bA桥梁工程II

二、混凝土主梁的主要尺寸拟定 Sizes of CMG
1、主梁的高度
梁高与主跨之比 h/L=1/50－1/200 之间
2、主梁横截面宽度B
取决于行车道、人行道宽、拉索布置、横断面布置、 抗风稳定性等。B/L>1/30, B/h>8
3、横梁与桥面板
据桥面局部荷载按常规方法确定横梁及桥面板尺寸
4、截面验算与调整
一、混凝土主梁的总体布置 Global Arrangement of CMG
主梁的设计必须考虑主梁、索塔、拉索三 者之间的因果关系
1、主梁的立面布置 Longitudinal Arrangement of Main Girder 2、主梁的横断面 Cross Section Types of Main Girder
一、拉索的种类与构造 Types and Structures of Cables
1、平行钢筋索
由一定数量的高强度粗钢筋平行布置组成， 标准强度不低于1470Mpa（图a）所示）
第一节 拉索 Cables of CSCB
一、拉索的种类与构造 Types and Structures of Cables
三、混凝土主梁钢筋(束)布置 Reinforced Bar (Rope) Arrangement of CMG
5、预应力度－施加预应力的大小及范围 砼主梁预应力束的配置可据主梁受力情况、 经济性原则、施工方法等因素采用不同的预应 力度。
第二节 混凝土主梁 Main Girder of CSCB
一、混凝土主梁的总体布置
➢ 结合梁斜拉桥＝叠合梁斜拉桥 ➢ 主梁由钢和混凝土两种材料组成，通常纵梁 及横梁是钢材，桥面是砼 ➢ 结合梁斜拉桥比钢斜拉桥经济 ➢ 与砼斜拉桥比，下部结构恒载减小应力降低 ➢ 钢梁制作、桥面预制，拼装简便，施工迅速
初步拟定尺寸后，必须根据桥规要求对其强度、刚 度和稳定性进行验算，对初拟尺寸进行调整。
验算主梁的抗扭刚度确定梁高和主梁细部尺寸
第二节 混凝土主梁 Main Girder of CSCB
三、混凝土主梁钢筋(束)布置 Reinforced Bar (Rope) Arrangement of CMG
1、斜拉桥砼主梁是受轴力、弯矩和剪力构件， 除了配置非预应力钢筋外，还需配置各种受力 的预应力钢筋。计算与砼构件相同。
混凝土主梁端部构造
重庆大佛寺长江大桥混凝土主梁端部构造
重庆李家沱长江大桥混凝土主梁端部构造
一、混凝土主梁的总体布置 Global Arrangement of CMG
1、主梁的立面布置 Longitudinal Arrangement of Main Girder
（4）主梁高度沿跨长的变化 稀索布置：主梁弯矩大 密索布置：主梁弯矩小
Anchorages at the End of Cables
2、镦头锚 钢索的每根钢丝在穿过孔板后将末端镦粗
第一节 拉索 Cables of CSCB
二、拉索端部的锚具
Anchorages at the End of Cables
3、冷铸锚 在锚杯锥形空腔后增设一块钢丝定位板， 钢丝穿过定位板上孔眼镦头就位，温度低于180
第二章 混凝土斜拉桥的构造
Construction of CSCB
第一节 拉索 Cables of CSCB
第二节 混凝土主梁 Main Girder of CSCB
第三节 索塔 Pylons of CSCB
第四节 拉索锚固结构 Anchoring Structures of Cables
第五节 斜拉桥的支承
四、钢－砼结合梁的构造特点
Structural Characteristics of Girder in Combination with Steel and Concrete
主梁由钢和混凝土两种材料组成，通常纵梁及横梁是钢材， 桥面是砼
四、钢－砼结合梁的构造特点 Structural Characteristics of Girder in Combination with Steel and Concrete
二、拉索端部的锚具 Anchorages at the End of Cables
三、拉索的防护 Protection of Cables
第一节 拉索 Cables of CSCB
三、拉索的防护 Protection of Cables
拉索不加防护锈蚀十分惊人 拉索防护－防止钢丝的锈蚀 拉索防护分两类：钢丝防护和拉索防护
2、钢丝索
（1）平行钢丝股索：一定根数的镀锌钢丝平行捆扎成股 图c （2）平行钢丝索：将预应力钢丝平行并拢扎紧，整体入套管 b （3）半平行钢丝索:预应力钢丝同向轻度扭绞，包带扎紧灌浆
第一节 拉索 Cables of CSCB
一、拉索的种类与构造 Types and Structures o（2）半平行钢绞线索：索中钢绞线轻度扭绞
第一节 拉索 Cables of CSCB
一、拉索的种类与构造 Types and Structures of Cables
4、封闭式钢缆
核心部分是多层圆形钢丝组成的单股钢绞缆（图e所 示）
第一节 拉索 Cables of CSCB
一、混凝土主梁的总体布置 Global Arrangement of CMG
1、主梁的立面布置 Longitudinal Arrangement of Main Girder
（3）主梁端部构造 边主跨比小于0.5的双塔三跨式斜拉桥，为平 衡，宜将背索集中锚固在局部加厚的端部主梁 上，边跨端横梁压重
一、混凝土主梁的总体布置 Global Arrangement of CMG
1、主梁的立面布置 Longitudinal Arrangement of Main Girder
（1）立面布置于结构体系 漂浮体系、半漂浮体系、塔梁固结体系、刚 构体系与跨内弹性支承的单跨梁、连续梁、悬 臂梁、T型刚构、连续刚构等之间选择与搭配
第一节 拉索 Cables of CSCB
二、拉索端部的锚具
Anchorages at the End of Cables
4、夹片式群锚 是一种后张预应力体系演变而来的拉索锚具型式
第一节 拉索 Cables of CSCB
一、拉索的种类与构造 Types and Structures of Cables
2、拉索与主梁的锚固区段应力状态复杂，在 计算基础上，配筋适当加强。
三、混凝土主梁钢筋(束)布置 Reinforced Bar (Rope) Arrangement of CMG
3、纵向预应力筋不必沿主梁通长布置，根据 受力分段布置。沿横向中间稀侧边密。
4、横向预应力筋：为克服局部应力、拉索横 张力及宽桥面横梁受力，需设置横向预应力筋
板式边主梁截面形式
分离式双箱截面形式 整体箱形截面
Cross Section Types of Main Girder 整体箱形截面 板式梁截面形式 三角形双室箱截面
第二节 混凝土主梁 Main Girder of CSCB
一、混凝土主梁的总体布置
Global Arrangement of Concrete Main Girder 二、混凝土主梁的主要尺寸拟定
Global Arrangement of Concrete Main Girder 二、混凝土主梁的主要尺寸拟定
Sizes of CMG 三、混凝土主梁钢筋(束)布置 Reinforced Bar (Rope) Arrangement of CMG 四、钢－砼结合梁的构造特点
Structural Characteristics of Girder in Combination with Steel and Concrete
夹片式锚 ➢ 锚具的组成：锚杯、锚圈、锚垫板、填充
固化料、防漏板及夹片
第一节 拉索 Cables of CSCB
二、拉索端部的锚具
Anchorages at the End of Cables
1、热铸锚 在锚杯中灌入低熔点合金，浇注温度 仍超过400度
第一节 拉索 Cables of CSCB
二、拉索端部的锚具
2、主梁的横断面 Cross Section Types of Main Girder
混凝土斜拉桥截面形式选择需考虑： （1）拉索布置 （2）主梁对斜拉桥索力的传递 （3）扭矩传递 （4）施工方法 （5）抗风稳定性问题
Cross Section Types of Main Girder
实体双主梁截面形式
第一节 拉索 Cables of CSCB
三、拉索的防护 Protection of Cables
1、钢丝防护 镀锌、镀防锈脂、涂防锈底漆
2、拉索防护 涂料保护、卷带保护、套管保护、拉索外加塑料缠绕保护层
3、国内常用的方法 （1）热挤高密度聚乙烯套管防护（最常用） （2）高密度聚乙烯套管内灌注水泥浆防护 （3）环氧树脂形成玻璃钢外壳防护 （4）多层玻璃纤维缠绕，钢套管外防锈漆保护
Structural Characteristics of Girder in Combination with Steel and Concrete
一、混凝土主梁的总体布置 Global Arrangement of CMG
主梁的设计必须考虑主梁、索塔、拉索三 者之间的因果关系
1、主梁的立面布置 Longitudinal Arrangement of Main Girder 2、主梁的横断面 Cross Section Types of Main Girder
第一节 拉索 Cables of CSCB
➢ 对拉索的要求：具有良好的抗疲劳性、耐久 性、抗腐蚀性 ➢ 目前斜拉索的能力：破断索力30000kN，耐 疲劳应力幅值200－250Mpa，使用寿命超过 30年 ➢ 拉索的技术经济指标：强度、刚度、耐疲劳 性、耐锈蚀性、施工难易、价格
第一节 拉索 Cables of CSCB
四种结构体系主梁的弯矩、挠度和轴力比较
一、混凝土主梁的总体布置 Global Arrangement of CMG
1、主梁的立面布置 Longitudinal Arrangement of Main Girder
（2）主梁的边、主跨度比 对于独塔斜拉桥：一般取 0.50-1.0 双塔三跨斜拉桥：一般取 0.25-0.5
Sizes of CMG 三、混凝土主梁钢筋(束)布置 Reinforced Bar (Rope) Arrangement of CMG 四、钢－砼结合梁的构造特点
Structural Characteristics of Girder in Combination with Steel and Concrete
Support of CSCB
第二节 混凝土主梁 Main Girder of CSCB
一、混凝土主梁的总体布置
Global Arrangement of Concrete Main Girder 二、混凝土主梁的主要尺寸拟定
Sizes of CMG 三、混凝土主梁钢筋(束)布置 Reinforced Bar (Rope) Arrangement of CMG 四、钢－砼结合梁的构造特点
Cable Stayed Concrete Bridges
第二章 混凝土斜拉桥的构造
第一节 拉索 Cables of CSCB
一、拉索的种类与构造 Types and Structures of Cables
二、拉索端部的锚具 Anchorages at the End of Cables
三、拉索的防护 Protection of Cables
一、拉索的种类与构造 Types and Structures of Cables
5、单股钢铰缆
以一根钢丝为缆心，逐层增加钢丝，逐层钢丝的扭绞方向相 反，抵抗张拉扭矩（图d所示）
第一节 拉索 Cables of CSCB
一、拉索的种类与构造 Types and Structures of Cables
二、拉索端部的锚具 Anchorages at the End of Cables
三、拉索的防护 Protection of Cables
第一节 拉索 Cables of CSCB
二、拉索端部的锚具 Anchorages at the End of Cables
➢ 锚具是斜拉桥极其重要的部件 ➢ 拉索锚具：热铸锚、镦头锚、冷铸锚、