第十一章 悬索与斜拉桥
斜拉桥和悬索桥的区别
斜拉桥和悬索桥的区别斜拉桥和悬索桥的区别在于：斜拉桥的主缆横向布置，悬索桥的主缆竖直布置。
一般说来，斜拉桥跨度小、结构轻巧，而且它可以看作是“吊”起来的；悬索桥则比较笨重，但它形成的强大的横向刚度却使它能够承受巨大的垂直荷载。
另外，由于斜拉桥用的索塔和主梁都是像弹簧一样彼此独立地支撑在各自的基础上的，所以，斜拉桥不仅外观雄伟壮丽，而且内部空间开阔，便于布置管线等设施。
因为这些优点，所以斜拉桥被广泛应用于城市道路交通中。
不过，悬索桥也有它自己的特点。
从历史记录上看，公元前二世纪左右就出现了悬索桥。
当时修建悬索桥是为了军事目的，只要把桥的一端固定住，桥就会稳如泰山，而不必担心会断裂或垮塌。
后来，悬索桥的建造技术逐渐发展，到了19世纪末期，才正式出现了具有完整技术体系的悬索桥。
这种桥利用缆索起重机将桥面吊到高处，再把桥面的重量转移到锚锭上去。
这样做，虽然增加了施工难度，但却减少了许多不安全的因素。
随着科学技术的进步，悬索桥的技术性能已经达到了很高水平。
如今，人类的足迹几乎遍及世界每个角落，而越来越多的人喜欢在大江河流上架设悬索桥。
悬索桥是现代钢铁工业的产物。
第一座真正意义上的悬索桥是1937年建成的美国跨度为1178米的明尼苏达州圣保罗市的金门大桥。
此后不久，德国人首先采用了钢丝绳悬索桥，而后英国人又推出了钢箱形截面悬索桥，这两种桥型一直沿用至今。
日本是亚洲第一个掌握悬索桥制造技术的国家。
该国制造的预应力混凝土悬索桥长1153米，居世界第三位。
这里还需提醒读者注意的是，在悬索桥中有一种半悬索桥。
它实际上是悬索桥与斜拉桥相结合的产物，既有斜拉桥的刚度，又有悬索桥的柔韧性。
这种桥的跨径比单纯的悬索桥要大得多，其结构非常复杂，它既能充分利用悬索桥的柔韧性，又可以避免斜拉桥的笨重。
在我国的南方，也曾有过不少半悬索桥，例如著名的贵州省坝陵河大桥。
半悬索桥既有索桥的刚劲挺拔，又有拱桥的曲线玲珑，它同时兼备了两者的优势，堪称“桥梁新秀”。
斜拉桥与悬索桥
索塔
索塔
索塔
吊索
吊索
吊索
主梁
主梁 主梁
索塔 吊索 主梁
(a)
(b)
(c)
(a)
13
索塔的横向形式-2
索塔 吊索 主梁 (a)
索塔 索塔
吊索 主梁 吊索 主梁
索塔 吊索
吊索 主梁
索塔 主梁
(b)
(c)
(d)
(e)
14
二、塔的高跨比Байду номын сангаас
双塔：H/l2=1/4～1/7，单塔：H/l2=1/2.7～1/4.7
10
§4.1.3 索塔布置
一、索塔的形式 1、纵向形式（见附图） 单柱形、倒V形或A形、倒Y形。 2、横向形式（见附图） （1）单索面桥：单柱形、倒V形或A形、倒Y形。 （2）双索面桥：双柱式、门式、H形、倒V形、
倒Y形
11
桥塔的纵向形式
(a)单柱形
(b)倒V形
(c)倒Y形
12
索塔的横向形式-1
间距约5～15m 优点：索间距小，可使主梁弯矩减小 目前斜拉桥大多采用密索布置。
21
稀索和密索
(a) 稀索
（b） 密索
22
§4.1.5 主要结构体系
斜拉桥的结构体系，可以有几种不同的划分方式：
（1）按照塔、梁、墩相互结合方式：漂浮体系、半漂浮 体系、塔梁固结体系和刚构体系；
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本课件将介绍斜拉桥与悬索桥的不同之处，让您深入了解世界上最著名的桥 梁类型之一。
引言
1 什么是斜拉桥
斜拉桥是一种利用倾斜拉 索来支撑主跨径的桥梁。
2 什么是悬索桥
悬索桥是一种利用吊索来 支撑主跨径的桥梁。
3 斜拉桥与悬索桥的区
别
斜拉桥和悬索桥的主要区 别在于它们支撑桥面的方 式不同。
参考文献
• Wai-Fah C hen, Lian D uan. Bridg e Eng ineering H andbook, Second Edition: Fundam entals
• D avid P. Billing to n. The To wer and the Brid g e: The N ew A rt of Structural Eng ineering
斜拉桥适用于大跨度的桥梁，悬索桥适用于中长跨度的桥梁。
结论
1
斜拉桥和悬索桥的发展和趋势
随着科技的进步，斜拉桥和悬索桥的跨度
斜拉桥和悬索桥的重要性
2
越来越长，设计和建造也越来越精细。
斜拉桥和悬索桥是连接城市和地区的重要
桥梁，对经济社会的发展有着至关重要的
作用。
3
斜拉桥和悬索桥的未来前景
未来斜拉桥和悬索桥将不断发展完善，同 时也将面临更大的挑战和变革。
悬索桥的荷载能力强，制作和安 装成本相对较低，但建造和维护 难度较大。
应用场合
悬索桥适用于中长跨度桥梁，如 金门大桥、拉斯维加斯吊桥等。
斜拉桥与悬索桥的比较
相似之处
斜拉桥和悬索桥都可以跨越大跨度的河流、海峡或山谷。
11第十一章悬索结构
悬索结构是大跨度建筑中较好的结构型式，
一般用于跨度60m以上的建筑。其优点如下：
(1)受力合理，节约材料。它采用高强度钢索
承受拉力，利用钢筋混凝土边缘构件受压或受弯
。这样，受力合理，可以充分利用材料的力学性
能，因而大大减少结构的材料用量并减轻屋盖自
重，一般可较钢结构节省钢材50％。
由此可见，悬索结构的特点是： (1) 索网只受轴向拉力，既无弯矩，受力简单，更有 利于采用钢材做“索”。 (2)钢索材料采用高强度的钢绞线或钢丝绳，因而整 个索网的结构自重小，能够跨越很大的跨度。 (3) 索网的支座叫“边缘构件”，即应注意对边缘构 件的处理；采用合理的边缘构件型式以承受索网拉力。 (4)边缘构件是索网的边框，无边框则索网不能成型 。所以，边缘构件是悬索结构的重要组成部分，而且是 决定悬索结构型式的重要依据。
屋面排水容易可以采用外排水而不像单向悬索结构需要采用中间内排水那样麻三马鞍形悬索结构马鞍形悬索结构的索网是由两组曲率相反的拉索交叉组成
第十一章 悬索结构
悬索结构是大跨度屋盖的一种理想结构型式。 悬索在工程上的应用最早是桥梁。我国古代汉 朝(公元463—473年)已经有用链索建造桥梁。以后 又有铁索、绳索桥等相继出现。大渡河泸定桥 (跨
(3)支承结构可以是钢筋混凝土的立柱或框架结构。 采用立柱支承时，有时还要采取钢缆锚拉的设施。 从悬索结构三个组成部分应该看到很重要一点就是： 边缘构件是悬索结构的边框，是悬索结构型式和屋盖建 筑造型的 Va=Vb=qL/2 H=Mq/y=qLL/(8f) y=Mq/H N=H/cosa
悬索是轴心受拉。轴心受力的构件最能 充分利用结构材料的强度。利用钢材去做 “ 索”，就最能发挥钢材受拉性能好的优点， 所以钢悬索就是一种理想的结构。
11.悬索桥解析
11.4 悬索桥构造简介 1、桥塔 （1）作用：支承主缆，分担大缆所受的竖向力，在风力和 地震力作用下，对总体稳定提供保证。 （2）形式：横桥向：按桥塔外形分，一般有刚构式、桁架 式和混合式三种结构形式； 顺桥向：按力学性质可分刚性塔、柔性塔和摇柱塔三种结构 形式。
（3）材料：除日本外，多用混凝土 （4）断面：多为箱形
4. 高跨比 指悬索桥加劲梁的高度h与主孔跨径L的比值。通常 桁架式加劲梁梁高一般为8~14m，箱型加劲梁的梁 高一般为2.5~4.5m。 5. 加劲梁的支承体系 一般三跨悬索桥中的加劲梁绝大多数是非连续的 （称为三跨双铰加劲梁）。加劲梁采用连续支承体 系近期正在增多，尤其在公铁两用的大跨度悬索桥 中。 6. 纵坡 悬索桥的中跨纵坡多为1％~1.5％的抛物线，边跨 为直线，一般为中跨坡度的两倍。
（2）主缆支架鞍座（散索鞍） 作用：改变主缆方向，并将主缆钢丝束箍在水平 和竖直方向分散开，引入各自的锚固位置 与主索鞍的区别：其在主缆受力或温度变化时， 随主缆同步移动。 结构形式：摇柱式和滑移式两种基本类型。
11.5 悬索桥的静力计算理论 大缆和主梁结构内力分析的计算理论可分为 三种： 弹性理论，挠度理论，有限变形理论。 斜拉桥与悬索桥的区别： 1、两者刚度差别很大 2、前者主梁受很大的水平分力而成为偏心 受压构件，后者加劲梁不承受轴向力 3、前者可通过调整索力调整内力分布，后 者不可
第十一章 悬索桥
悬索桥的基本类型 悬索桥的总体布置 悬索桥构造简介 悬索桥的静力计算理论
11.1 概 述 组成：主缆、加劲梁、吊索、索塔、鞍 座、锚碇（下部）及桥面结构
悬索桥基本组成
11.2 悬索桥的基本类型 1. 按主缆的锚固形式分类 地锚式：主缆的拉力由桥梁端部的重力式锚碇或隧道式锚碇 传递给地基
斜拉桥与悬索桥性能对比分析
（1）对于一般跨径的混凝土斜拉桥结构计算，可按经典结构力学或有限元方法计算；
（2）对于跨径较大的斜拉桥，应计入结构几何非线性及材料非线性对结构的影响；
（3）斜拉桥为空间结构体系，在静力分析时可将空间结构简化为平面结构进行计算，动力分析应按空间结构计算；
（4）在结构计算中，必须计入拉索垂度对结构的非线性影响，可源自用拉索换算弹性模量的方法计入其影响；
几点增加风动力稳定性的措施：
1.梁的宽高比B/h要大于6，最好在6～10之间；
2.迎风面做成流线形；
3.可用横向放置的 形人行道板之类来形成导流器，以减少桥面局部真空；
4.尽可能使两索面拉开，以增加抗扭刚度，用三角形索面效果最好；
5.结构体系选用密索体系的连续梁；
6.减小索距
结语
通过以上的特点对比可以很清晰的看到悬索桥与斜拉桥的结构特点、受力特点、适用范围，再次的基础上要更注意二者之间的区别：1、两者的刚度差别很大；2、前者主梁受很大的水平分力而成为偏心受压构件，后者加劲梁不承受轴向力；3、前者课通过调整索力调整内力分布，后者不可；4、前者可通过斜拉索初张力、间距和数量的改变来改变刚度，后者不可。因此在设计选择桥梁类型时，要充分考虑桥梁的性能，选出最经济合理的设计方案。
四、风振问题及抗风措施
特点：
（1）一般的中、小跨径桥梁风作为静力计算，对风荷载也化为静力处理。
（2）大跨径桥梁中，除了考虑风的静力作用外，还必须考虑风的动力作用。
（3）桥梁的风振包括两大类，
（4）一类是当自然风达到某一临界值时，桥梁振幅不断增大直至结构损坏的自激振动，它是一种发散振动；
（5)另一类是限幅振动，它所引起的振幅有限，不会发散，但在低风速下经常发生。对桥梁危害最大的就是自激发散振动。
斜拉桥与悬索桥之比较
斜拉桥与悬索桥之比较斜拉桥与悬索桥作为现代桥梁的主要建筑方式，二者之间又存在着怎样的区别与联系呢？下面我们通过结构力学的方法对其进行受力方面的定性分析，来解决一些现实中的现象。
首先我们来了解一下他们的定义：斜拉桥又称斜张桥，是将主梁用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁，是由承压的塔、受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系。
其可看作是拉索代替支墩的多跨弹性支承连续梁。
其可使梁体内弯矩减小，降低建筑高度，减轻了结构重量，节省了材料。
斜拉桥由索塔、主梁、斜拉索组成。
悬索桥，又名吊桥（suspen sionbridge）指的是以通过索塔悬挂并锚固于两岸(或桥两端)的缆索(或钢链)作为上部结构主要承重构件的桥梁。
其缆索几何形状由力的平衡条件决定，一般接近抛物线。
从缆索垂下许多吊杆，把桥面吊住，在桥面和吊杆之间常设置加劲梁，同缆索形成组合体系，以减小活载所引起的挠度变形。
斜拉桥与悬索桥的结构简图如图a，b所示。
下面对一些现实现象进行定性分析。
1.为什么斜拉桥和悬索桥可以比其他桥梁的跨度大很多？通过斜拉桥和悬索桥的结构简图可以看出，斜拉桥和悬索桥都是通过钢索的拉力来代替了桥墩的支持力。
因此可以减少桥墩的数量，实现桥梁的大跨度。
2.为什么悬索桥可以比斜拉桥的跨度更大？通过斜拉桥和悬索桥的结构简图可以看出，斜拉桥的钢索是斜着的，以a图C点进行受力分析，为了在C点提供足够的竖直拉力Fcy随着AC距离的增加，Fc和Fcx将会不断增大，这样会不断增大钢索的拉力和桥面的轴向压力，这也是为什么斜拉桥的钢索大多集中在索塔的上端的原因。
因此AC之间的距离不能太大，即斜拉桥的跨度不能太大。
而通过悬索桥的结构简图可以看出，悬索桥的钢索受力是竖直方向的，随着跨度的增加并不会增加钢索的受力。
斜拉桥与悬索桥的优缺点比较
斜拉桥与悬索桥的优缺点比较来源：道路瞭望如有侵权请联系删除概念与定义斜拉桥,又称斜张桥，是将桥面用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁，是由承压的塔，受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系。
其可看作是拉索代替支墩的多跨弹性支承连续梁，拉索的存在可使梁体内弯矩减小，降低建筑高度，减轻结构重量，从而节省材料。
斜拉桥由索塔、主梁、斜拉索组成。
悬索桥，又称吊桥，是以通过索塔悬挂并锚固于两岸(或桥两端)的缆索作为上部结构主要承重构件的桥梁。
从缆索垂下许多吊杆，把桥面吊住，在桥面和吊杆之间常设置加劲梁，同缆索形成组合体系，以减小活载所引起的挠度变形。
由于主要承重构件是悬索，且主要承受拉力，一般用抗拉强度高的钢材(钢丝、钢绞线、钢缆等)制作。
悬索桥可以充分利用材料的强度，具有用料省、自重轻的特点，在各种体系桥梁中的跨越能力最大。
悬索桥由索塔、主缆（大缆）、吊杆、锚碇、加劲梁组成。
优缺点比较从结构构造来说：斜拉桥是超静定结构,其稳定性较静定结构的悬索桥要好；斜拉桥可以做成连续多跨,但悬索桥做成多跨在技术上还有难度（目前世界最大三塔双跨悬索桥是中国的泰州长江大桥,单跨1080m）；悬索桥必须有锚碇,如果所在河流较宽,而单跨达不到一跨跨越的跨度,则锚碇就要放置在河中,会严重影响水流,威胁到航运,同时建设难度及成本也会增加（因此苏通大桥宁可选择斜拉桥）。
从结构受力来说：跨度越大时悬索桥的受力比斜拉桥更加合理,所以能做到更大跨度（规划的墨西拿海峡桥已经做到3300米）；斜拉桥跨度过大时,为使拉索受力不至于过大,就必须加高桥塔高度,而桥塔高度又不可能无限加高；斜拉桥拉索会对主梁有水平方向的作用力,加大了主梁强度要求,悬索桥就没这一情况。
从经济方面说：在这方面，世界桥梁界没有一个统一的认识，传统观念认为跨径500m以上时，采用悬索桥较斜拉桥经济合理。
在2011年国际桥协第35届年会上，丹麦I.Hauge先生认为在1 200m 以下的跨度斜拉桥占优，超过1200m的跨度，斜拉桥将受到塔高和长索的限制，锚碇条件有利的悬索桥将会占优。
斜拉桥与悬索桥受力性能分析
斜拉桥与悬索桥受力性能分析摘要：近些年来我国经济和科学技术处于高速发展时期，社会水平得到大幅度提升，于道路交通方面的需求也不断增加，因此桥梁建设无论是规模还是数量都得到持续增长。
桥梁不仅作为道路交通中的基础建筑而存在，而且是城市经济发展水平的直接表现形式。
近些年来桥梁跨度不断增大，比如斜拉桥和悬索桥，都是对钢材预应力性能进行充分应用的大跨度桥梁。
本文以实际案例为依据探究斜拉桥和悬索桥的受力性能。
关键词：斜拉桥；悬索桥；受力性能交通工程中的基础建筑当属桥梁，其根本作用是连接河流两岸甚至海峡两岸。
此外跨越障碍的目的也得以达成。
桥梁的诞生和发展促使交通便利程度的不断提升，并且可一定程度推动地方经济的发展。
当前阶段桥梁的建设更是完美融合经济学、美学以及力学的各类观点，逐渐成为可代表地区经济水平的基础建筑。
随着我国经济的不断发展，对于桥梁建设方面的要求随之提升，桥梁跨度不断增加。
近些年预应力结构在桥梁结构的应用十分瞩目，也就是现阶段的高强度预应力拉索，从而推动了斜拉桥与悬索桥的快速发展，下面本文就斜拉桥与悬索桥的受力性能展开分析。
一、斜拉桥受力特点分析斜拉桥对拉索进行利用，并通过拉索将落于桥面的荷载力向桥塔传递。
承弯的梁体、承压的塔以及受拉的索是桥梁结构的主要组成部分。
由于此种桥梁结构受拉索数量较多，因此降低了支墩数量，进而对量内的弯矩进行降低，其自重也相对较低，建筑材料得到节省。
广东省肇庆市阅江大桥起点位于肇庆端州区古塔路与端州路交叉路口，主要沿古塔路高架，跨越西江，在南岸高要乌榕村与世纪大道（S272）衔接。
通过受力特点对斜拉桥受力结构进行分析，可得出结果桥梁结构中的众多斜拉索将斜拉桥主跨承重大梁的承载力进行分担，并最终落至桥梁两侧桥塔位置，由此可以得出拉索于桥塔两侧分布的作用。
主梁承受荷载及主梁自重的力均是垂直向下，借助桥塔两侧的拉索对其进行平衡。
二、悬索桥受力特点分析日常见到的吊桥即为悬索桥，桥面借助拉索的力量悬挂于桥塔上，拉锁采用锚固的方式在两岸桥梁部分进行固定，吊杆、主缆、塔桥以及锚碇构成整体结构。
悬索桥和斜拉桥分类及构造
设。。
及竖直向分散开的
支撑鞍座，并导引 各索股入锚固部分。
二、悬索桥和斜拉桥的构造
1、悬索桥上部结构的主要形式和构造特点 4）索鞍
主索鞍
散索鞍
二、悬索桥和斜拉桥的构造
1、悬索桥上部结构的主要形式和构造特点
5）加劲梁
加劲梁是提供桥面直接承受荷载的梁体结构。
作用：加劲梁主要起支承和传递荷载的作用。
形式：
1997年 450米
一、悬索桥和斜拉桥的分类
1、悬索桥 （2）悬索桥的结构体系
单跨悬索桥 三跨悬索桥 多跨悬索桥
按悬吊跨数分
一、悬索桥和斜拉桥的分类
1、悬索桥 （2）悬索桥的结构体系
按主缆 锚固方
式分
地锚式悬索桥：主缆通过重力式锚 碇或岩隧式锚碇将荷载产生的拉力 传至大地达到全桥受力平衡。
自锚式悬索桥：主缆在边跨两端将 主缆直接锚固于加劲梁上，主缆的 水平拉力由加劲梁提供轴压力自相 平衡，不需另设置锚碇。
形式：
①按横向结构形式： 刚构式、桁架式、混 合式
二、悬索桥和斜拉桥的构造
1、悬索桥上部结构的主要形式和构造特点 7）索塔
形式： ②按纵向结构形式：刚性塔、柔性塔、摇柱塔
二、悬索桥和斜拉桥的构造
1、悬索桥上部结构的主要形式和构造特点 8）锚碇
基本组成：主缆的锚碇架及固定装置、锚块、锚块基础。 基本分类：重力式锚碇、隧道式锚碇、岩锚。
加劲梁的布置：双铰加劲梁简支体系和连续加劲梁 的连续体系。
双铰加劲梁简支 体系：构造简单 、制造和架设时 的误差对加劲梁 无影响，适用于 中小跨径和大跨 径悬索桥。
连续加劲梁：在 桥塔处内力达到 最大值，适于铁 路悬索桥或公铁 两用悬索桥。
斜拉桥与悬索桥计算理论简析
斜拉桥与悬索桥计算理论简析斜拉桥与悬索桥是桥梁结构中跨越能力最大的两种桥型，随着桥梁建造向大跨径方向发展，它们越来越成为人们研究的热点。
通过大跨径桥梁理论的学习，我对斜拉桥与悬索桥的计算理论有了较为系统的了解。
在本文中，我想从一个设计者的角度，在概念层次上，对斜拉桥与悬索桥的计算理论做个总结，以加深自己对这些计算理论的理解。
一、斜拉桥的计算理论斜拉桥诞生于十七世纪，在最近的五十年间，斜拉桥有了飞速的发展，成为200米到800米跨径范围内最具竞争力的桥梁结构形式之一。
有理由相信，在大江河口的软土地基上或不适合建造悬索桥的地区，有可能修建超过1200米的斜拉桥。
斜拉桥是塔、梁、索三种基本结构组成的缆索承重结构体系，一般表现为柔性的受力特性。
（一）、斜拉桥的静力设计过程1、方案设计阶段此阶段也称为概念设计。
本阶段的主要任务是凭借设计者的经验，参考别的斜拉桥的设计，结合自己的分析计算，来完成结构的总体布置，初拟构件尺寸。
根据此设计文件，设计者或甲方（有些地方领导说了算）进行方案比选。
2、初步设计阶段本阶段在前一阶段工作的基础上进一步细化。
主要任务是：通过反复计算比较以确定恒活载集度、恒载分析、调索初定恒载索力、修正斜拉索截面积、活载及附加荷载计算、荷载组合及梁体配索、索力优化以及强度刚度验算等。
3、施工图设计阶段此阶段要对斜拉桥的每一部位以及每一施工阶段进行计算，确保结构安全。
主要计算内容有：构件无应力尺寸计算、对施工阶段循环倒退分析、计算斜拉索初张力、预拱度计算、强度刚度稳定性验算以及前进分析验算等。
（二）、斜拉桥的计算模式1、平面杆系加横分系数此模式用在概念设计阶段研究结构的设计参数，以求获得理想的结构布置。
还可用于技术设计阶段，仅仅计算恒载作用下的内力。
2、空间杆系计算模式此模式用在空间荷载（风载、地震荷载以及局部温差等）作用下的静力响应分析。
此模式按照主梁可分为三种：“鱼骨”模式、双梁式模式与三梁式模型。
中班科学活动：《悬索桥和斜拉桥》
中班科学活动：《悬索桥和斜拉桥》哎呀，今天我们要来聊聊一个特别有趣的话题，那就是悬索桥和斜拉桥。
你们知道吗？这两种桥可是咱们生活中最常见的哦！让我们来聊聊悬索桥吧。
悬索桥，顾名思义，就是那种横跨在两个地方之间的桥，它的主要支撑结构是由一根根粗大的钢缆组成的。
这些钢缆就像一根根大绳子一样，把整座桥紧紧地挂在了空中。
你们说，这种桥是不是看起来就很神奇呢？悬索桥的建造可不容易哦！首先要找到一个合适的地点，然后在两座山峰之间搭建起一座桥墩。
就要开始铺设钢缆了。
这个过程可是非常考验技术的哦！因为如果钢缆铺设得不够牢固，那么整座桥就会摇摇欲坠。
工程师们可是要费尽心思才能把这座桥建好的。
现在我们来说说斜拉桥吧。
斜拉桥，顾名思义，就是那种倾斜着修建的桥。
它的支撑结构主要是由一系列的斜向钢缆组成的。
这些钢缆就像一根根细长的手指一样，把整座桥牢牢地固定在了地面上。
你们说，这种桥是不是看起来就很稳重呢？斜拉桥的建造也是非常复杂的哦！首先要找到一个合适的地点，然后在两座山峰之间搭建起一座桥墩。
就要开始铺设斜向钢缆了。
这个过程同样也是非常考验技术的哦！因为如果钢缆铺设得不够牢固，那么整座桥就会摇摇欲坠。
工程师们可是要费尽心思才能把这座桥建好的。
悬索桥和斜拉桥有什么区别呢？其实，它们的区别主要就在于支撑结构的不同。
悬索桥是用一根根粗大的钢缆来支撑的，而斜拉桥则是用一系列的斜向钢缆来支撑的。
这两种桥梁各有各的特点，但是它们都是为了帮助我们更好地连接起两岸而存在的。
悬索桥和斜拉桥虽然看起来很不一样，但是它们都是我们生活中非常重要的一部分。
它们不仅帮助我们方便地出行，还让我们的生活变得更加美好。
让我们一起感谢那些为我们建设这些桥梁的人们吧！。
斜拉桥与悬索桥之比较
斜拉桥与悬索桥之比较斜拉桥与悬索桥作为现代桥梁的主要建筑方式，二者之间又存在着怎样的区别与联系呢？下面我们通过结构力学的方法对其进行受力方面的定性分析，来解决一些现实中的现象.首先我们来了解一下他们的定义：斜拉桥又称斜张桥，是将主梁用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁，是由承压的塔、受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系.其可看作是拉索代替支墩的多跨弹性支承连续梁。
其可使梁体内弯矩减小，降低建筑高度，减轻了结构重量,节省了材料。
斜拉桥由索塔、主梁、斜拉索组成。
悬索桥,又名吊桥（suspension bridge)指的是以通过索塔悬挂并锚固于两岸(或桥两端）的缆索（或钢链)作为上部结构主要承重构件的桥梁.其缆索几何形状由力的平衡条件决定,一般接近抛物线。
从缆索垂下许多吊杆，把桥面吊住，在桥面和吊杆之间常设置加劲梁,同缆索形成组合体系，以减小活载所引起的挠度变形。
斜拉桥与悬索桥的结构简图如图a,b所示。
下面对一些现实现象进行定性分析.1。
为什么斜拉桥和悬索桥可以比其他桥梁的跨度大很多？通过斜拉桥和悬索桥的结构简图可以看出,斜拉桥和悬索桥都是通过钢索的拉力来代替了桥墩的支持力。
因此可以减少桥墩的数量，实现桥梁的大跨度.2.为什么悬索桥可以比斜拉桥的跨度更大？通过斜拉桥和悬索桥的结构简图可以看出，斜拉桥的钢索是斜着的,以a图C点进行受力分析，为了在C点提供足够的竖直拉力Fcy随着AC距离的增加，Fc和Fcx将会不断增大,这样会不断增大钢索的拉力和桥面的轴向压力，这也是为什么斜拉桥的钢索大多集中在索塔的上端的原因。
因此AC之间的距离不能太大，即斜拉桥的跨度不能太大。
而通过悬索桥的结构简图可以看出，悬索桥的钢索受力是竖直方向的，随着跨度的增加并不会增加钢索的受力。
因此悬索桥的跨度可以比斜拉桥更大.3.为什么斜拉桥比悬索桥稳定?由斜拉桥的结构简图可以看出绷紧的钢索与索塔及桥面根据三钢片原则构成了不变体系，而有悬索桥的结构简图不难看出悬索桥的主索、细钢索、索塔及桥面之间构成的是可变体系。
悬索桥和斜拉桥的区别
悬索桥和斜拉桥的区别斜拉桥,又称斜张桥，是将桥面用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁，是由承压的塔，受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系。
其可看作是拉索代替支墩的多跨弹性支承连续梁。
其可使梁体内弯矩减小，降低建筑高度，减轻了结构重量，节省了材料。
斜拉桥由索塔、主梁、斜拉索组成。
桥的主要承重并非它上面的汽车或者火车，而是它本身，也即我们看的的路面。
现在我们就分析这个：我们以一个索塔来分析。
索塔两侧是对称的斜拉索，通过斜拉索将索塔主梁连接在一起。
现在假设索塔两侧只有两根斜拉索，左右对称各一条，这两根斜拉索受到主梁的重力作用，对索塔产生两个对称的沿着斜拉索方向的拉力，根据受力分析，左边的力可以分解为水平向向左的一个力和竖直向下的一个力；同样的右边的力可以分解为水平向右的一个力和竖直向下的一个力；由于这两个力是对称的，所以水平向左和水平向右的两个力互相抵消了，最终主梁的重力成为对索塔的竖直向下的两个力，这样，力又传给索塔下面的桥墩了。
斜拉索数量再多，道理也是一样的。
之所以要很多条，那是为了分散主梁给斜拉索的力而已。
斜拉桥作为一种拉索体系，比梁式桥的跨越能力更大，是大跨度桥梁的最主要桥型。
斜拉桥是由许多直接连接到塔上的钢缆吊起桥面，斜拉桥由索塔、主梁、斜拉索组成。
索塔型式有A型、倒Y型、H型、独柱，材料有钢和混凝土的。
斜拉索布置有单索面、平行双索面、斜索面等。
第一座现代斜拉桥始建于1955年的瑞典，跨径为182米。
目前世界上建成的最大跨径的斜拉桥为法国的诺曼底桥，主跨径为856米。
1993年建成的上海杨浦大桥是我国目前最大的斜拉桥，主跨径为602米斜拉桥是将梁用若干根斜拉索拉在塔柱上的桥。
它由梁、斜拉索和塔柱三部分组成。
斜拉桥是一种自锚式体系，斜拉索的水平力由梁承受、梁除支承在墩台上外，还支承在由塔柱引出的斜拉索上。
按梁所用的材料不同可分为钢斜拉桥、结合梁斜拉桥和混凝土梁斜拉桥。
斜拉桥是我国大跨径桥梁最流行的桥型之一。
中班科学活动《悬索桥与斜拉桥》公开课课件教案教学设计
中班科学活动《悬索桥和斜拉桥》
活动目标：
一、初步认识悬索桥和斜拉桥，知道可以用悬和拉的方法来造桥。
二、享受想象和探究的乐趣。
活动准备：
一、3～5 根长绳子，两把小椅子。
二、各种悬索桥、斜拉桥的图片。
三、挂图（《悬索桥和斜拉桥》）。
活动过程：
一、绳子来造桥。
（一）教师出示绳子，引出话题：木头和石头都可以被用来造桥，那用绳子能不能造桥呢？（二）教师布置场景，请幼儿动手尝试。
（三）讨论绳子桥的可行性。
二、绳子造的桥。
（一）观察挂图第1 幅，了解悬索桥的主要特征。
1.这也是用绳子造的桥，你看见绳子了吗？在哪里？（请幼儿用手在图上画一画。
）
2.这些绳子有什么用？（绑住木板形成桥面便于行走，直拉起来形成桥身，保护行人。
）
（二）欣赏各种悬索桥图片，进一步感受特征。
1.仔细看看，这些桥除了用绳子拉，还用什么材料拉？（铁链。
）
2.（教师小结）这些用粗粗的绳子或铁链拉住，吊在空中的桥，被叫作悬索桥，也可以称为吊桥。
（三）观察挂图第2 幅，了解斜拉桥的主要特征。
（四）欣赏各种斜拉桥图片，进一步感受特征。
1.这些桥有什么共同之处？（都有斜拉的粗绳。
）
2.（教师小结）这些将主梁用许多粗粗的钢丝绳或钢筋斜拉住的桥，被叫作斜拉桥。
三、慧眼识桥。
（一）区别悬索桥、斜拉桥。
1.请你观察、比较一下，这两种桥有什么不同？
2.你喜欢哪种桥？为什么？
3.通常来说，斜拉桥和悬索桥属于特大桥或大桥，斜拉桥比悬索桥更安全、更方便人们出行。
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顺 桥 向
力 学 性 质
柔性塔 ：大跨度悬索桥。下端固结的单柱 式形式，鞍座固定于塔顶，由塔的 弹性变形来适应鞍座的线位移。
桁架式 横 桥 方 向 结 构 形 式
长方形 刚架式
混合式 断面形状 十字形 丁字形
主缆的锚固体
锚碇基础
锚块
四、锚碇 主缆的锚碇架及固定装置
遮棚
主缆支架
锚固鞍座
隧洞式锚碇
主梁 钢桁梁 钢箱梁 钢箱梁 钢箱梁 钢箱梁 钢箱梁 钢箱梁 钢桁梁 钢桁梁 钢箱梁 钢箱梁 钢桁梁
主跨(m) 1991 1650 1624 1490 1410 1385 1377 1298 1280 1280 1210 1158
建成年 1998 2009 1998 2005 1981 1999 1997 1964 1937 2007 1998 1958
地点 日本 中国 丹麦 中国 英国 中国 中国香港 美国纽约 美国旧金山 中国 瑞典 美国密执安
悬 索 桥
5 6 7 8 9 10 11 12
世界悬索桥之最
（ 一 ） 截 面 形 式
混凝土主梁
板式 分离式双箱 闭合箱形 半封闭双室梯形或三角形箱形
叠合梁 双主梁：两根工字钢 单箱单室 多箱单室 多箱多室
钢梁
钢箱梁
桁架梁：公铁两用
（二）主梁与拉索的连接构造
顶板设置锚固块 箱梁内设横隔板锚固
在三角形箱边缘锚固
在梁底锚固
三、索 （一）索塔的造型
塔
横 向 看
金门大桥
莱茵河桥
西陵长江大桥
第二节 悬索桥的构造特点
一、主缆
主要承重构件
钢结构眼杆式缆链
钢丝绳缆
封闭钢绞索缆
平行钢丝主缆
主缆全桥布置2根。
空中编缆法（AS法）：是在缆索全长范围内设置一无端绳 圈﹐将携丝滑轮固定其上。再将一岸桥头的卷筒(丝盘)钢 丝引套于携丝滑轮﹐驱动无端绳圈﹐即将两股钢丝带到对 岸。对岸将钢丝卸下套在锚固用的靴跟形铸件(索靴)上﹐ 并将对岸的卷筒钢丝引套于携丝滑轮﹐驱动无端绳圈﹐将 对岸的钢丝带回原岸。在同一缆索内的所有钢丝都这样编 好后﹐在缆索截面外围用若干千斤顶将钢丝挤紧﹐再用软 钢丝密缠﹐使其几何尺寸稳定﹐并具有良好抗锈性。采用 这一构造的美国布鲁克林桥﹐建于1883年﹐其缆索至今完 好。
辐射形 平行形（竖琴形） 扇形 星形
杨浦大桥扇形
采用较多的形式
（ 三 ） 拉 索 的 构 造
平行钢筋索 平行（半平行）钢丝索 平行（半平行）钢铰线索 单股钢铰缆 封闭式钢缆
热铸锚 （ 四 ） 锚 具
镦头锚
冷铸镦头锚
拉锚式锚具
夹片群锚
拉丝式锚具
夹片群锚
锲形锚
钢绞线
拉索在桥面外
二、主 梁
2、内力分布合理，跨中弯矩小；
3、建筑高度小，桥下净空大； 4、自锚体系，不需锚碇； 5、悬臂法施工难度大； 6、多次超静定，计算复杂。
第二节 斜拉桥的构造特点
一、拉索与锚具
（一）拉索的索面布置
设置在桥梁纵 轴线上
单索面
双平行索面
布置在桥面宽度外侧
双索面
双斜索面
布置在桥面宽度之内
（二）拉索的索面形式
预制平行束股法（PPWS法）：主缆预制，现场架设， 采用猫道施工。我国主要采用此法。
二、加劲梁
提供桥面，承受风载。
扁平钢箱梁 ：建筑高度小，自重相对 轻，抗风性能好。
桁架式 ：双层桥面，公铁两用。
石砌
三、桥塔
钢
混凝土 刚性塔 ：多跨悬索桥。塔顶鞍座与主缆 间不允许相对滑移，所以鞍座需 沿桥轴线方向发生线位移。 摇柱塔：为下端做成铰接的单柱形式；
桥名 明石海峡大桥(Akashi) 浙江舟山西堠门大桥 大贝尔特东桥（Great Belt East ） 润扬长江公路大桥南汊桥 亨比尔桥（Humber） 江阴长江公路大桥（Jiangyin） 青马大桥（TsingM a） 维拉扎诺桥（Verrazano） 金门大桥（Golden Gate） 武汉阳逻长江大桥 霍加大桥（Hoga Kusten） 麦金内克大桥（M aCkinac）
序号 1 2 3 4
桥名 苏通大桥 昂船洲大桥 多多罗桥（Tatara） 诺曼底桥 （Normandy ） 南京长江三桥 南京长江二桥南汊桥 武汉白沙洲大桥 福建青州闽江大桥 上海扬浦大桥 上海徐浦大桥 名港中央大桥（Meiko Central）
主梁 混合梁 混合梁 混合梁 混合梁 钢箱梁 钢箱梁 混合梁 结合梁 结合梁 主跨结合 梁，边跨混 凝土梁 钢箱梁
重力式锚碇
五、吊索及索夹
钢丝绳
平行钢丝束
钢绞线
吊索 ：吊杆。上端通过索夹与主缆连接， 下端与加劲梁连接。
连 接 方 式
骑挂式：美、日
销接式：欧洲
主鞍
六、鞍座
鞍槽 座体 底板
改变缆索的方向 散索鞍
把主缆的束股在水平和竖直 方向分散开，然后将束股引 入各自的锚固位置。
索鞍
序号 1 2 3 4
一、斜 梁 所 用 材 料 分 混凝土斜拉桥 预应力砼 钢斜拉桥
结合（叠合）梁斜拉桥
混合梁斜拉桥
主梁为钢，桥 面板为混凝土
主跨为钢，边跨 砼
（ 二 ） 按 索 塔 数 量 分
独塔或单塔
双塔
多塔
单塔斜拉桥
双塔斜拉桥
多塔斜位桥
二、斜拉桥的特点
1、组合体系桥，适用性强；
主跨(m) 1088 1018 890 856 648 628 618 605 602 590 590
建成年 2008 2007 1999 1995 2005 2001 2000 2001 1993 1996 1997
地点 中国 中国香港 日本 法国 中国 中国 中国 中国 中国 中国 日本
斜 拉 桥
这次事故再次震惊了桥梁工程界，经过广泛深入 研究，提出了桥梁的风致振动问题。可以说塔科马桥 的风毁开辟了土木工程界考虑空气动力问题的新时期。 半个多世纪以来，在气象、结构力学、空气动力学、 风洞实验等诸多领域专家学者的不懈努力下，虽然尚 有不明之处，但已基本上弄清了桥梁发生各种风致振 动的机理，并在结构工程这一领域内逐渐形成了一门 新兴的学科——结构风工程学。
二、悬索格与斜拉桥的比较
悬索桥 经济跨径 结构受力 材料 刚度 施工 600m以上 主缆 钢 由主缆提供，小 不复杂
斜拉桥 200m以上 拉索与主梁 钢与砼 受主梁影响 难度大
三、悬索桥的流派
美国式 ：竖直吊索，钢桁架，三跨地锚，主 塔为钢结构。公铁两用。 英国式 ：三角形斜吊索，扁平钢箱梁，混凝 土桥塔。抗风性能较好。 混合式 ：竖直吊索，流线形钢箱梁，中国。
独柱式 双柱式 门式 斜腿门式 倒V式 钻石式 倒Y式
坐车过桥看
单柱式 纵 向 看
倒V式（设横梁后变为A式）
倒Y式
坐船过桥看
桥梁艺术
（二）索塔与拉索的连接构造
拉索在塔上连续通过索鞍。 1、只在梁一端张拉。
2、钢索长度大。
拉索不连续通过索塔，而用锚头将拉 索锚固在索塔上。 1、两端张拉。 2、钢索长度小，不需大千斤顶。
第四篇 斜拉桥与悬索桥
第一章 斜拉桥
第一节 概述
主梁 组 合 体 系 桥 斜拉索 索塔
斜拉索将梁吊起， 相当于增加了若干弹 性支点，从而大大减 小主梁弯矩，提高跨 越能力。
把墩的支撑变为索的拉。
斜拉桥概貌
elevation海拔 锚墩anchor pier
索 塔
主
梁
一 根 未 张 拉 的 拉 索
5 6 7 8 9 10 11
已建成世界斜拉桥之最
第二章
悬索桥
第一节 概述
鞍座 桥塔 吊索
主缆 加劲梁
锚碇
一、悬索桥的特点
1、加劲梁不是主要承重结构；
2、跨越能力超强，向万米进军；
3、主缆架好后方便后续施工；
4、美观；
5、怕风。
据记载，在1818年至1940年间，至少有11座悬索 桥毁于暴风。从目击者所描述的风毁景象中可以明显 感到事故的原因是风引起的强烈振动。只是人们对这 种风致振动机理还不可能作出科学的解释，对其危害 性认识还不够。1940年，美国西海岸华盛顿州建成了 中央跨径为853米，居当时世界第三位的塔科马悬索 桥（Tacoma Bridge），其设计风速为60米／秒。然 而四个月后，却在19米／秒的风速袭击下，产生强烈 扭曲振动而遭破坏。