索塔传传至地基。。图(a)表表示三跨连连续梁及其其典型的恒恒载弯矩图图，而图(b)为三三跨斜拉桥桥及其恒载载内力图。。从图中可可以看出，，由于斜拉拉索的支承承作用，使使主梁恒载载弯矩显著著减小。此此外，斜拉拉索轴力产产生的水平平分力对主主梁施加了了预压力，，从而可以以增强主梁梁的抗裂性性能．节约约主梁中预预应力钢材材的用量1.1概述斜拉桥属于于高次超静静定结构，，包含较多多的设计变变量，桥型型方案和寻寻求合理设设计较为困困难。现代斜拉桥桥的发展：：第一阶段：：稀索布置置，主梁较较高，主梁梁以受弯为为主，拉索索更换不方方便；第二阶段：：中密索布布置，主梁梁较矮，主主梁承受较较大轴力和和弯矩；第三阶段：：密索布置置，主梁更更矮，并广广泛采用梁梁板式开口口断面。稀索布置密索布置密索布置：：日本，1999年年5月1日日建成通车车,其主跨跨长达890米,主主梁为P.C.与与钢箱梁混混合结构1.2总总体布置目录1.2.1跨距距布置与分分孔1.2.2索塔塔布置1.2.3拉索索布置1.2.4主梁梁布置1.2.1跨距布置与与分孔斜拉桥的跨跨径布置与与分孔，除除了考虑桥桥位处的地地形、地质质、水文条条件、通航航要求以及及技术条件件，还要考考虑桥跨变变化的韵律律感与连续续性。一般般而言，斜斜拉桥跨径径在300—1000m之间间是较为合合适的。常常见的布置置形式有：：独塔双跨式式、双塔三三跨式、多多塔多跨式式1.2.1跨距布置与与分孔1、独塔塔双跨式斜斜拉桥独塔双跨式式斜拉桥是是较为常见见的布置方方式，其主主孔跨径较较小，适用用于跨越中中小河流与与城市通道道，如图19.1所所示。独塔双跨式式斜拉桥2、双塔三三跨式斜拉拉桥双塔三跨式式是斜拉桥桥最基本的的布置方式式，其主孔孔跨径大，，适用于跨跨越较大的的河流，如如图19.2所示双塔三跨式式斜拉桥1.2.1跨距布置与与分孔3、多塔多多跨式斜拉拉桥多塔多跨斜斜拉桥是另另一种布置置方式，它它具有十分分广阔的应应用前景，，如图19.3所示示。由于多多塔多跨式式斜拉桥中中间塔塔顶顶没有端锚锚索来有效效地限制它它的变位，，因此，已已经是柔性性结构的斜斜拉桥采用用多塔多跨跨式将使结结构柔性进进一步增大大，可能导导致变形过过大。多塔多跨式式斜拉桥1.2.2索塔布置索塔设计必必须适合于于拉索的布布置，传力力应简单明明确，在恒恒载作用下下，索塔应应尽可能处处于轴心受受压状态。。所塔的布布置形式有有可从纵向和横向两方面考虑1.2.2索塔布置纵向布置形式式从顺桥向，索索塔的布置形形式主要有单单柱式、倒Y型、A字型型等几种，如如图19．4所示。单柱柱式主塔构造造相对较为简简单，而A字字型与倒Y型型在顺桥向刚刚度大，能有有效抵抗较大大的负弯矩，，有利于承受受索塔两侧斜斜拉索的不平平衡拉力A字型1.2.2索塔布置横向布置形式式从横桥向，索索塔的布置方方式主要有柱型(单或双双)、门型或或H型、A型型、倒Y型及及菱型等，如图19．5所示。。柱型塔构造造简单，但承承受横向水平平力的能力低低。较单柱型型而言，门型型塔抵抗横向向水平荷载的的能力较强。。A型和倒Y型主塔具有有较大的横向向刚度，但其其构造及受力力复杂，施工工难度较大。。1.2.2索塔布置塔的高跨比拉索与主塔对对整个斜拉桥桥结构的刚度度、经济性都都存在影响，，一般塔高与与中跨之比H／L中≈1／4--1／7比较合合适，同时这这也是最恰当当的景观角度度。另外，要要保证足够的的梁下空间，，以使得梁下下的净空与塔塔柱、主跨维维持一种平衡衡的美感，避避免不协调的的状况发生。。具体计算时时考虑索对梁梁的支承刚度度分两种情况况：1）普通索；2）端锚索1.2.2索塔布置普通索拉索锚点处荷荷载P作用下下，主梁下下挠量：值最大，拉索索的支承刚度度最大，α为55°最大；tanα越小，塔的支承刚度越大大。1.2.2索塔布置端锚索中跨布载时，，水平力F作作用下，塔顶顶水平位移为为：α为35°时，，Δ最小，端锚索索提供的支承承刚度最大综合考虑索和和塔的共同影影响，对于每每座斜拉桥存存在一个最佳佳高度H，使使得索和塔对对主梁的支承承刚度达到最最大。1.2.3拉拉索布置1、索面布置置索面布置主要要有单索面、平行双索面、空间斜向双索索面等类型，如图图19．6所所示。1.2.3拉索布置平行双索面类类型对主梁截截面抗扭有利利，主梁可采用较较小抗扭刚度度的截面并且且具有较好的的抗风稳定性性，斜向双索面对对桥面梁体抵抵抗风力扭振振十分有利，，尤其适合于于特大跨径的的桥梁，倾斜斜的双索面应应采用倒Y型型、A型或双双子型索塔。。若跨径过小小，考虑视野野问题，不宜宜采用。单索面类型兼兼具美学与结结构的优势，，但拉索不起起抗扭的作用用，主梁要采采用抗扭刚度度较大的截面面。这种体系系不适合太宽宽的桥1.2.3拉索布置2、拉索立面面布置索面形状主要要有（a）辐射形、（b）竖琴形和（c）扇形三种类型竖琴形1.2.3拉索布置辐射形布置的的斜拉索沿主主梁为均匀分分布，而在索索塔上则集中中于塔顶一点点。斜拉索的的垂直分力对对主梁的支承承效果大，塔塔顶上的锚固固点构造复杂杂。竖琴形布置的的斜拉索成平平行排列，外外形美观，相相较于辐射形形拉索与主梁梁的夹角较小小，提供的竖竖向支承力小小，拉索的用用钢量大。扇形布置的斜斜拉索相互不不平行，它结结合了上面两两种布置方式式的优点，且且克服了二者者的缺点，是是一种较理想想的索形，设设计中被广泛泛应用。1.2.3拉索布置3、索距的布布置斜拉桥的索距距为斜拉索在在主梁上锚固固点之间的间间距。索距布布置分为“稀稀索”和“密密索”两种形形式，现代斜斜拉桥多采用用“密索”形形式。密索有如下优优点：（1）索距小小，主梁弯矩矩小；（2）索力较较小，锚固构构造简单；（3）锚固点点附近应力流流变化小，补补强范围小；；（4）利于悬悬臂架设；（5)易于于换索1.2.4主梁布置主梁是斜拉桥桥直接承受荷荷载的重要构构件，由于密密索体系的发发展使主梁变变得更为轻薄薄纤细。主梁梁纵断面线型型通常采用水水平直线，对对于桥跨较大大或需要保证证桥下净空时时，也可采用用纵向竖曲线线，这样可以以避免跨径较较大造成拉索索的下垂感，，从而影响整整个桥型的美美观，并保持持极强的跨越越感。1.3斜拉桥的构造造斜拉桥的构造造主要从三个个方面考虑：：1）主主梁的的构造造（截面面形式式，梁梁高））、2）主主塔的的构造造（组成成，截截面形形式，，锚固固方式式）、、3）拉拉索的的构造造（锚具具与类类型，，锚固固与减减震方方式））1.3.1主梁梁的构构造主梁的的作用用有三三个方方面：：1、将将恒、、活载载分散散传给给拉索索。梁梁的刚刚度越越小，，则承承担的的弯弯矩越越小；；2、与与拉索索及索索塔一一起成成为整整个桥桥梁的的一部部分，，主梁梁承受受的力力主要要是拉索的的水平平分力力所形形成的的轴压压力，，因而而需有有足够够的刚刚度防防止压压屈；；3、抵抵抗横横向风风载和和地震震荷载载，并并把这这些力力传给给下部部结构构斜拉桥桥的主主梁截截面形形式有有:梁式、、板式式、肋肋板式式、箱箱形、、半封封闭形形截面面等。1、板板式板式截截面的的主梁梁一般般适用用于双双面密密索体体系的的混凝凝土窄窄桥，，尤其其是对对于斜斜索锚锚固在在实体体边主主梁的的情况况。其其具有有构造造简单单，建建筑高高度小小，抗抗风性性能好好，施施工方方便的的优点点，如如图19．．8所所示。。当板板厚较较大时时，可可采用用空心心板式式断面面。荆州长长江公公路大大桥主主梁2、箱箱型截截面混凝土土箱形形截面面主梁梁，是是现代代斜拉拉桥中中经常常采用用的截截面形形式，，它具具有良良好的的抗弯弯与抗抗扭刚刚度，，能适适应稀稀索、、密索索、单单索面面、双双索面面等不不同的的布置置情况况。主主要有有分离式式单室室双箱箱截面面、半半封闭闭式箱箱形截截面、、封闭闭式箱箱形截截面、、三角角形箱箱形截截面，分别别如图图abcd所示示分离式式单室室双箱箱截面面分离式式的两两个箱箱体各各自锚锚固于于拉索索，两两箱之之间则则以横横梁和和桥面面板连连结。。双箱箱梁的的典型型截面面为倒倒梯形形。施施工较较为方方便，，但全全截面面的抗抗扭刚刚度较较差。。武汉长长江二二桥双双箱形形主梁梁半封闭闭式箱箱形截截面其两侧侧为三三角形形封闭闭箱，，端部部加厚厚以便便锚固固拉索索，外外缘做做成风风嘴状状，以以减少少迎风风阻力力。由由于中中间无无底板板，自自重变变得较较轻，，其适适用于于双索索面斜斜拉桥桥。美国P—K桥三角角形双双箱梁梁封闭式式箱形形截面面其箱梁梁中心心对准准斜拉拉索平平面，，两个个箱梁梁用于于承重重和锚锚固拉拉索，，箱梁梁顶设设置桥桥面系系。具具有较较好的的抗弯弯和抗抗扭刚刚度，，既可可用于于单索索面的的斜拉拉桥，，也可可用于于双索索面的的斜拉拉桥。。三角形形箱形形截面面种形式式对于于抗风风最有有利。。既适适用于于单索索面的的斜拉拉桥，，也适适用于于双索索面的的斜拉拉桥。。挪威Skarnsunddet桥主梁梁梁高的的确定定混凝土土斜拉拉桥的的截面面尺寸寸直接接影响响结构构的抗抗弯和和抗扭扭刚度度，同同时，，其梁梁高对对截面面的内内力的的影响响也极极大，，并与与拉索索间距距大小小直接接相关关。主梁的的高跨跨比：：稀索：：1／／40—1／70密索：：1／／70—1／200双索面面：1/100—1/150单索面面：1/50——1/100高高宽比比不宜宜小于于1/10。（（若高高宽比比过小小其抗抗扭扭性能能不能能保证证）1.3.2主塔塔的构构造1、塔塔的组组成主塔主主要由由两部部分组组成：：塔柱柱和塔塔柱间间的横横梁或或其他他构造造。塔柱间间的横横梁或或其他他连接接构件件，如如图19．．10所示示。塔塔柱之之间的的横梁梁分为为承重重梁与与非承承重梁梁两种种，前前者为为设置置于主主梁支支座的的受弯弯横梁梁及塔塔柱转转折处处的压压杆(或拉拉杆)横梁梁，后后者为为塔顶顶横梁梁和塔塔柱无无转折折的中中问横横梁。。塔柱是是索塔塔的重重要构构件。。塔柱柱根据据其适适用情情况可可分外外单塔塔柱和和双塔塔柱。。单塔塔柱用用于单单索面面斜拉拉桥，，主梁梁截面面采用用箱型型，当当塔柱柱断面面不大大时，，可以以采用用圆形形、矩矩形等等。索塔构构件组组成1.3.2主塔的的构造造2、主主塔的的截面面形式式凝土塔塔的截截面形形式主主要如如下：：实心心体截截面、、H形形截面面和箱箱形截截面形形式等等等倒角或或圆角角利于于抗风风。H形截面面对抗抗风最为不不利1.3.2主塔的的构造造2、索索塔的的锚固固方式式对于实实心体体截面面和H形截截面形形式的的索塔塔而言言，由由于锚锚固是是对面面张拉拉、交交叉进进行的的，水水平力力互相相抵消消，塔塔内不不存在在张拉拉力。。对于箱箱形截截面形形式的的空心心索塔塔而言言，采采用布布置预预应力力筋与与钢横横梁的的方式式来承承担拉拉索较较大的的水平平拉力力。预预应力力筋的的布置置方式式主要要有两两种如如图19．．14所示示和图图19．15所所示。。钢横横梁的的方式式是采采用布布置钢钢横梁梁来承承担拉拉索的的水平平拉力力，如如图19．．16所示示。1.3.3拉索的的构造造拉索的的构造造基本本上分分为整整体安安装的的拉索索和分分散安安装的的拉索索两大大类。。前者者的代代表为为平行行钢丝丝索配配冷铸铸锚，，将平平行钢钢丝索索中的的钢丝丝换成成等截截面的的钢绞绞线即即成为为钢绞绞线索索。后后者的的代表表为平平行钢钢绞线线索配配夹片片锚具具。常常用的的拉索索还有有封闭闭式钢钢缆封闭式式钢缆缆1.3.3拉索的的构造造1、平行行钢丝丝索配配冷铸铸锚1.3.3拉索的的构造造2、平平行钢钢绞线线索配配夹片片锚1.3.3拉索的的构造造2、拉拉索与与混凝凝土梁梁的锚锚固箱内具具有加加劲斜斜杆的的单索索面斜斜拉桥桥。双索面面分离离双箱箱或单单索面面整体体箱。。双索面面分离离双箱箱或单单索面面整体体箱。。适用于于双索索面斜斜拉索索1.3.3拉索的的构造造拉索在在索塔塔上的的锚固固实体塔塔交错错锚固固塔内内设钢钢管钢扁担担锚固固牛腿只只受竖竖向力力钢锚箱箱锚固预应力力空心心塔点非交交错锚锚固，，设环向向预应应力筋筋1.3.3拉索的的构造造3、拉拉索的的减震震减震措措施主主要由由三种种：1）阻阻尼减减震法法2）气气动控控制法法3）磁磁流变变减震震法1.3.3拉索索的的构构造造阻尼尼减减震震法法阻尼尼减减振振法法是是在在拉拉索索上上设设置置阻阻尼尼支支点点，，阻阻尼尼支支点点可可以以采采用用高高阻阻尼尼黏黏弹弹性性材材料料或或黏黏性性剪剪切切型型阻阻尼尼器器来来实实现现。。内置置式式阻阻尼尼器器1.3.3拉索索的的构构造造气动动控控制制法法气动动控控制制法法是是将将光光滑滑的的拉拉索索做做成成具具有有螺螺旋旋凸凸纹纹、、条条形形凸凸纹纹、、圆圆形形凹凹点点、、条条纹纹凹凹纹纹等等形形式式，，通通过过提提高高拉拉索索表表面面的的粗粗糙糙度度，，有有效效地地减减小小风风振振的的影影响响。。日本本多多多多罗罗大大桥桥拉拉索索上上的的圆圆形形凹凹点点1.3.3拉索索的的构构造造磁流流变变减减震震法法磁流流变变减减振振法法是是用用磁磁流流变变阻阻尼尼器器取取代代油油阻阻尼尼器器，，来来实实现现斜斜拉拉桥桥的的““风风雨雨振振””问问题题。。多多多罗罗大大桥桥的的制制振振缆缆索索1.5斜斜拉拉桥桥的的计计算算目录录1.5.1斜斜拉拉桥桥计计算算的的主主要要特特点点1.5.2斜拉拉索索的的垂垂度度效效应应计计算算1.5.3索力力的的初初拟拟和和调调整整1.5.4非线线性性问问题题的的计计算算1.5.1斜拉拉桥桥计计算算的的主主要要特特点点斜拉拉桥桥是是由由塔塔(压压弯弯)、、梁梁(压压弯弯)、、拉拉索索(拉拉)三三种种基基本本构构件件组组成成的的桥桥跨跨结结构构支支承承(或或固固结结)在在桥桥墩墩上上的的缆缆索索承承重重结结构构，，是是典典型型的的组组合合结结构构体体系系。。其其计计算算模模型型及及理理论论按按不不同同阶阶段段有有所所不不同同。分阶阶段段设设计计概念念设设计计阶阶段段技术术设设计计阶阶段段施工工阶阶段段特殊殊分分析析恒载载索索李李计计算算与与调调整整可选选用用古古典典结结构构力力学学方方法法或或平平面面杆杆系系模模式式，，采采用用计计人人收收缩缩徐徐变变的的材材料料非非线线性性理理论论，，特特大大跨跨径径斜斜拉拉桥桥亦亦可可考考虑虑按按二二阶阶理理论论进进行行分分析析，，中等等跨跨径径的的斜斜拉拉桥桥可可选选择择平平面面杆杆系系模模式式及及考考虑虑收收缩缩、、徐徐变变的的材材料料非非线线性性理理论论计计算算恒恒载载作作用用下下的的内内力力;超超大大跨跨径径时时宜宜采采用用有有限限位位移移理理论论。。荷载载、、地地震震荷荷载载、、局局部部温温差差等等空空间间荷荷载载，，若若仅仅关关心心其其静静力力响响应应，，可可选选用用空空间间杆杆模模式式。。拉索索锚锚固固区区、、塔塔梁梁固固结结区区、、不不同同材材料料主主梁梁结结合合区区等等的的应应力力集集中中现现象象，，应应进进行行局局部部应应力力有有限限元元分分析析，，必必要要时时需需考考虑虑塑塑性性重重分分布布影影响响。。可可采采用用子子模模型型方方法法，调整整斜斜拉拉索索力力可可改改变变斜斜拉拉桥桥结结构构的的受受力力分分配配，，从从而而优优化化结结构构受受力力状状态态。。1、、按按施施工工过过程程分分析析斜拉拉桥桥的的成成桥桥状状态态要要通通过过一一系系列列的的施施工工步步骤骤来来实实现现。。在成成桥桥状状态态目目标标和和施施工工程程序序拟拟定定后后，，即即可可确确定定斜斜拉拉索索施施工工各各次次张张拉拉力力。。目目前前，，确确定定斜斜拉拉索索各各次次张张拉拉力力的的方方法法主主要要有有：：倒倒拆拆法法、、正正装装一一倒倒拆拆迭迭代代法法、、正正装装迭迭代代法法。。2、、结结构构分分析析的的有有限限元元模模型型建建立立斜拉拉桥桥是是高高次次超超静静定定结结构构，，常常规规分分析析可可采采用用平平面面杆杆系系有有限限元元法法，，即即基基于于小小位位移移的的直直接接刚刚度度矩矩阵阵法法。。有有限限元元分分析析首首先先是是建建立立计计算算模模型型，，对对整整体体结结构构划划分分单单元元和和结结点点，，形形成成结结构构离离散散图图，，研研究究各各单单元元的的性性质质，，并并用用合合适适的的单单元元模模式式进进行行模模拟拟。。单元元模模拟拟：：柔柔性性拉拉索索：：可可用用拉拉压压杆杆单单元元进进行行模模拟拟，，用用等等效效弹弹性性模模量量方方法法考考虑虑斜斜索索的的垂垂度度影影响响；；梁梁和和塔塔单单元元：：可可用用梁梁单单元元进进行行模模拟拟。。斜拉拉桥桥结结构构分分析析离离散散图图内力力计计算算斜拉拉桥桥内内力力及及变变形形分分析析包包括括主主梁梁、、桥桥塔塔、、斜斜拉拉索索、、基基础础，，所所承承受受的的荷荷载载包包括括一一期期恒恒载载、、二二期期恒恒载载、、活活载载、、温温度度变变化化、、支支座座沉沉降降、、预预应应力力、、斜斜拉拉索索拉拉力力、、混混凝凝土土收收缩缩徐徐变变、、施施工工荷荷载载等等。。特大大跨跨径径的的斜斜拉拉桥桥，，为为消消除除斜斜拉拉索索垂垂度度及及大大变变位位引引起起的的非非线线性性因因素素的的影影响响，，必必须须采采用用有有限限变变形形理理论论；；对对于于中中小小跨跨径径的的斜斜拉拉桥桥，，采采用用小小变变形形理理论论可可获获得得满满意意的的结结果果。。1.5.2斜拉拉索索的的垂垂度度效效应应计计算算1、、等等效效弹弹性性模模量量斜拉拉桥桥的的拉拉索索一一般般采采用用柔柔性性索索，，斜斜索索在在自自重重的的作作用用下下会会产产生生一一定定的的垂垂度度，，这这一一垂垂度度的的大大小小与与索索力力有有关关，，垂垂度度与与索索力力呈呈非非线线性性关关系系。。索的的伸伸长长量量包包括括弹弹性性伸伸长长和和克克服服垂垂度度的的伸伸长长，，可可用用等等效效弹弹性性模模量量的的方方法法，，在在弹弹性性伸伸长长公公式式中中计计入入垂垂度度的的影影响响。。q为斜索自自重集度度，fm为斜索跨跨中的径径向挠度度。因索索不承担担弯矩，，根据索索中弯矩矩为零的的条件，，得到：：索的伸长长与垂度度的关系系：索的几何何形状为为悬链线线，如近近似按抛抛物线考考虑，则则索在自自重作用用下的长长度为：：用弹性模模量的概概念表示示上述垂垂度的影影响，则则有：计算垂度度效应的的当量弹弹性模量量式中：在T的作用下下，斜拉拉索的弹弹性应变变为：等效弹性性模量为为：即斜拉索等等效弹模模与斜索索水平投投影长L的关系2、斜拉拉索两端端倾角修修正斜拉索两两端的钢钢导管安安装时，，必须考考虑垂度度引起的的索两端端倾角的的变化量量β，否则将将造成导导管轴线线偏位。。一般情情况下，，可按抛抛物线计计算，即即：σ取恒载内内力，不不是组合合内力。。当索的水水平投影影长度很很长时（（L>300m），按抛抛物线计计算会带带来一定定的误差差，因而而应采用用更精确确的悬链链线方程程求解。。1.5.3索力的初初拟和调调整1、索力力初拟对于主跨跨，忽略略主梁抗抗弯刚度度影响，，根据竖竖向力的的平衡，，得到：：拉索引起起的水平平力为：进一步考考察边跨跨，忽略略塔的抗抗弯刚度度，则主主、边跨跨拉索的的水平分分力应相相等，得得到：边跨第i号索支支承的恒恒载重量量Wb可可依据Tbi作作相应的的调整：：2、索力力调整在斜拉桥桥设计中中，通常常先要确确定一个个合理成成桥状态态，然后后根据拟拟定的施施工工序序确定各各合理施施工状态态。合理成成桥桥状态态据成桥状状态的受受力图式式来计算算施工过程程将索的的张拉程程序逐个个细化分析方法法有简支支梁法、、刚性支支承连续续梁法、、可行域域法。（1）简支梁法法选择合适适的拉索索初张力力，使主主梁结构构的恒载载内力与与主梁以以拉索的的锚固点点为简支支支承的的简支梁梁内力一一致。（2）刚刚性支承承连续梁梁法将斜拉索索和主梁梁锚固点点处作为为刚性支支承点（（零挠度度）进行行分析，，计算出出各支点点反力。（3）可可行域法法主梁必定定存在一一个索力力可行域域，使主主梁在各各种工况况下各截截面应力力均在容容许范围围之内。。1.5斜斜拉桥的的施工目录1.5.1主主梁的的施工1.5.2索索塔的的施工1.5.3拉拉索的的施工目录1.5.1主梁的施施工大跨度斜斜拉桥的的主梁一一般采用用悬臂法施施工（悬臂浇浇筑法、、悬臂预预制法）），但对对于跨径径不大的的斜拉桥桥，根据据施工条条件，也也可采用用顶推法法、平转转法或支支架法施施工。1.5.1主梁的施施工1、悬臂臂法施工工现代大跨跨径斜拉拉桥主梁梁施工常常用悬臂臂法，悬悬臂施工工法可分分为悬臂拼装装法和悬臂浇筑筑法两种。采用悬臂臂法进行行桥梁结结构施工工时总的的施工顺顺序是：：墩顶0号块的的浇筑，，悬臂节节段的预预制安装装或挂篮篮现浇；；各桥跨跨间合拢拢段施工工及相应应的施工工结构系系转换；；桥面系系施工。。1.5.1主梁的施施工悬臂拼装装法悬臂拼装装法先在在塔柱区区现浇一一段放置置起吊设设备的起起始梁段段，然后后用起吊吊设备从从塔柱两两侧依次次对称安安装预制制梁段，，同时逐逐渐安装装斜拉索索，使悬悬臂不断断伸长直直至合拢拢。1.5.1主梁的施施工图22．1是美国哥哥伦比亚亚桥主梁梁悬臂拼拼装示意意图。先先把吊装装梁安装装好并锚锚固在已已架好的的梁上，，并由塔塔顶的辅辅助钢索索保持平平衡，再再安装与与吊杆相相连的千千斤顶，，当驳船船将预制制梁段运运到桥下下时，将将吊杆与与预制梁梁段铰接接，通过过千斤顶顶起吊，，使梁段段慢慢提提升到桥桥面标高高就位。。梁段间间用环氧氧树脂和和预应力力筋相连连接，待待环氧树树脂凝固固后，张张拉拉索索，重复复上述步步骤，再再安装下下一梁段段。1.5.1主梁的施施工悬臂浇筑筑法主梁悬臂臂浇筑施施工方法法，是从从塔柱两两侧用挂挂篮对称称逐段就就地浇筑筑主梁混混凝土的的一种施施工方法法。我国国大部分分混凝土土斜拉桥桥主梁都都是采用用悬臂浇浇筑法施施工的。。该法梁梁段的制制作和安安装作业业均在挂挂篮上进进行。1.5.1主梁的施施工悬臂浇筑筑程序a)支架现浇浇0号及1号块并挂挂索；b)拼装牵索索挂篮，，对称悬悬浇梁段段；c)挂篮前移移，依次次悬浇梁梁段1-索塔；2-现浇梁段段；3-现拼支架架；4-前支点挂挂篮；5-斜拉索；；6-前支点斜斜拉索；；7-悬浇梁段段1.5.1主梁的施施工2、其他他施工工工艺支架法：该法主要要应用在在桥下净净空较低低，搭设设支架不不影响交交通，且且具有足足够的支支架设备备的场合合。平推法：：该方法较较适用于于桥下净净空较低低、修建建临时支支墩造价价不高、、支墩不不影响桥桥下交通通、抗拉拉和抗压压能力相相同、能能承受反反复弯矩矩的钢斜斜拉桥主主梁的施施工。平转法：施该法适用于桥桥址地形形平坦、、河滩平平整的情情况下，，或人工工开挖的的运河中中，以及及桥粱结结构具有有适合罄罄体转动动的结构构体系和和墩身较较矮的桥桥梁施工工中。1.5.1主梁的的施工工3、主主梁施施工注注意事事项（1））塔塔梁临临时固固结措措施1）加加临时时支座座并锚锚固主主梁2）设设临时时支承承(2））无无索区区施工工1.5.2索塔塔施工工斜拉桥桥的索索塔一一般由由塔座座、塔塔柱、、横梁梁和塔塔冠几几部分分组成成，它它是全全桥的的主要要承重重构件件，除除承受受因自自重引引起的的轴力力外，，还承承受水水平荷荷载以以及通通过拉拉索传传递给给塔的的竖向向荷载载。此此处主主要介介绍钢钢筋混混凝土土索塔塔的施施工方方法。。1.5.2索塔施施工1、索索塔施施工顺顺序混凝土土斜拉拉桥可可先施施工墩墩、塔塔，然然后施施工主主梁和和安装装拉索索，也也可索索塔、、拉索索、主主梁三三者同同时并并进。。典型型的墩墩塔固固结混混凝土土索塔塔的施施工可可按图图22．5的施施工顺顺序进进行。1.5.2索塔施施工2、塔塔座的的施工工塔座是是塔柱柱与承承台连连接的的重要要结构构，施施工时时，其其平面面位置置、标标高、、倾斜斜度等等都必必须准准确测测量。。塔柱柱劲性性骨架架和主主钢筋筋预埋埋的准准确性性直接接影响响下塔塔柱的的施工工精度度和线线性，，也应应精确确定位位。1.5.2索塔施施工3、塔塔柱的的施工工混凝土土索塔塔的塔塔柱可可分为为下塔塔柱、、中塔塔柱和和上塔塔柱，，一般般采用用就地地浇筑筑。模模板和和脚手手平台台的做做法常常用支架法法、滑滑模法法、爬爬模法法和翻模法法等。1.5.2索塔施施工爬模法法爬模法法施工工是用用一段段模板板带爬爬架一一起固固定在在下段段已浇浇混凝凝土的的主体体上，，浇上上段混混凝土土，待待新浇浇的混混凝土土达到到适当当强度度后拆拆模，，连爬爬架一一起提提升到到上段段混凝凝土顶顶部固固定，，循环环操作作，直直至柱柱顶。。1.5.2索塔施施工劲性骨骨架施施工塔柱混混凝土土内一一般都都埋设设劲性性钢骨骨架以以帮助助竖向向钢筋筋、各各种预预应力力管道道、斜斜拉索索钢护护筒等等的定定位，，同时时在提提升模模架时时起到到支承承作用用。要要根据据索塔塔刚度度和施施工需需要，，合理理选择择劲性性骨架架构造造和材材料型型号，，以及及根据据施工工方便便和吊吊装能能力确确定劲劲性骨骨架分分片长长度和和质量量1.5.2索塔施施工4、上上、下下横梁梁施工工一般而而言，，横梁梁均应应与该该段索索塔同同时施施工，，这样样，索索塔整整体性性好，，同时时便于于支架架搭设设和横横梁的的预应应力施施工。。横梁梁施工工支架架可用用大直直径钢钢管支支撑加加贝雷雷架或或万能能杆件件桁架架形式式，前前者目目前应应用较较多。。横梁一一般采采用两两次浇浇筑一一次张张拉工工艺，，横梁梁底模模安装装时，，必须须综合合考虑虑模板板支撑撑系统统的连连接间间隙压压缩、、弹性性变形形、支支撑的的不均均匀沉沉降变变形、、混凝凝土构构件与与钢支支撑间间不同同线膨膨胀等等系数数的影影响，，还须须考虑虑日照照温差差对混混凝土土和钢钢构件件的不不同时时间效效应产产生的的不均均匀变变形等等因素素的影影响，，1.5.3拉索施施工架设斜斜拉索索2张拉斜斜拉索索3防护•架设斜斜拉索索4设置锚锚固部部件1基本工工序1.5.3拉索施施工拉索的的类型型成型拉拉索由由钢丝丝(或或钢绞绞线)组成成的钢钢索和和两端端的锚锚具两两部分分组成成，而而不同同种类类和构构造的的拉索索两端端需配配装合合适的的锚具具后才才能成成为可可以承承受拉拉力的的拉索索。斜斜拉索索的锚锚具目目前常常用的的有以以下四四种：：热铸铸锚、、墩头头锚、、冷铸铸墩头头锚和和夹片片群锚锚。1.5.3拉索施施工拉索张张拉拉索的的张拉拉工艺艺、索索力及及标高高的控控制是是斜拉拉桥施施工的的关键键，张张拉形形式可可分为为三种种：端端张拉拉，梁梁端锚锚固；；梁端端张拉拉，塔塔端锚锚固和和塔梁梁两端端同时时张拉拉。1.5.3拉索施施工索力量量测目前常常用的的索力力量测测方法法有压压力表表测定定法、、压力力传感感器测测定法法和频频率法法等三三种。。索力量量测1.6实实例日本多多多罗罗大桥桥多多罗罗大桥桥位于于日本本本州州一四四国联联络线线一尾尾道今今治线线的中中央部部位，，是连连接生生岛口口(广岛县县)和大三三岛(爱媛岛岛)的一座座特大大桥梁梁，跨跨越西西濑海海的多多多罗罗崎l000多