第八章 斜拉橋與懸索橋

1、8.28.2 8 8 斜拉橋與懸索斜拉橋與懸索橋橋圖圖8-1 斜拉橋斜拉橋8.1.1 8.1.1 斜拉橋的力學(xué)特點(diǎn)斜拉橋的力學(xué)特點(diǎn)圖圖8-2 8-2 三跨連續(xù)梁和三跨斜拉橋的恒載彎矩對(duì)比三跨連續(xù)梁和三跨斜拉橋的恒載彎矩對(duì)比圖圖8-3 雙塔三跨式斜拉橋雙塔三跨式斜拉橋一般適用于跨越較大的河流。一般適用于跨越較大的河流。1 1）雙塔三跨式）雙塔三跨式（1 1）孔徑布置）孔徑布置8.1.2 8.1.2 斜拉橋的結(jié)構(gòu)構(gòu)造與形式斜拉橋的結(jié)構(gòu)構(gòu)造與形式2 2）獨(dú)塔雙跨式）獨(dú)塔雙跨式圖圖8-4 獨(dú)塔雙跨式斜拉橋獨(dú)塔雙跨式斜拉橋適用于跨越中小河流和城市道路。適用于跨越中小河流和城市道路。 3 3）三塔四跨式或

2、多塔多跨式）三塔四跨式或多塔多跨式這種橋型在斜拉橋中應(yīng)用少。這種橋型在斜拉橋中應(yīng)用少。圖圖8-5 三塔四跨式斜拉橋三塔四跨式斜拉橋圖圖8-6 多塔和雙塔斜拉橋的變位多塔和雙塔斜拉橋的變位 圖圖8-7 馬拉開波橋馬拉開波橋A型塔型塔X型墩型墩?qǐng)D圖8-8 巖黑島橋和柜石島橋巖黑島橋和柜石島橋圖圖8-9 臺(tái)北淡水河橋臺(tái)北淡水河橋圖圖8-10 香港汀九大橋香港汀九大橋 圖圖8-11 香港汀九大橋香港汀九大橋 圖圖8-12 湖南岳陽洞庭湖大橋湖南岳陽洞庭湖大橋圖圖8-13 矮塔部分斜拉橋矮塔部分斜拉橋圖圖8-14 斜拉索橫斷面斜拉索橫斷面 (a) 平行鋼絲平行鋼絲 (b) 鋼鉸線鋼鉸線 1 1）斜拉索的

3、組成）斜拉索的組成（2 2）斜拉索）斜拉索2 2）斜拉索立面布置方式）斜拉索立面布置方式圖圖8-15 斜拉索立面布置方式斜拉索立面布置方式( (a)a)輻射形輻射形( (b)b)豎琴形豎琴形( (c)c)扇形扇形3 3）斜拉索的橫向布置方式）斜拉索的橫向布置方式圖圖8-16 斜拉索橫向布置方式斜拉索橫向布置方式(b,c)(b,c)雙面索雙面索(a)(a)單面索單面索4 4）斜拉索的傾角）斜拉索的傾角采用豎琴形布置時(shí)傾角采用豎琴形布置時(shí)傾角取取 實(shí)例較多。實(shí)例較多。3826采用輻射形或扇形布采用輻射形或扇形布置時(shí)，其最小傾角大置時(shí)，其最小傾角大多為多為 ，而以而以 左右左右 居多。居多。 302

4、125（3 3）主梁）主梁1 1）主梁的力學(xué)體系）主梁的力學(xué)體系連續(xù)體系和非連續(xù)體連續(xù)體系和非連續(xù)體系。系。 圖圖8-17 四川三臺(tái)涪江橋四川三臺(tái)涪江橋圖圖8-18 非連續(xù)體系非連續(xù)體系2 2）主梁的跨高比）主梁的跨高比現(xiàn)代密索式斜拉橋主梁的跨高比為現(xiàn)代密索式斜拉橋主梁的跨高比為100100200200。 3 3）主梁橫截面）主梁橫截面圖圖8-19 主梁橫截面主梁橫截面圖圖8-20 索塔的縱向布置索塔的縱向布置（4 4）索塔）索塔圖圖8-21 索塔的橫向布置索塔的橫向布置圖圖8-21 索塔的橫向布置索塔的橫向布置（5 5）斜拉橋的結(jié)構(gòu)體系）斜拉橋的結(jié)構(gòu)體系圖圖8-22 斜拉橋的結(jié)構(gòu)體系斜拉橋的

5、結(jié)構(gòu)體系 斜拉橋的結(jié)構(gòu)體系有斜拉橋的結(jié)構(gòu)體系有飄浮體系、支承體系、塔梁飄浮體系、支承體系、塔梁固結(jié)體系和剛構(gòu)體系。固結(jié)體系和剛構(gòu)體系。 圖圖8-23 懸索橋的組成懸索橋的組成8.28.2 8.2.1 8.2.1 結(jié)構(gòu)構(gòu)造結(jié)構(gòu)構(gòu)造 懸索橋是由懸索橋是由加勁梁、大纜、主塔和錨碇加勁梁、大纜、主塔和錨碇四大主體四大主體部分以及吊索、鞍座等重要附屬部分組成。部分以及吊索、鞍座等重要附屬部分組成。 （1 1）大纜）大纜圖圖8-24 虎門大橋散索鞍虎門大橋散索鞍2 2）預(yù)制平行束股法（預(yù)制平行束股法（PPWS)PPWS)圖圖8-25 預(yù)制束股常用截面預(yù)制束股常用截面現(xiàn)代大纜通常采用如下成纜方法：現(xiàn)代大纜通

6、常采用如下成纜方法：1 1）空中編絲法（空中編絲法（ASAS） 每纜所含總股數(shù)較少，單股錨固噸位大，錨固每纜所含總股數(shù)較少，單股錨固噸位大，錨固空間相對(duì)集中?？臻g相對(duì)集中。 每纜總股數(shù)多，錨固空間相對(duì)較大。每纜總股數(shù)多，錨固空間相對(duì)較大。 圖圖8-26 虎門大橋主跨大纜跨中橫截面布置虎門大橋主跨大纜跨中橫截面布置 圖圖8-27 橋塔橫橋向示意圖橋塔橫橋向示意圖 在橫橋方向，主塔常采用桁架式、剛架式和混在橫橋方向，主塔常采用桁架式、剛架式和混合式的結(jié)構(gòu)形式。合式的結(jié)構(gòu)形式。 在順橋方向，按力學(xué)性質(zhì)可分為剛性塔和柔性在順橋方向，按力學(xué)性質(zhì)可分為剛性塔和柔性塔兩種結(jié)構(gòu)形式。塔兩種結(jié)構(gòu)形式。 （2 2

7、）主塔）主塔 （3 3）錨碇）錨碇 圖圖8-28 8-28 新海峽大橋新海峽大橋 錨碇分自錨式錨碇和地錨式錨碇。錨碇分自錨式錨碇和地錨式錨碇。圖圖8-29 錨碇基本形式錨碇基本形式(a) 重力式錨碇重力式錨碇(b) 隧道式錨碇隧道式錨碇圖圖8-30 虎門大橋西錨碇示意圖虎門大橋西錨碇示意圖（4 4）加勁梁）加勁梁 加勁梁是直接承擔(dān)豎向活載的結(jié)構(gòu)，能分散活加勁梁是直接承擔(dān)豎向活載的結(jié)構(gòu)，能分散活載，保持在風(fēng)荷載作用下的氣動(dòng)穩(wěn)定性。載，保持在風(fēng)荷載作用下的氣動(dòng)穩(wěn)定性。 圖圖8-31 桁架式加勁梁桁架式加勁梁（5 5）吊桿）吊桿 圖圖8-32 虎門大橋的扁平鋼箱加勁梁示意圖虎門大橋的扁平鋼箱加勁梁示意圖圖圖8-33 吊索與索夾的聯(lián)接吊索與索夾的聯(lián)接圖圖8-34 塔頂主索塔頂主索鞍鞍 （6 6）索鞍索鞍 圖圖8-35 散索散索鞍鞍 圖圖8-36 虎門大橋虎門大橋散索散索鞍鞍 8.2.28.2.2斜拉橋與懸索橋的區(qū)別斜拉橋與懸索橋的區(qū)別（1 1）結(jié)構(gòu)剛度有較大的差別。）結(jié)構(gòu)剛度有較大的差別。 （2 2）斜拉橋中，主梁承受軸力；懸索橋中，主梁）斜拉橋中，主梁承受軸力；懸索橋中，主梁不承受軸力。不承受軸力。 （3 3）斜拉橋通過調(diào)整斜拉索的拉力大小對(duì)主梁）斜拉橋通過調(diào)整斜拉索的拉力大小對(duì)主梁內(nèi)力進(jìn)行調(diào)整，借以獲得合理的內(nèi)力分