斜拉桥
为什么有些桥梁需要斜拉桥设计？
为什么有些桥梁需要斜拉桥设计？一、斜拉桥结构简介斜拉桥是一种采用斜拉索支撑主梁的桥梁结构，其设计独特，具有一系列独特的优势。
斜拉桥通常由塔楼、拉索和主梁三部分组成。
塔楼作为桥梁的支撑点，将拉索与主梁连接起来。
拉索根据需要的张力，通过塔楼连接到主梁，使得主梁得以支撑。
二、延长主梁跨度的设计需求1. 跨越宽度需求：有些地区的桥梁需要跨越非常宽的河流或峡谷，传统的梁桥结构无法满足跨度的需求。
斜拉桥能够通过拉索的支撑，实现更大的跨度，解决了跨越宽度限制的问题。
2. 减少桥梁应力：梁桥结构在跨越较大距离时，会受到较大的应力。
而斜拉桥通过将主梁的荷载分散到斜拉索上，减少了主梁的受力情况，从而降低了主梁的应力，提高了桥梁的承载能力。
3. 美学设计需求：斜拉桥的设计不仅考虑到桥梁的功能，还注重桥梁的美学价值。
斜拉桥的斜拉索在桥梁上呈现出独特的形态，赋予了桥梁优雅、流线型的外观，成为了城市地标之一。
三、斜拉桥的优势与局限1. 结构稳定性：斜拉桥采用了三角支撑结构，使得整个桥梁结构更加稳定。
斜拉桥的主梁在受到荷载时，通过拉索将荷载传递到塔楼上，从而实现了力的平衡，增强了整个桥梁结构的稳定性。
2. 经济性：斜拉桥相比于其他桥梁结构，具有较低的建造成本和维护成本。
斜拉桥的斜拉索可以吸收桥梁的荷载，减少了主梁的材料使用量，降低了桥梁的建设成本。
同时，斜拉桥的维护也相对简单，更易于进行定期检查和维修。
3. 局限性：斜拉桥的设计需要考虑多方面的因素，如地震、风速等，以确保结构的稳定性。
斜拉桥对地基设施的要求也较高，需要保证塔楼的稳定性和承载能力，从而带来更多的施工和维护难度。
四、斜拉桥在世界各地的应用案例1. 若尔盖大桥（中国）：作为世界上跨度最大的斜拉桥之一，若尔盖大桥成功跨越了若尔盖河谷，成为了中国西部地区的标志性建筑。
2. 米尔顿马德斯桥（加拿大）：该桥位于加拿大多伦多市，是一座斜拉桥，不仅具有跨越能力，还有着独特的设计风格，成为多伦多的地标之一。
世界十大斜拉桥
世界十大斜拉桥1.苏通长江大桥1088米，中国，2008 双塔双索面钢箱梁苏通大桥位于江苏省东部的南通市和苏州（常熟）市之间，是交通部规划的黑龙江嘉荫至福建南平国家重点干线公路跨越长江的重要通道，也是江苏省公路主骨架网“纵一”——赣榆至吴江高速公路的重要组成部分，是我国建桥史上工程规模最大、综合建设条件最复杂的特大型桥梁工程。
建设苏通大桥对完善国家和江苏省干线公路网、促进区域均衡发展以及沿江整体开发，改善长江安全航运条件、缓解过江交通压力、保证航运安全等具有十分重要的意义。
大桥建设工程情况：苏通大桥工程起于通启高速公路的小海互通立交，终于苏嘉杭高速公路董浜互通立交。
路线全长32.4公里，主要由北岸接线工程、跨江大桥工程和南岸接线工程三部分组成。
l、跨江大桥工程：总长8206米，其中主桥采用100+100+300+1088+300+100+100=2088米的双塔双索面钢箱梁斜拉桥。
斜拉桥主孔跨度1088米，列世界第一；主塔高度306米,列世界第一；斜拉索的长度580米,列世界第一；群桩基础平面尺寸113.75米X 48.1米，列世界第一。
专用航道桥采用140+268+140=548米的T型刚构梁桥，为同类桥梁工程世界第二；南北引桥采用30、50、75米预应力混凝土连续梁桥；2、北岸接线工程：路线总长15．1公里，设互通立交两处，主线收费站、服务区各一处；3、南岸接线工程：路线总长9．1公里，设互通立交一处。
苏通大桥全线采用双向六车道高速公路标准，计算行车速度南、北两岸接线为120公里／小时，跨江大桥为100公里／小时，全线桥涵设计荷载采用汽车一超20级，挂车一120。
主桥通航净空高62米，宽891米，可满足5万吨级集装箱货轮和4.8万吨船队通航需要。
全线共需钢材约25万吨，混凝土140万方，填方320万方，占用土地一万多亩，拆迁建筑物26万平米。
工程总投资约64.5亿元，计划建设工期为六年。
四项世界之最：最大主跨：苏通大桥跨径为1088米，是当今世界跨径最大斜拉桥。
3.5.12.5.1斜拉桥概述
发展
稀索布置
2
第一阶段：稀索布置，主梁较高，主梁以受弯为主，拉索更换不方便。
中密索布置
2
第二阶段：中密索布置，主梁较矮，主梁承受较大轴力和弯矩。
密索布置
2
第三阶段：密索布置，主梁更矮，并广泛采用梁板式开口断面，主梁承受轴力为主，弯矩为辅。
受力
a图中给出了在荷载作用下三跨连续梁的弯矩分布图，
b图给出了在相同荷载作用下三跨斜拉桥的弯矩分布图， 我们不难看出，由于斜索的支承作用，使主梁恒载弯矩 显著减小。
在竖向荷载作用下， 主梁以受压为主， 索塔也是以受压为 主，斜索承受拉力。
美国P-K桥（L=299m, 1978年）
美国日照桥的防撞设施 （L=366m, 1987年）
挪威Skarnsundet桥(L=530m,1991 年) 于L1=0.66L2
两跨相等时，由于失去了边跨及端锚 索对主跨变形的约束作用，造成主跨 变形过大，因而这种形式较少采用。
多塔多跨式
（≥3塔）（ ≥4跨）
(a) 三塔四跨式斜拉桥 的变形
(b) 双塔三跨式斜拉桥 的变形
做中间刚 性塔
增加主梁 梁高
1
拉索加劲 中间塔
斜拉桥又称斜张桥，是一种由主梁、索塔、和斜索组成的组合体系桥梁。 它的荷载传递路径是：受拉的斜索将主梁多点吊起，并将主梁的恒载和 车辆（准备小车）等其它荷载传至索塔，再通过索塔基础传至地基。
索塔
斜拉索
主梁
斜拉桥又称斜张桥，是一种由主梁、 索塔、和斜索组成的组合体系桥梁。
它的荷载传递路径是：受拉的斜索将主梁多点吊起，并将主梁的恒载和车辆 （准备小车）等其它荷载传至索塔，再通过索塔基础传至地基
2
3
斜拉桥
多多罗桥890米，日本，1999年 多多罗桥890米，日本，1999年 该桥该桥位于日本的本州岛和四国岛的联络线上，主 跨890m。日本是一个多台风、多地震的国家。因此多多 890m。日本是一个多台风、多地震的国家。因此多多 罗大桥在抗风、抗震设计上要求很高. 罗大桥在抗风、抗震设计上要求很高.多多罗大桥的总投 资约11亿美元。 资约11亿美元。
诺曼底大桥856米，法国，1995年 诺曼底大桥856米，法国，1995年 诺曼底大桥守卫着法国北部塞纳河上的泥滩，看上去 像一个从混凝土桥塔上伸出的钢索所编成的巨大蜘蛛网。 这座斜拉桥的落成后（ 1995 年）堪称世界上同类桥梁 中极为壮观的一座。
杨浦大桥 602米，中国，1993 602米，中国，1993 杨浦大桥是继南浦大桥之后又一座跨越黄浦江的自行 设计、建造的双塔双索面迭合梁斜拉桥。桥全长7658米， 设计、建造的双塔双索面迭合梁斜拉桥。桥全长7658米， 主桥为双塔双索面钢筋混凝土和钢叠合梁斜拉桥结构。 大桥每天可解决5 大桥每天可解决5万辆车次过江，对上海的浦东开发和推 动上海城市建设具有重要意义。主桥及引桥照明采用柱式 灯具双排布置，主塔上设置航空障碍灯，钢梁上置航道灯， 既为夜间桥上下车辆、船只行驶安全，又美化大桥。
斜拉桥
一、什么是斜拉桥
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。
二、斜拉ห้องสมุดไป่ตู้的历史
七、斜拉桥的发展前景
斜拉桥发展趋势： 跨径会超过1000m； 跨径会超过1000m； 结构类型多样化、轻型化； 加强斜拉索防腐保护的研究； 注意索力调整、施工观测 控制及斜拉桥动力问题的研究。
《斜拉桥简介》课件
世界上著名的斜拉桥案例
东京湾海底隧道大桥
全长约14.9公里，是世界上最长的斜拉桥。
金门大桥
连接旧金山和美洲大陆，是美国著名的地标之一。
长江大桥
位于中国武汉，是世界上最长的公铁两用斜拉桥。
斜拉桥的优势和应用领域
1 大跨度
斜拉桥可以跨越较长的距 离，适用于需要大跨度的 工程项目。
2 美观
3 抗风能力
斜拉桥的独特设计和外观 给城市增添了美丽与特色。
斜拉桥的结构具有良好的 抗风性能，适用于风力较 大的地区。
斜拉桥的设计与建造
1
设计阶段
斜拉桥的设计包括结构分析、桥塔选址、斜拉索布置等。
2
建造阶段
斜拉桥的建造包括基础施工、塔身制作、斜拉索张拉等。
3
竣工验收
斜拉桥在竣工后需要进行验收，确保其安全可靠。
《斜拉桥简介》PPT课件
斜拉桥是一种采用斜拉索作为主要结构的桥梁形式。它以其独特的结构和美 观的外观而闻名于世界各地。
定义和起源
斜拉桥是一种桥梁结构，通过悬挂在桥塔上的斜拉索承载桥面荷载。它起源于古代木桥的悬索结构，并在现代 得到了进一步的发展和改进。
结构和工作原理
斜拉桥的主要结构包括桥塔、斜拉索和桥面。桥塔支撑斜拉索，斜拉索再传递荷载到桥面，达到承载车辆和行 人通行的目的。
斜拉桥的维护与保养
斜拉桥的维护和保养工作包括定期巡查、螺栓检查、铺装养护等，以确保桥梁的良好状态和安全运营。
斜拉桥的未来发展趋势
未来，斜拉桥将继续发展和创新，应用新材料、新技术，打造更高效、更美 观、更环保的桥梁。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
斜拉桥设计概念及结构分析
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一、斜拉桥概述 2.1 稀索体系的斜拉桥
2 斜拉桥技术演变
Knie桥纤细的桥塔和主梁（钢结构）
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一、斜拉桥概述 2.1 稀索体系的斜拉桥
2 斜拉桥技术演变
技术特色： 1）非对成的单塔斜拉桥 2）A型桥塔 3）扇形缆索体系
德国科隆 Severins桥
希腊Evripos 桥 1993 , 矩形板厚度 45 cm
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一、斜拉桥概述 主梁柔、薄化
2 斜拉桥技术演变
法国的Bourgogne 桥
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一、斜拉桥概述
2 斜拉桥技术演变
技术特色： 1）目前最大跨度的PC斜拉桥 2）三角形单箱双室箱梁，景观、结构特
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一、斜拉桥概述
斜拉桥和斜腿刚构力学对比
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一、斜拉桥概述
斜拉桥和悬索力学对比
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一、斜拉桥概述
2 斜拉桥技术演变
2 斜拉桥技术演变
斜拉桥的技术演变大致可以分为四个阶段：
1）稀索体系的斜拉桥
1956年开始，主梁大部分采用钢主梁，斜拉索较少，但拉索的直径较大，钢箱 梁索距大约30－60米，混凝土梁的索距大约15－30米。
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一、斜拉桥概述
2 斜拉桥技术演变
德国桥梁工程师Hellmut Homberg 则提出了密索体系的斜拉桥和单索面斜拉桥。
技术特色：第一座密索体系的钢斜拉桥，单索面
斜拉桥
昂船洲大桥方案
第五名 螺旋形塔顶A塔斜拉桥
第四名 分叉索斜拉桥
4.迈向超大跨度的新时期 (1985-2010)
跨度超大化
第三名 无风撑双柱斜拉桥
昂船洲大桥方案
第二名 “天人合一”斜拉桥
4.迈向超大跨度的新时期 (1985-2010)
跨度超大化
昂船洲大桥方案
最终方案—— 圆形独柱分离流线形双箱斜拉桥
斜拉桥前进后退分析
6. 斜拉桥体系计算理论与技术发展
斜拉桥结构分析理论
斜拉桥前进后退分析
6. 斜拉桥体系计算理论与技术发展
斜拉桥结构分析理论
斜拉桥前进后退分析
6. 斜拉桥体系计算理论与技术发展
新材料及连接技术
6. 斜拉桥体系计算理论与技术发展
新材料及连接技术
6. 斜拉桥体系计算理论与技术发展
1. 概 述
1）新理论和分析方法 2）跨径不断突破 3）新施工方法和设备 4）新材料与连接技术 5）新构造和附属设备
1. 概 述
Rion 桥
法国米卢桥
福斯二桥
费曼恩海峡桥
1. 概 述
世界十大斜拉桥
创跨径记录的斜拉桥
在斜拉桥的发展中，哪些理论和技术推动了斜拉桥的发展？ 在未来的发展中，我们要关注和解决哪些关键 的问题？
1. 概 述
用锻铁拉杆将梁吊到相当高的桥塔上 拉杆按扇形布臵，锚固于桥塔顶部 这一描述只给出结构外形和构件组成，缺少对其力学性能及合理受力的阐述
木制桥面、主梁由斜向锻铁拉杆支承 建成次年就在行人通过时倒塌
1. 概 述
拉索张拉；拉索采用高强钢丝 为现代斜拉桥的诞生和发展奠定了理论基础，被视为二十 世纪桥梁发展最伟大的创举之一！
市政工程教学课件：斜拉桥 (一)
市政工程教学课件：斜拉桥 (一)市政工程教学课件：斜拉桥随着城市化和交通运输的发展，斜拉桥作为新兴的跨河大桥类型，越来越多地应用于城市道路建设中。
因此，斜拉桥已经成为市政工程教学中不可忽视的内容之一。
本文将从斜拉桥的基本概念、结构原理、施工过程及设计要点四个方面介绍市政工程教学课件中关于斜拉桥的内容。
一、斜拉桥的基本概念斜拉桥是一种跨越河流或峡谷的桥梁，其特点是用一定数量的钢缆将主梁与主桥塔相连。
根据钢缆的相对位置不同，斜拉桥可以分为对称式和非对称式两种类型。
对称式斜拉桥钢缆以主桥塔为中心呈放射状交错排列，两侧对称；非对称式斜拉桥钢缆则呈现不对称排列方式。
二、斜拉桥的结构原理斜拉桥的结构原理基于悬索桥和梁桥的设计理念。
其主要由桥塔、主缆、斜拉索和桥面构成。
其中，主缆是斜拉桥的骨架，通过与桥塔的相互支撑，来承担桥面荷载。
斜拉索可以分散荷载到主缆上，使其具有更好的承载能力。
桥面则是行车和行人通过斜拉桥的必经之处。
三、斜拉桥的施工过程斜拉桥的施工分为预制和吊装两个阶段。
预制阶段，主梁和桥面板等桥梁部件将在工厂内进行制作和预组装，以减少现场施工时间和难度。
吊装阶段，吊车将桥梁部件吊装至主塔和斜塔顶部，最终通过各部分的拼装，形成完整的斜拉桥。
四、设计要点在斜拉桥的设计过程中，应考虑如下要点：1. 斜拉桥应结合地形、河流流域等自然条件进行设计，确保其稳定性和安全性。
2. 主桥塔的高度和形状应适宜，以支撑稳定的主缆和斜拉索。
3. 主缆和斜拉索之间的间距和张力应合理，以保证斜拉桥的承载能力和刚度。
4. 桥面结构应考虑承载荷载、行驶舒适度和外观美观等因素，同时便于维修和养护。
综上所述，市政工程中的斜拉桥课件，不仅涵盖了斜拉桥的基本概念、结构原理和施工过程，还需要关注设计要点。
只有科学合理的斜拉桥设计和施工才能保障其安全、稳定，为交通运输提供更加便捷的选择。
结构设计知识：结构设计中的斜拉桥原理
结构设计知识：结构设计中的斜拉桥原理斜拉桥是一种采用钢索拉拔承载荷载的桥梁结构，是桥梁工程中一种非常常见的结构形式。
其大跨度、美观、安全、经济的特点，使得斜拉桥成为了现代化城市中最具有标志意义的建筑之一。
1.斜拉桥的定义斜拉桥是一种悬臂式桥梁结构，其主跨在一侧支撑，另一侧通过斜拉索将荷载传递到支撑侧。
斜拉索与主梁之间以倾角拉伸，使得主梁受力形成压弯、斜拉索受力形成拉伸，从而达到桥梁结构整体的稳定。
2.斜拉桥的原理（1）力学原理：斜拉桥的传力方式为张索承载，传递的力主要集中在索的上沿，支点处受力的剪力、正弯矩、剪力与正剪力的作用远小于横梁的。
同时，也避免了对斜拉索产生任何的损伤。
（2）优点：斜拉桥主跨悬空，岸塔占用地面较小，有利于提高航道和涉水公路的通行条件。
（3）视觉效果：斜拉桥在结构性上和造型美观上都表现良好，有时候设计师的创意在构造中受较小影响，以达到更好的视觉效果。
3.斜拉桥的结构形式（1）桥面梁：一般采用钢结构桁架梁、钢箱梁桥、钢混合结构。
斜拉桥采用桁架梁结构时，高强度钢材的使用量越来越大，优点是自重可控，安装高效、需要空间小等。
（2）索：斜拉桥使用的索材料一般是钢材，经过拉伸后可以达到较大的抗弯能力。
索一般分成主索和斜拉索两种，其中主索是跨越主桥墩的长索，通过桥墩支撑节点和钢支座进行传力；斜拉索则是连接主索和桥面梁，起到将荷载转移至主梁的作用。
（3）塔：斜拉桥中的塔起到支撑主索、斜拉索的作用，是斜拉桥中非常重要的组成部分。
塔的数量以两个为基本单位，每个塔都有稳固的支撑基础，可以承受相应的荷载。
（4）锚固：索以特制的锚固方式固定在主梁和塔上，固定具有可拆卸性和可调节性，方便调整索的张拉度和锚固位置。
4.斜拉桥的设计原则（1）主跨采用大跨度，力度平衡的设计原则，塔和索的高度要使斜拉力的夹角较大，达到均衡受力。
（2）合理分配斜拉索的长短，使得受拉索、主索、撑杆处于最佳受力状态。
（3）锚固点的布置应使得索材料受力均匀，防止应力集中而产生的材料劣化和疲劳断裂。
第四章斜拉桥
第四章 斜拉桥内容提要：在本章内主要介绍斜拉桥。
内容包括其构造类型和结构体系。
学习的基本要求：1、了解斜拉桥各组成部分（斜索、塔柱、主梁）的构造类型2、了解斜拉桥的四大结构体系斜拉桥——20世纪50年代蓬勃兴起的一种桥梁型式。
斜拉桥是一种用斜拉索悬吊桥面的桥梁。
最早的这种桥梁，其承重索是用藤罗或竹材编制而成。
它们可以说是现代斜拉桥的雏形。
斜拉桥的发展，有着一段十分曲折而漫长的历程。
18世纪下半叶，在西方的法国、德国、英国等国家都曾修建过一些用铁链或钢拉杆建成的斜拉桥。
可是由于当时对桥梁结构的力学理论缺乏认识，拉索材料的强度不足，致使塌桥事故时有发生。
如德国萨尔河桥（1824）在建成第二年，就在一次有246人举行的火炬游行人群聚集桥上时，桥突然坍塌而酿成50 人丧生的严重惨剧。
因此在相当长的一段时间内，斜拉桥这一桥型就销声匿迹了。
直至第二次世界大战后，在重建欧洲的年月中，为了寻求既经济又建造便捷的桥型，使几乎被遗忘的斜拉桥重新被重视起来。
世界上第一座现代公路斜拉桥是1955年在瑞典建成的，主跨为182.6m 的斯特罗姆海峡钢斜拉桥。
近年来斜拉桥在国内外得到了迅速发展，目前已建成跨度最大的是日本国多多罗桥（890m ）。
一、斜拉桥的构造类型预应力混凝土斜拉桥的斜索布置、塔柱型式和主梁截面是多种多样的，现扼要介绍它们的构造类型。
1、 斜索（一） 辐射式：斜索集中塔顶，锚固困难。
（二） 竖琴式：斜索相互平行，倾角相同，外形美观。
（三） 扇式：介于两者之间，采用最多。
2、 塔柱从桥梁行车方向看，塔柱可做成独柱式、双柱式、门式、斜腿门式、倒V 式、宝石式和倒Y 式等多种型式。
3、 主梁斜拉桥主梁的截面形式有板式、箱形截面二、斜拉桥的结构体系斜拉桥的主要组成部分为斜索、塔柱和主梁，这三者可按相互的结合方式组成四种不同的结构体系，即悬浮体系、支承体系、塔梁固结体系和刚构体系。
1、 悬浮体系（漂浮体系）塔墩固结，塔梁分离，主梁除两端外全部用缆索吊起而在纵向可稍作浮动的一种体系。
3.5 斜拉桥
三、完整的正装分析，利用施工阶段的未知荷载系数功能二次 调索，使最终阶段与成桥状态吻合。拉索力选体外力。
实例1 斜拉桥成桥阶段和施工阶段倒拆分析
注意：该实例缺少最后完整的正装分析、二次调索过程 。
“未知荷载系数” 功能求解拉索初拉力
图33有误：自重、二期恒载不应勾选。
实例2 斜拉桥成桥阶段和未闭合配合力正装分析
3. 悬臂施工法
从桥墩开始，两侧对称进行现浇梁段或将预制节段对称进行拼装。前者 称悬臂浇筑施工，后者称悬臂拼装施工。 悬臂浇筑施工
悬臂拼装施工
4. 转体施工法
将桥体构件先在桥位处（岸边或路边及适当位置）进行预制，待混凝土 达到设计强度后旋转构件就位。
5. 顶推施工法
沿桥纵轴方向的后台设置预制场地，分节段预制，并用纵向预应力筋将 预制节段与施工完成的梁体连成整体，然后通过水平千斤顶施力，将梁 体向前顶推出预制场地。之后继续在预制场地进行下一节段梁的预制， 循环操作至施工完成。
优点：每根拉索具有可能的最大倾角，斜拉力较小，减少拉索用钢量。 缺点：斜索集中锚固在塔顶，锚固困难，对索塔受力不利。
竖琴式（中、小跨径）
布置方式：斜索与塔柱联接点分散，斜索倾角相同。 优点：外形简洁美观，索塔连接构造易于处理，塔柱受力较有利。
缺点：斜索倾角较小，工作效率差，钢索用量较多。
扇式（较多，尤其大跨径）
2. 支承体系（半漂浮体系）
构造特点：
• 塔墩固结； • 塔墩上设置竖向支承； 优点： 减小纵向漂移。 缺点： 塔柱处主梁负弯矩很大；
使用：早期常用。
3. 塔梁固结体系
构造特点： 相当于斜索加强的连续梁。 优点： • 索塔弯矩小； • 主梁受力较均匀； • 整体升降温引起的结构温度应力较小。 缺点： • 结构刚度小，在荷载作用下变形比较大； • 需大吨位支座（可能为万吨级）。 使用：少用。
世界十大斜拉桥
世界十大斜拉桥No.1 苏通大桥1088米，中国，2008年苏通大桥位于江苏省东部的南通市和苏州（常熟）市之间，是交通部规划的黑龙江嘉荫至福建南平国家重点干线公路跨越长江的重要通道，也是江苏省公路主骨架网“纵一”——赣榆至吴江高速公路的重要组成部分，是我国建桥史上工程规模最大、综合建设条件最复杂的特大型桥梁工程。
建设苏通大桥对完善国家和江苏省干线公路网、促进区域均衡发展以及沿江整体开发，改善长江安全航运条件、缓解过江交通压力、保证航运安全等具有十分重要的意义。
苏通大桥工程起于通启高速公路的小海互通立交，终于苏嘉杭高速公路董浜互通立交。
路线全长32.4公里，主要由北岸接线工程、跨江大桥工程和南岸接线工程三部分组成。
No. 2 香港昂船洲大桥1018米，在建昂船洲大桥位于香港，是全球第二长的双塔斜拉桥。
大桥主跨长1018米，连引道全长为1596米。
是本港首昂船洲大桥座位处市区环境的长跨距吊桥，在香港岛和九龙半岛都可以望到这座雄伟的建设。
大桥属于8号干线的一部份，跨越蓝巴勒海峡，将葵涌和青衣岛的8号和9号货柜码头连接起来。
昂船洲大桥离海面高度73.5米，而桥塔高度则为290米，两者都比青马大桥为高。
桥面为三线双程分隔快速公路。
而昂船洲大桥于2003年1月开始动工兴建，耗资27.6亿港元。
香港政府把修建世界最长斜拉桥的合同给了Media-Hitachi-Yokogawa-HsinChong合资公司，合同金额高达48亿港元（合6.16亿美元）。
这座大桥名为“昂船洲大桥”，设计者是OveArup合伙事务所，主要跨度长1018米，超过了世界上最长的同类斜拉桥日本的多多罗大桥（890米），直到被苏通大桥超越。
No. 3多多罗大桥890米，日本，1999年多多罗大桥是位于日本濑户内海的斜拉桥，连接广岛县的生口岛及爱媛县的大三岛之间。
大桥于1999年竣多多罗大桥工，同年5月1日启用，最高桥塔224米钢塔，主跨长890米，是当时世界上最长的斜拉桥，连引道全长为1480米，四线行车，并设行人及自行车专用通道，属于日本国道317号的一部分。
斜拉桥
平行双索面类型对主梁截面抗扭有利，主梁可采用较小抗扭刚度的
截面并且具有较好的抗风稳定性，
斜向双索面对桥面梁体抵抗风力扭振十分有利，尤其适合于特大跨 径的桥梁，倾斜的双索面应采用倒Y型、A型或双子型索塔。若跨径 过小，考虑视野问题，不宜采用。
1.2.3拉索布置
2、拉索立面布置
索面形状主要有（a）辐射形、（b）竖琴形和（c）扇形三种类型
气动控制法
气动控制法是将光滑的拉索做成具有螺旋凸纹、条形凸纹、圆形凹点、
条纹凹纹等形式，通过提高拉索表面的粗糙度，有效地减小风振的影响。
日本多多罗大桥拉索上的圆形凹点
1.3.3拉索的构造
磁流变减震法
磁流变减振法是用磁流变阻尼器取代油阻尼器，来实现斜拉桥的“风 雨振”问题。
多多罗大桥的制振缆索
2650 17 5 115 0 115 0 17 5
拉 索
1%
3 00
1% 1.5 % 1.5 %
武汉长江二桥双箱形主梁
半封闭式箱形截面
其两侧为三角形封闭箱，端部加厚以便锚固拉索，外缘做成风嘴状， 以减少迎风阻力。由于中间无底板，自重变得较轻，其适用于双索面斜 拉桥。
美国P—K桥三角形双箱梁
封闭式箱形截面
图(a)表示三跨连续梁及 其典型的恒载弯矩图， 而图(b)为三跨斜拉桥及 其恒载内力图。从图中 可以看出，由于斜拉索 的支承作用，使主梁恒 载弯矩显著减小。此外
，斜拉索轴力产生的水
平分力对主梁施加了预 压力，从而可以增强主 梁的抗裂性能．节约主
梁中预应力钢材的用量
1.1 概述
斜拉桥属于高次超静定结构，包含较多的设计变量，桥型方案和寻求 密索布置：日本，1999年5月1日建成通车,其主跨长达 合理设计较为困难。 890米, 主梁为P.C.与钢箱梁混合结构
斜拉桥简介
代东辉
一、斜拉桥的结构特点
边跨 主跨 索塔 端锚索 边跨
边墩 或桥台
1.斜拉索将梁多点吊起，恒载及活载通过斜拉索传 至塔柱，在通过塔柱基础传至地基。 2.高次内部超静定结构，可通过斜拉索的张拉调整 主梁和主塔塔的恒载受力状态。
3.在不对称荷载作用下，斜拉索对主梁的弹性支撑 作用受塔柱顺桥向弯曲的影响。 4.不对称荷载作用下，斜拉索对主梁的弹性支撑作 用受塔柱顺桥向弯曲的影响，端锚索对主梁座外，其 余位置均有拉索支 撑，成为在纵向可 自由漂移的多点弹 性支撑连续梁，次 内力较小，受力均 匀。具有很好的抗 震消能作用。塔梁 之间要设横向约束。
滑动支座 塔柱 主梁
杨浦大桥
2.将0号索换成塔 柱横梁上的竖向支 撑，主梁刚度更大， 对限制主梁纵向位 移更有利，同时省 去换锁的复杂工艺。 但次内力较大，支 撑处主梁截面需要 加强。我国福州的 青州闽江桥就是采 用的半漂浮体系， 主梁为连续体系， 塔梁交接处通过盆 式橡胶支座。
索塔 单端锚索 桥塔
塔后斜索
边墩 或桥台 自锚体系斜拉桥
边墩 或桥台 地锚式斜拉桥方案
以上是根据斜拉索的锚固方式分成的不同体系， 此外，还有一种是为了景观效果而设计的独特 的无端锚索的斜拉桥，下图是美国著名桥梁专 家林同炎所设计的Ruck-A-Chuck桥方案。
（二）主梁的连续与非连续体系
大部分斜拉桥主梁采用连续体系，当主梁与塔墩固 结时，形成连续钢构体系。也可以将主梁设置成单 悬臂梁或T型钢构。
边跨 主跨 索塔 端锚索 边跨
二、斜拉桥的结构体系
（一）斜拉索的不同锚固体系
1.自锚式斜拉桥 拉索全部锚固在主梁与塔柱之间，竖向荷载通过塔柱递到桥墩 及基础中，拉索的水平分立由主梁的轴来力平衡。 2.地锚式斜拉桥 拉索一端锚固在主梁上，另一端锚固在山岩上。 3.部分地锚式斜拉桥 边跨部分锚索锚固在主梁上，部分拉索布置成地锚式。
斜拉桥
斜拉桥的变形
(a)三塔四跨式斜拉桥的变形
(b) 双塔三跨式斜拉桥的变形
44
第一章 总体布置
第二节
孔跨布局
四、辅助墩和边引跨
图4-1-6
边引跨和辅助墩
a) 设引跨 b) 设辅助墩 活载往往在边跨梁端附近区域产生很大的正弯矩，并导致 梁体转动，伸缩缝易受损，在此情况下，可以通过加长边梁以 形成引跨或设置辅助墩的方法予以解决，同时，设辅助墩可以 减小拉索应力变幅，提高主跨刚度，又能缓和端支点负反力， 是大跨度斜拉桥中常用的方法。 另外，设置辅助墩也便于斜拉桥的悬臂施工，即双悬臂施 工到辅助墩处的时候就相当于单悬臂施工，其摆动小，较安全。
27
第一章 总体布置
第一节
概述
重庆石门桥：位于重庆市沙坪坝，跨越嘉陵江，全长７１６ｍ。 主桥为２００＋２３０(ｍ）单索面独塔预应力混凝土斜拉桥
28
第一章 总体布置
第一节
概述
鹿特丹的超现代伊拉斯缪斯大桥
29
第一章 总体布置
第一节
概述
长沙洪山庙大桥
30
第一章 总体布置
第一节
概述
海参崴俄罗斯岛跨海大桥，中跨跨度长度— —1104米，为世界纪录，牵索长——580米。 距水平面高度 ——70米。桥墩高度——324 米。主跨1104米的俄罗斯岛大桥（Russky Island Bridge）于2012年7月2日在海参崴通 车投入使用，成为全世界第三座跨度超过千 米的斜拉桥，也超越国内主跨1088米的苏通 大桥（Sutong Bridge）和香港主跨1018米的 昂船洲大桥（Stonecutters Bridge）成为全球 主跨最长的斜拉桥。
6
第一章 总体布置
第一节
幼儿斜拉桥知识点总结简单
幼儿斜拉桥知识点总结简单斜拉桥是一种横跨河流或峡谷的桥梁，其特点是拥有斜拉索来支撑桥面结构。
本文将从斜拉桥的定义、结构特点、建设过程和安全知识等方面进行详细介绍，旨在帮助幼儿了解斜拉桥的基本知识。
一、斜拉桥的定义斜拉桥是一种由桥面梁和斜拉索组成的特殊桥梁，是梁式桥的一种。
它的主要特点是在桥面梁下方加装了一定数量的斜拉索，通过拉索的张力来支撑桥面梁，使桥梁得到有效的支撑和稳定。
斜拉桥广泛应用于大跨度的桥梁建设中，具有承重能力强、结构简洁、美观大方等特点。
二、斜拉桥的结构特点1. 主梁结构：斜拉桥的主梁一般为钢箱梁或钢桁梁，这些结构能有效地承受桥面上的荷载，并能够进行自重和交通荷载的传递。
2. 斜拉索结构：斜拉桥的斜拉索一般由高强度的钢材制成，通过对角拉索将桥梁的重量和荷载传递到桥墩上，使得桥梁获得充分的支撑和稳定。
3. 桥塔结构：斜拉桥的桥塔通常位于桥梁两端或中部，是斜拉索的支撑点。
桥塔的高度和形状会影响到斜拉桥的视觉效果和稳定性。
4. 基础结构：斜拉桥的基础一般是深埋的桩基或桩基础，用以支撑桥塔和传递桥梁的重力和荷载。
三、斜拉桥的建设过程1. 桥梁设计：在斜拉桥建设之前，需要进行详细的桥梁设计工作，包括荷载计算、结构分析、地质勘察等工作，确保桥梁的安全和稳定。
2. 施工准备：斜拉桥的施工准备主要包括场地准备、材料采购、设备调配等工作。
3. 桥墩建设：斜拉桥的桥墩一般是在水中或者河岸上进行施工，需要先建立桥墩的支撑结构，然后浇筑混凝土，最后进行调试和加固。
4. 主梁吊装：斜拉桥的主梁是通过吊装设备进行安装的，需要精确的计算和调试，确保主梁的安全和稳定。
5. 斜拉索张拉：斜拉桥的斜拉索一般在主梁安装完成之后进行张拉，通过张拉设备进行张拉，使得斜拉索产生一定的张力，确保桥梁的稳定和安全。
6. 最后调试：斜拉桥安装完成之后，需要进行最后的调试和检验工作，确保桥梁的安全通行。
四、斜拉桥的安全知识1. 桥梁的使用：在使用斜拉桥时，需要严格遵守交通规则，确保行车安全，不得在桥面上超速或者停车。
第九章 斜拉桥
(a) 辐射形
扇形布置的拉索在索塔锚固分散到一定的高度范围， 其分布范围由锚固构造要求确定，一般两个锚固点 的间距为3～4m左右。这种布置方式索力传递接近于 最合理，构造也能满足施工要求，是斜拉桥普遍采 用的一种结构形式。
(b) 扇形
竖琴形拉索布置是平行布置拉索的结构体系，最大 特点是避免拉索之间相互交叉的视觉效应，拉索长 度变化有韵律，景观效果较好，而且对主梁的轴向 变形约束刚度大。缺点是竖向的传力效果比较差。 当拉索布置对斜拉桥经济性影响不大时（中等跨度 的钢桥）或者从景观需要考虑，设计可采用竖琴形 的拉索布置形式。
拉索技术研究：
如何使拉索与锚具的组装件能在斜拉 桥整个使用年限内经得起高幅度应力变 化，锚具抗疲劳 拉索组件绝对可靠的永久的防护 拉索组件可靠耐久前提下，施工方便 ，造价低廉
2. 斜拉索类型 根据捆扎形式不同，拉索 可分为封闭式钢索、平行 钢丝索、钢绞线索三种形 式，比较常用的是由φ5 或φ7mm热镀锌钢丝组成 的平行钢丝索，强度一般 为1670MPa
1. 钢主梁 钢主梁有板梁和桁架梁两种形式。桁架梁 的截面高、刚度大，特别适用于双层桥面的桥 梁（如公铁两用，但用钢量大。
日本本—四联络 桥上的柜石岛和 岩黑岛大桥，主 跨为420m，主梁 为桁架。
板梁截面有开口截面和箱形截面两种形式
梁板式双主梁截面（德国Leonhardt推荐的截面形式）
扁平钢箱梁（江苏苏通大桥主梁截面）
2. 拉索的锚固方式 根据拉索的锚固方式不同，斜拉桥可分为自锚 式、地锚式和部分地锚式三种结构体系。 自锚式最常用。施工方便、主梁截面受力合理、 不需要修建锚碇等。但当结构跨度比较大时，主梁 的稳定问题突出，可能成为设计的控制因素。
(a) 自锚式
斜拉桥 梁式桥支座介绍
（3）成品盆式橡胶支座承载能力的合理选择
支座承载力大小的选择，应根据桥梁恒载、活载的支点反 力之和及墩台上设置的支座数目来计算。合适的支座一般为： 最大反力不超过支座容许承载力的5%，最小反力不低于容许承 载力的80%。
GYZF430054(NR)，表示公路桥梁圆形、直径300、厚度 为54、带聚四氟乙烯滑板的天然橡胶支座。
3 盆式橡胶支座的选用
（１）成品盆式橡胶支座的系列 成品盆式橡胶支座的主要系列有：GPZ、TPZ-1等。其中， GPZ表示由我国交通部中交公路规划设计院设计的系列盆式橡胶 支座；TPZ-1则表示我国铁道部科学研究院设计的系列盆式橡胶 支座。
4. 刚构体系
构造特点：塔、梁、墩固结 优点： • 省大型支座； • 主梁挠度小； • 施工的稳定性好； 缺点： • 主梁固结处M更大； • 温度M大(固结点、墩脚处)； 使用：独塔、地基好，高墩（附加内力小）
3.5.3 斜拉桥的构造
1、拉索（立面布置）
辐射式（较少） 竖琴式（中、小跨径） 扇式（较多，尤其大跨径） 星式（较少）
当5 S 8时， []=7～9
支座高度
主梁由温度变化等因素在支座处产生的纵向水平位移，
依靠全部橡胶片的剪切变形t来实现。
t
h
a
由
有 t
[tg ]
[tg ] --橡胶片容许剪切角的正切，可取用0.5～0.7，不计活载制动力 时用0.5；计及活载制动力时取用0.7，则上式可写成：
L
HT t 2GA
第一章斜拉桥简述
斜拉桥
斜拉桥
发展
• • • • •
斜拉桥雏形
世纪下半叶至19世纪初 斜拉桥的失败（18世纪下半叶至 世纪初） 世纪下半叶至 世纪初） 二次世界大战后） 斜拉桥的复兴（二次世界大战后）
斜拉桥的世界记录 中国斜拉桥的发展
斜拉桥 二、斜拉桥的结构特点和结构体系
受力特点
结构特点
结构体系
技术上的主要问题
斜拉桥
三、斜拉桥的构造
斜拉索
斜拉索的组成 斜拉索的布置 纵桥向：双塔，单塔，多塔 横桥向
桥塔型式
主梁截面
斜拉桥
四、斜拉桥实例
日本tatara桥 桥 日本
法国Normandy桥 桥 法国
上海杨浦大桥 挪威 Skarnsundet 桥（斯卡恩圣特） 香港 TingKau桥
斜拉桥
老 挝 的 竹 斜 拉 桥
爪 哇 的 竹 斜 拉 桥
斜拉索的组成
钢材:
(a)
抗拉强度高,弹性模量大、抗疲劳性能好 平行粗钢筋束
防护措施：
黑色聚乙烯套管
(b) 平行（半平行）钢丝束（镀锌钢丝7mm） (c) 平行（半平行） 钢铰线束 （钢铰线） (d) 单股钢铰缆 （各层镀锌钢丝绕芯丝扭转而成） (e) 封闭式刚缆 （Z形镀芯钢丝组成封闭索）
斜拉桥
双塔三跨式：L2/L1多接近2.5
高潮 （90年代）
1991上海南浦大桥，1993上海杨浦大桥
斜拉桥
斜拉桥的主梁轴力
主梁轴力分布随斜拉桥支承条件而变化 连续梁与斜拉桥的主梁恒载弯矩 斜拉索的弹性支承作用对横载最有 效，车辆荷载次之，风荷载最差。 借助斜拉索的预应力，可 以对主梁进行内力调整
斜拉桥
主梁建筑高度小：与塔柱刚度、索型、索距及索刚度等密切相关
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图6-3 独塔双跨式
一、孔跨布置
（三）三塔四跨式和多塔多跨式 斜拉桥与悬索桥一样，很少采用三塔四跨式或多塔多跨式。一个极
简单的原因是，多塔多跨式中的中间塔顶没有端锚索来有效地限制它的 变位。
在必须采用多塔多跨式斜拉桥时，可将中间做成刚性索塔，或用拉 索对中间塔顶加劲，如图6-5所示。
图6-5 香港汀九大桥
一、斜拉桥的发展
目前斜拉桥之最 最大跨径的钢斜拉桥：中国苏通大桥，1088m； 最大跨径的混合梁斜拉桥：日本多多罗大桥，890m； 最大跨径的叠合梁斜拉桥：中国闽江大桥，605m； 最大跨径的混凝土梁斜拉桥：挪威斯卡圣德脱桥，530m。
二、斜拉桥的特点
预应力混凝土斜拉桥具有下列显著的优越性： 1．跨越能力大——斜拉桥利用斜拉索作为主梁的弹性支承点，可以
第二节 斜拉桥的总体布置
斜拉桥的 总体布置
孔跨布置 斜索布置 梁体布置 索塔布置
斜拉桥的锚拉体系
一、孔跨布置
(一)双塔三跨式
这是一种最常见的斜拉桥孔跨布置方式。由于主跨跨径较大， 一般可适用于跨越较大的河流。
如图6-1所示，主跨跨径L2与边跨跨径L1之间的比例关系根据统 计资料为：钢斜拉桥：L1＝(0.40~0.45)L2其他斜拉桥：L1＝ (0.33~0.50)L2； 一般接近于L1＝0.4L2 。
（三）主梁的跨高比
主梁的跨高比是指主跨L2与梁高H的比值。斜拉桥的主要景观 特点是柔细感，而柔细感直接与主梁的跨高比相关。
现代密索式斜拉桥主梁的跨高比一般在100~150之间，较多 的是在100左右。至于铁路、公铁两用斜拉桥。特别是主梁为钢桁 架梁的，其主梁的跨高比不足30，如芜湖长江大桥，在柔细感上已 无特色可言，也可以说是用斜拉索加强的梁式桥，属斜拉桥中的特 例。
（二）非连续体系
一是在斜拉桥主跨中央部分插入一小跨悬挂结构，(图610)。二是以“剪力铰”代替悬挂结构(图6-11)这种剪力铰的 功能是只传轴力、剪力，不传弯矩；或只传弯矩、剪力，不 传轴力(图6-12)。
三、梁体布置
图6-10 四川6-12 湖北郧阳汉江桥
三、梁体布置
大大降低主梁的弯矩，改善主梁的受力状态，提高梁的跨越能力。 而且，主梁高度很小，也不随桥梁跨径的增大而增高。其高跨比可 达1／180，具有很大的跨越能力。 2.具有良好的结构刚度和抗风稳定性——与悬索桥相比其刚度要大 的多。 3.依靠斜拉索的应力调整，能设计得很经济 4．结构轻巧，适应性强 5．利用斜拉索，发挥无支架施工的优越性——斜拉桥可以利用永久 斜拉索作为临时拉索，使悬臂施工更加容易，提高了建桥速度。
第六章 斜拉桥
主要介绍斜拉桥的特点；斜拉桥的布置；斜拉桥 的构造；斜拉桥的施工（主梁、桥塔、斜索）等内容。
第一节 概 述
1
斜拉桥的发展
2
斜拉桥的特点
第一节 概 述
1
斜拉桥的发展
2
斜拉桥的特点
一、斜拉桥的发展
斜拉桥发展历程
一、斜拉桥的发展
我国第一座公路斜拉桥是1975年在四川省云阳县建成的云阳 桥，其跨径为76m。我国第一座铁路斜拉桥是1980年建成的广西红 水河铁路斜拉桥，其跨径为96m。其后，又先后修建了上海泖港大 桥、济南黄河大桥、重庆石门大桥、上海南浦大桥与杨浦大桥、重 庆长江二桥及武汉长江二桥等等。标志着全国范围内建造大跨度斜 拉桥出现了新高潮，苏通大桥、南京长江二桥、武汉白沙洲长江大 桥、福建青州闽江大桥跨度分别为1088、628m、618m和605m，分别 居世界同类桥梁跨度的第一、第三、第四和第五位。这些大桥的建 成标志着我国斜拉桥已达到世界先进水平。
三、梁体布置
（一）连续体系
在斜拉桥的全长范围内，梁体布置成连续的形式(图6-8)。
图6-8 连续的梁体
三、梁体布置
在某些场合下，由于结构受力的需要，还可将梁体的连续延伸 至斜拉桥以外部分，即斜拉桥的梁体还与其边跨或主跨以外部分的 引桥跨或其他跨的梁体相连(图6-9)。
图6-9 梁体连续的延伸
三、梁体布置
四、索塔布置
（一）塔架的形式
单索面斜拉桥和双索面斜拉桥索塔塔架的横向布置形式如图613所示。图中，单索面的(a)为单柱形(b)为A形(c)为倒Y形；双索面 的(a)为双柱形(b)为门形(c)为H形(d)为A形(e)为倒Y形。
图6-13 索塔的横向形式
四、索塔布置
（二）塔的高跨比
塔的高跨比范围，一般如图6-14所示。但索塔的适宜高度H要由经 济比较来决定。因为，塔的H值越大斜索的倾角越佳，斜索垂直分力对 主梁的支承效果也越大，但塔与索的材料数量则要增加，反之亦然。
图6-1双塔三跨斜拉桥
一、孔跨布置
（二）独塔双跨式
如图6-3所示。由于它 的主孔跨径一般比双塔三跨 式的主孔跨径小，适用于跨 越中小河流和城市通道。独 塔双跨式斜拉桥的主跨跨径 L2与边跨跨径L1之间的比例 关系一般为L1＝（0.5~0.8） L2，但多数接近于L1＝ 0.66L2 。
有的桥在边跨布置了辅 助墩，以提高边跨刚度。
二、斜索布置
（一）索面布置
索面位置一般有图6-6所示的3种类型，即(a)单索面(b)竖向 双索面和(c)斜向双索面。
图6-6 索面布置
二、斜索布置
从力学角度来看，采用单索面时，拉索对抗扭不起作用。 因此，主梁应采用抗扭刚度较大的截面。采用双索面时，作用于 桥梁上的扭矩可由拉索的轴力来抵抗，主梁可采用较小抗扭刚度 的截面。至于斜向双索面，它对桥面梁体抵抗风力扭振特别有利 （斜向双索面限制了主梁的横向摆动）。
二、斜索布置
（二）索面形状
索面形状主要有如图6-7所示的3种基本类型，即(a)放射形(b) 扇形和(c)竖琴形。
图6-7 索面形状
二、斜索布置
（三）索距的布置
索距的布置，可以分为“稀索”与“密索”。 密索优点如下： (1)索距小，主梁弯矩小； (2)索力较小，锚固点构造简单； (3)锚固点附近应力流变化小，补强范围小； (4)便于伸臂架设； (5)易于换索。
图6-14 塔的高跨比
五、斜拉桥的锚拉体系
一般来说，悬索桥的主缆多数是地锚体系；而斜拉桥的斜索则相 反，多数是自锚体系。只有在特殊情况下，少数斜拉桥采用地锚式的 锚拉体系。自锚式锚体系斜拉桥如图6-15所示。