7悬索与斜拉桥

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
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）
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5 6 7 8 9 10 11
已建成世界斜拉桥之最
第二章
悬索桥
刘 江
第一节 概述
鞍座 桥塔 主缆 加劲梁 锚碇 吊索
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。
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。
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 封闭钢绞索缆
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6、多次超静定，计算复杂。
三、斜拉桥的结构体系
飘浮体系（悬浮体系） 支承体系（半飘浮体系） 塔梁固结体系 刚构体系
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 双索面 双斜索面 布置在桥面宽度之内
布置在桥面宽度外侧
（二）拉索的索面形式
辐射形 平行形（竖琴形） 扇形 星形
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 夹片群锚 拉丝式锚具 拉锚式锚具
夹片群锚
锲形锚
钢绞线
拉索在桥面外
二、主 梁
板式 （ 一 ） 截 面 形 式 混凝土主梁
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
顺 桥 向
力 学 性 质
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 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。
第四篇 斜拉桥与悬索桥
第一章 斜拉桥
刘 江
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。
wenku.baidu.com
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
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
ðç Õ ¾ (m) 1088 1018 890 856 648 628 618 605 602 590 590
¨È ê ¼ ³ à 2008 2007 1999 1995 2005 2001 2000 2001 1993 1996 1997
Ö á µ µ Ï ú Õ ¸ Ï ú á Û Õ ¸ Î · Ô ½ Ç ± ¨ú ²¸ Ï ú Õ ¸ Ï ú Õ ¸ Ï ú Õ ¸ Ï ú Õ ¸ Ï ú Õ ¸ Ï ú Õ ¸ Ô ½ Ç ±
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
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。
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一、斜拉桥的分类 钢筋砼 （ 一 ） 按 主 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 主跨为钢，边跨 砼 主梁为钢，桥 面板为混凝土
（ 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； 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；
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 钢梁 钢箱梁 多箱单室 多箱多室
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 独柱式 双柱式 横 向 看 门式 斜腿门式 倒V式 钻石式 倒Y式
二、悬索格与斜拉桥的比较
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钢丝绳缆
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。
塔
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。
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桁架式 横 桥 方 向
结 构 形 式
刚架式
混合式
长方形
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
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