斜拉桥
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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）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。
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6-3 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
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
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。
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）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 四川三台涪江桥
图6-11 插入剪力铰
ຫໍສະໝຸດ Baidu
图6-12 湖北郧阳汉江桥
三、梁体布置
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 。
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
（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。
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
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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）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。
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6-3 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
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
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。
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）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 四川三台涪江桥
图6-11 插入剪力铰
ຫໍສະໝຸດ Baidu
图6-12 湖北郧阳汉江桥
三、梁体布置
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 。
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
（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。