斜拉橋第四節(jié)new

纜索承重橋梁—斜拉橋（四）1_____________________________王志強(qiáng)，同濟(jì)大學(xué)橋梁工程系，橋梁館404室聯(lián)系電話：65983115-2404：Email:wangzhiq@斜拉橋的構(gòu)造一、拉索的種類、構(gòu)造及防護(hù)二、拉索錨固構(gòu)造三、主梁構(gòu)造特點(diǎn)四、索塔的構(gòu)造和截面尺寸拉索種類與構(gòu)造每一根拉索都包括鋼索和錨具兩大部分。鋼索承受拉力，設(shè)置在鋼索兩端的錨具用來傳遞拉力。鋼索作為斜拉索的主體主要有如下幾種形式：平行鋼筋索、鋼絲索（平行鋼絲股索Parallel-Wire-Strand、平行鋼絲索PWC、半平行鋼絲索）、鋼絞線索（平行鋼絞線索、半平行鋼絞線索）、封閉式鋼纜、單股鋼絞纜。一、拉索的種類、構(gòu)造及防護(hù)將7絲鋼絞線平行排列，布置成六角形截面平行鋼筋索：高強(qiáng)鋼筋平行布置組成，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度不低于1470MPa鋼絲索平行鋼絲股索PWS平行鋼絲索PWC半平行鋼絲索采用鍍鋅高強(qiáng)鋼絲，其標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度不低于1600MPa，常采用5或7鍍鋅鋼絲制造鋼絞線平行鋼絞線索：半平行鋼絞線索，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度不低于1860MPa封閉式鋼纜單根鋼纜施工操作過程繁雜，索中鋼筋都有接頭，目前很少使用拉索種類與構(gòu)造拉索種類與構(gòu)造ParallelWireCable拉索種類與構(gòu)造拉索端部的錨具熱鑄錨墩頭錨冷鑄錨夾片式群錨錨具的主要構(gòu)造為：錨杯、錨圈、錨墊塊、填充固化料、防漏板及夾片等，為便于穿索、張拉，在錨具的尾部須設(shè)置張拉連接器及引出桿連接等附屬構(gòu)造。拉索端部的錨具熱鑄錨將一個(gè)內(nèi)壁為錐形的鋼套筒（錨杯）套在鋼束上，然后把鋼束端部的鋼絲散開，再往錨杯內(nèi)灌人熔融的低熔點(diǎn)合金，合金凝固后錨杯內(nèi)便形成一個(gè)楔形塞子；鋼束受拉后，這一塞子在錨杯中越楔越緊，外界拉力通過錨杯傳給鋼束；熱鑄錨張拉端的錨杯有插銷或內(nèi)螺紋，以便和張拉設(shè)備相連；錨杯出口部分填充環(huán)氧樹脂，防止金屬之間的磨損腐蝕。拉索端部的錨具墩頭錨鐓頭錨——鋼絲穿過多孔錨板后末端鐓粗，鐓粗后的鋼絲頭將鋼絲拉力傳遞到錨板（端錨）上；錨板有外螺紋用于安裝螺母，張拉端錨板連接帶有內(nèi)螺紋的套筒以便與張拉設(shè)備連接。拉索端部的錨具冷鑄錨構(gòu)造與受力機(jī)理同熱鑄錨相似，只是在錨杯錐形腔后面增設(shè)了一塊鋼絲定位板，鋼絲通過錨杯再穿過定位板的孔眼后鐓頭就位；錨杯中的孔隙用特制的環(huán)氧混合料填充，待環(huán)氧固化后，即與錨杯中的鋼絲結(jié)合成整體（楔形體）。拉索端部的錨具夾片式群錨由后張法預(yù)應(yīng)力體系演變來的拉索錨具，但抗疲勞性能要求高；鋼絞線進(jìn)入群錨的錨板前，先穿過連接鋼筒，鋼筒的尾端與錨墊板連接，在拉索張拉完畢后注入水泥漿（鋼絞線不可更換）或油脂（鋼絞線可更換）；夾片式群錨的優(yōu)點(diǎn)是可以逐根鋼絞線單獨(dú)張拉，從而降低了超長(zhǎng)斜拉索安裝的難度，受到越來越多重視；但是，受結(jié)構(gòu)變形影響，每根鋼絞線的張拉力均不相同，如何在保證總索力準(zhǔn)確的同時(shí)使每根鋼絞線的最終應(yīng)力均勻是施工的關(guān)鍵。拉索的防護(hù)高強(qiáng)度鋼材在長(zhǎng)期高應(yīng)力及應(yīng)力變化狀態(tài)下工作，防腐是提高其使用壽命的關(guān)鍵拉索防護(hù)分為鋼絲防護(hù)和拉索防護(hù)兩個(gè)方面。1、鋼絲的防護(hù)鋼材本身應(yīng)不含有腐蝕成份，并有足夠的抗拉強(qiáng)度和良好的耐候性能結(jié)構(gòu)，保護(hù)措施有：鍍鋅、鍍防銹油脂和涂防銹底漆等。拉索的防護(hù)2、拉索的防護(hù)（涂料、卷帶、套管和塑料纏繞等）1）拉索外面用多層玻璃纖維纏繞并加涂瀝青或環(huán)氧樹脂形成玻璃鋼外殼防護(hù)2）拉索外套鋼套管，管內(nèi)壓注水泥漿，管內(nèi)拉索用玻璃纖維纏繞，加涂瀝青，鋼套管外涂防銹漆；3）拉索套在高密度聚乙烯套管內(nèi)，管內(nèi)再壓注水泥漿填滿空隙；4）拉索套在PE管內(nèi)，除在管內(nèi)壓注水泥漿外，管外再纏繞環(huán)氧樹脂玻璃纖維形成玻璃鋼外殼保護(hù)；5）在拉索外面熱擠壓高密度聚乙烯套管；6）在熱擠壓高密度聚乙烯套管前，對(duì)拉索表面進(jìn)行鋁粉或鋅進(jìn)行金屬噴涂，或先用聚酯帶纏包后進(jìn)行熱擠壓PE套管。二、拉索錨固構(gòu)造拉索與主梁的錨固構(gòu)造在混凝土箱梁頂板設(shè)置錨固構(gòu)造（錨固塊）在箱梁內(nèi)錨固構(gòu)造在梁體兩側(cè)和梁底設(shè)錨固斜拉索與鋼梁的錨固構(gòu)造拉索與混凝土塔的錨固構(gòu)造拉索在塔上交叉錨固拉索錨固區(qū)是塔與拉索的連接處，拉索強(qiáng)大的集中力、孔洞削弱及局部受力，應(yīng)力集中現(xiàn)象普遍存在；對(duì)于實(shí)心塔柱，拉索較多地采用交叉錨固構(gòu)造形式；拉索交叉通過塔柱軸線后交叉錨固在塔壁上，按構(gòu)造要求將錨具設(shè)在鋸齒凹槽或凸槽形牛腿上。拉索讀在塔勸柱上廊對(duì)稱翠錨固大跨藍(lán)徑斜脹拉橋視常采襪用空貞心塔旨柱，末拉索評(píng)對(duì)稱攪錨固怎在塔莫柱的躁內(nèi)壁位上；塔壁鈴上直棚接錨歪固——塔柱鍬橫壁恭上埋普設(shè)鋼值管，鏟拉索鑰穿過斤鋼管厭錨固帆在塔故壁內(nèi)石側(cè)齒紀(jì)塊上仇，拉勒索水州平分悄力通訊過布皺置在島塔壁棋內(nèi)的通橫向欠預(yù)應(yīng)史力鋼電束（娛筋）上平衡趨；塔柱喪橫橋北向尺投寸和反索力蒼均較篩小且刮為單剛索索埋面時(shí)這，只先需在什塔柱妻縱向陵板壁料上設(shè)哈置預(yù)蘇應(yīng)力群筋；塔柱寫橫向數(shù)尺寸紅較大登時(shí)，谷需在鏟塔柱蜓縱、備橫板熄壁上凍均設(shè)晌預(yù)應(yīng)淚力筋勞；塔柱陪橫向暑尺寸省較大選且為罪橫排褲的雙久索面迅時(shí)，港除在玻塔柱醋縱、肉橫板侄壁上抓都設(shè)短置預(yù)棗應(yīng)力屈筋外施，還掌可在鎮(zhèn)中間階增設(shè)寬隔板頑并布絞置預(yù)似應(yīng)力辭筋。拉索拐在塔覺柱上掠對(duì)稱石錨固鋼錨克梁對(duì)走稱錨線固——將鋼銀錨固屆梁支爭(zhēng)承于第塔內(nèi)機(jī)壁的誘牛腿惜凸塊羽上，惡拉索匯穿過妄塔壁米錨固牢在鋼趙錨固閃梁兩克端的屠錨塊獻(xiàn)上；鋼錨估固梁昂承擔(dān)冷拉索炸的水亦平分扶力和膊局部警彎矩厘，拉渾索的索垂直溪分力壟由鋼顯錨固晨梁通嘩過牛劉腿傳果給塔驢柱；鋼錨功固梁派使拉戲索錨沃固區(qū)暖塔柱心受力栗明確垮，主王要由股鋼錨臣梁承聲擔(dān)局每部荷臂載。鋼錨羅箱對(duì)砍稱錨輛固——塔柱箏內(nèi)壁模錨固惡區(qū)埋意設(shè)帶食錨梁年的鋼軍箱，賠拉索誘錨固挑在錨鄰梁上羽，鋼捷箱承稀擔(dān)拉層索產(chǎn)愧生的孝局部買拉應(yīng)荒力，康塔柱朽承擔(dān)窩鋼錨江箱傳跡來的蝴整體手壓力現(xiàn)或偏免心壓闖力；鋼錨出箱構(gòu)均造復(fù)體雜，肝一般木用于境超大呈跨徑厘斜拉桿橋，竹如我堤國(guó)的焦蘇通嘩大橋幻玉，或純拉索乓集中橡錨固獸在塔虧頂時(shí)蓄。利用維鋼錨談箱對(duì)帝稱錨祝固汀九雞橋的峰鋼錨防箱斜拉憐索與裙鋼塔唇的錨罷固構(gòu)滾造鞍座歉支承騙、錨違固梁久、支砍承板驗(yàn)以及社鉸接前等形拾式的秋錨固糕構(gòu)造三、添主梁蛇構(gòu)造懷特點(diǎn)主梁紋的立救面和散橫截遠(yuǎn)面布失置主要否尺寸們擬定混凝藝土主熄梁中葉鋼筋樂（束輛）的蜻布置鋼—混凝輔土結(jié)幫合梁壩的構(gòu)統(tǒng)造特添點(diǎn)主梁貪的立駕面布金置結(jié)構(gòu)寧體系飄浮海體系半飄場(chǎng)浮體凍系塔梁殊固結(jié)剛構(gòu)凝體系主梁宅的邊伍跨和際主跨蟲比主梁猶端部榆處理主梁臭高度棟沿跨筆長(zhǎng)的閱變化結(jié)構(gòu)虧體系連和布菌置主梁造的邊航跨和本主跨蝴比主梁惡端部?jī)x處理主梁館高度限沿跨嗚長(zhǎng)的賊變化主梁蕉的立須面布曠置混凝每土主熔梁鋼主豆梁主梁愈的橫廊截面問布置-截面失形式從早股期到坊現(xiàn)在疑，隨駱著對(duì)夸密索綢體系扣斜拉螺橋受框力特揉點(diǎn)及涉抗風(fēng)釣性能妖的不眾斷認(rèn)散識(shí)，非主梁采截面農(nóng)形式精有了降很大理變化悶。混合保梁結(jié)合棋梁混凝飛土主思梁橫山截面編形式分離腿雙箱芝截面實(shí)體鏈雙主梨梁截壇面板式鳥邊主雙梁截兵面整體搶箱形塊截面板式求梁截字面分離壘雙箱橫截面為早糾期斜申拉橋弓的截萌面形勝式，屯帶有悶常規(guī)域箱梁纏橋的侍痕跡哲，模摔板比嗽較簡(jiǎn)本單；隨著寺對(duì)密跑索體僚系受此力特減性的啊認(rèn)識(shí)致，主絡(luò)梁高扛度大漿大降錫低，薯箱體醉逐漸教減小稅，發(fā)企展為倒梯粘形箱；外側(cè)副斜腹房誠(chéng)板、躁內(nèi)側(cè)尸豎腹之板的邀倒梯禾形箱旦形截?fù)蚊嫘巫鹗接星o利于肚抗風(fēng)稠穩(wěn)定賤；橋面雁較寬腰時(shí)發(fā)維展為懶分離三角濾形邊怕箱形爺式，通送過橫針梁及遠(yuǎn)橋面葬板聯(lián)腔系在翅一起姨，橫桶截面富外側(cè)殖做成墳風(fēng)嘴使?fàn)钜赞Z減少傍迎風(fēng)凍阻力骨，端軌部加架厚以罪錨固若拉索叔，截誰(shuí)面接釣近流愧線形離，抗或風(fēng)穩(wěn)晶定性糊好?；炷凉O土主筒梁橫說截面幟形式隨著罪密索榴體系羅概念國(guó)的進(jìn)毛步，陡雙箱州截面曉主梁簽進(jìn)一柱步發(fā)忌展為鋪梁高春更低壇的分離辦實(shí)體眼雙主肌梁；分離呈的實(shí)瓦體主識(shí)梁之矮間由死橋面緩板及禿橫梁目連接醉，拉忠索直夢(mèng)接錨吵固在維梁肋灣中心貨處，須簡(jiǎn)化躍了模妙板，營(yíng)懸臂芬澆筑稿施工摧方便熔；主梁其縱向用和橫披向受六力明勁確；混凝擱土主期梁橫待截面洽形式重慶只長(zhǎng)江更二橋隨著船梁高側(cè)的進(jìn)素一步騎降低扭，主漿梁底脾與橫繞梁平療齊，多形成出（帶往肋）板式頂邊主燈梁；主梁涂截面毀帶有步風(fēng)嘴手尖角降，以異適應(yīng)鋤大跨葉徑斜崇拉橋汗的抗扔風(fēng)要燈求；橫梁拋間距碑一般貫取拉朽索距判離的隆一半躺；橋?qū)捇嘏c跨為徑較們小時(shí)鍬，梁冒高進(jìn)能一步手降低很成為板式購(gòu)截面，主岸梁高巴度僅50港cm左右屑；采用棵平板竊后，襲施工避模板隨極為債簡(jiǎn)單沖，成早本大魔大降岡低?；炷龗佂林髅傲簷M仆截面銅形式He您lg扮el圾an蘿d挺Br歡id獨(dú)geEv研ri螺po說s斑Br亞id屋ge混凝屯土主狡梁橫圍截面膊形式整體念箱形隸截面具有賠很大相的抗寸彎及快抗扭然剛度委，適挨用于施單索細(xì)面和貴雙索陸面斜溫拉橋盟；雙索溫面時(shí)洽若將檔中間仔封閉體成底謎板將泳增加杠自重芬，較原少使哨用；法國(guó)削諾曼棗第橋碼邊跨雨混凝寬土主竹梁采駝?dòng)梅饪荛]截吊面，信是為減了與匪中跨完的鋼村箱梁座截面譜相接更；適于純單索記面布甩置、普抗扭聲剛度反大的讓單箱碧多室剩截面陸，中孩間兩常個(gè)腹博板形筍成窄哪室，眾拉索男錨固廳在窄無室頂語(yǔ)部的洽短橫肆肋上紫?；炷萃林饕?guī)梁橫串截面必形式單箱執(zhí)單室流截面是單模索面易斜拉據(jù)橋較慈典型己的截智面，欄錨索她處和稼索間春距一善半處星均設(shè)落置一悲對(duì)預(yù)灘應(yīng)力合加勁猾斜桿拘，將穗索力床有效握地傳旺至整集個(gè)截緊面、殲保證騙截面福幾何抓不變回；主跨53云0m、橋?qū)捖爟H13m的挪縮慧威Sk細(xì)ar撿ns揮un女de慣t橋采仆用了婚三角素形雙傭室箱催梁截肉面，谷跨度勾與寬炒度比促達(dá)40響.8三角單形截顛面有據(jù)利于笛抗風(fēng)葬。雙索細(xì)面鋼捏主梁坡橫截芒面形京式雙主羅梁、怒單箱斃單室簡(jiǎn)鋼梁厲、兩抱個(gè)單哨箱單款室鋼逗梁、青多室飼鋼梁引和鋼題桁梁?jiǎn)嗡魅っ驿摐刂髁菏跈M截利面形喂式混合里梁主梁糧高度h：h=以1/拔50瓦~1勵(lì)/2懼00主梁暮寬度B:主梁途寬與餓主跨葛的比樹值宜尚大于1/垃30，與忍主梁畜高的比琴宜大賽于8橫梁么、橋?qū)姘逵贸叽鐡瘢壕挚洳亢神傒d截面酒調(diào)試怕：強(qiáng)悉度、普剛度妻和穩(wěn)遺定性細(xì)；單倡索面生需考劇慮抗仰扭剛唱度主梁箏細(xì)部詠尺寸辜：主刮要根貸據(jù)軸廈力來膠確定主要恒尺寸晨擬定普通奸鋼筋兄的配漏置；縱向鈔預(yù)應(yīng)肅力筋吃：分棄段布辮置，茂一般呆在主朗跨跨途中和店邊跨貨端部產(chǎn)；橫向錘預(yù)應(yīng)醬力筋秀、豎港向預(yù)王應(yīng)力厚筋配話置；預(yù)應(yīng)概力度想。混凝適土主毯梁中哪鋼筋似（束泡）的淘布置總體忽布置結(jié)合擱梁截設(shè)面中找混凝蜜土橋企面板號(hào)與鋼康梁的掘聯(lián)接拉索假在結(jié)柱合梁扮上的播錨固