斜拉桥结构组成及设计PPT课件
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
凝土桥面板及横梁连 接，拉索锚固在主梁 中心处。
第二章 斜拉桥的构造
实体板式主梁：纯板式和矮 梁式截面。
矮梁式指主梁位于两边，梁 高相对桥宽很小，主梁间有 横梁和桥面板相连。
边主梁截面带有风嘴尖角， 适应抗风要求。
拉索直接锚固在边主梁下面。
图a)为希腊Evripos桥，主跨215m， 高垮比=1/478，板高45cm
斜拉桥主梁材料类型分类
第二章 斜拉桥的构造
除少数在索塔附近梁高变化外，通常采用等高度梁。
高跨比h/L ：双索面1/100～1/150；
单索面1/50～1/100。
宽高比B/h ≥8 提高主梁横向抗风稳定性。
后面将介绍砼主梁常用的截面形式。
梁桥
混凝土T梁：
h/L=1/8-1/16
第二章 斜拉桥的构造
主跨和边跨主梁设计理念是 不同的： 主跨必须有良好的动力特性， 自重较轻。 边跨拉索起稳定塔的作用， 边跨应具有克服上提力功能， 通过边跨自重设辅助墩来解决。
斜拉桥主梁断面与索面布置关系
第二章 斜拉桥的构造
第二节 索塔构造
索塔通过拉索对主梁起弹性支承作用。 索塔设计应满足强度、刚度和稳定性要求。 索塔是以受压为主的压弯构件，索塔趋向于混凝土材料。
k=1.0～1.2（汽-10 ～
钢筋混凝土板拱： h/L=1/60-1/70 工字型肋拱：肋高 h/L=1/25-1/35 箱肋：肋高 h/L=1/50-1/70 箱拱：h/L=1/55-1/75
拱桥宽度>1/25•L
第二章 斜拉桥的构造
一、实体梁式和实体 板式主梁
实体梁式主梁： 两个分离主梁间由混
将若干根钢丝平行集拢、同轴同 向加以适当扭绞，由此而使各根 钢丝相互间形成一种特殊的平行 状态，称为半平行钢丝索。
平行钢丝索截面示例
半平行钢丝索实例
第二章 斜拉桥的构造
平行钢丝拉索的结构分为三个部分。 ①锚固部分：分张拉端锚固与固定端锚固；张拉端由锚筒、锚圈、锚垫板、防护
罩等组件组成；固定端由锚饼、锚垫板、防护罩组成。 ②过渡部分：由钢导管、锚筒过渡延伸钢管、减振器、防水罩等组成； ③中间部分：由高强钢丝、玻璃丝带，PE防护、缠包带等组成。 圆钢丝直径常用5mm、7mm两种，钢丝抗拉标准强度不少于1570MPa。
第二章 斜拉桥的构造
主要采用两种拉索：平行钢丝和平行钢绞线。 1、平行钢丝拉索与冷铸锚 平行钢丝索经涂脂处理后按正六边形平行、捆扎成束后，加缠高强度聚 脂包带和热挤高密度聚乙烯塑料（HDPE）护套或染色PE护套，两端安装钢 套管和锚具。
SUCCESS
THANK YOU
2019/7/24
空心截面需在每一层拉索锚头处增设水平隔板，作用有二： 1、有利于将索力传递到塔柱全截面上； 2、在施工阶段和养护时可作为工作平台。
第三节 拉索构造
拉索须具备抗疲劳性、耐久性和抗腐蚀性。 拉索包括钢索和两端锚具两部分，钢索承受拉力，锚具传递索力。
一、拉索构造 拉索由高强度钢丝或钢绞线制作。 组成钢索的钢丝、钢绞线要排列整齐、规则； 钢索断面应紧密并易于成型，受力均匀； 钢索的型式便于穿过预埋管道，易于锚固； 钢索易于防护和施工安装等。
预应力混凝土结构：T型截面：h/L=1/12-1/15
箱型截面：h/L=1/15-1/18
变截面连续梁：支点位置， H1/L=1/16-1/18
跨中
H2/H1=1/1.5-1/2.5
连续刚构（箱梁）：支点位置， H1/L=1/16-1/20
跨中
H2/H1=1/2.5-1/3.5
拱桥
石拱桥 h=βk L1/3 β=4.5-6.0 随矢跨比减小而增大 汽-20）
第一篇 混凝土斜拉桥
第二章 斜拉桥的构造
第一节 主梁构造
第二节 索塔构造
第三节 拉索构造
第二章 斜拉桥的构造
第一节 主梁构造
主梁作用体现三个方面： 1）将结构重力和可变作用传给拉索； 2）承受拉索的轴向压力，需有足够的刚度防止压屈； 3）抵抗横向风荷载和地震作用。
法国普鲁东纳桥
第二章 斜拉桥的构造
双索面箱梁常以分离式的两个箱体锚固于拉索，两箱间为整 体桥面板，横截面外侧做成风嘴状，具有良好抗风性能。
分离式的双箱式截面
第二章 斜拉桥的构造
美国P-K桥（PascoKennewick，主跨299m，1978 年）采用三角形双箱梁，全 漂浮体系斜拉桥，主梁仅 2.0m。
第二章 斜拉桥的构造
二、箱形截面： 抗弯和抗扭刚度大，能适应各种斜索布置； 可形成单箱式或分离式的双箱式截面，适应不同桥宽需要。
单箱式截面
第二章 斜拉桥的构造
跨越塞纳河的法国普鲁东纳桥，跨 径143+320+143m，第一座单索面砼 斜拉桥。
一个中央索面与预制构件做成的箱 形加百度文库梁相连结。
斜拉桥混凝土主梁的断面形式分类
第二章 斜拉桥的构造
双索面与单索面的三室箱 梁有所不同。
双索面将两个中间竖腹板 尽量拉大，使中室大于边 室，以取得较大的截面横 向惯性矩；
单索面，则将其尽量靠拢， 以便将斜索锚固于较小的 中室内。
第二章 斜拉桥的构造
挪威Skarnsunddet桥采用三角形 箱形截面，主跨530m，三角形箱 梁截面不仅抗弯、抗扭刚度大， 并且抗风，适用于双索面与单索 面体系。
第二章 斜拉桥的构造
城市中的斜拉桥，还从造型、景观及与环境协调等要求来确 定索塔的结构型式。
第二章 斜拉桥的构造 一、索塔组成
组成索塔的主要构件：塔柱，塔柱间的横梁。
第二章 斜拉桥的构造
横梁可分为承重横梁与非承重横梁。 承重横梁：为设置主梁支座处、塔柱 转折处的横梁； 非承重横梁：为塔顶横梁和塔柱无转 折的中间横梁。 所有的塔柱、横梁共同参与风力、地 震及汽车荷载作用。
第二章 斜拉桥的构造
二、混凝土塔构造
塔柱截面分成两类： 矩形 非矩形截面。
第二章 斜拉桥的构造
采用实心矩形截面时，拉索穿过塔柱交错锚固于塔轴线两侧。也可把塔柱 截面变成H形。
采用空心矩形截面时，拉索锚固箱室中，箱室内壁增设锚固用的锯齿形凸 块，或在箱内设置钢横梁来锚固。
非矩形截面塔柱包括五角形、六角形、八角形等，可采用实心，也可采用 空心截面。
第二章 斜拉桥的构造
实体板式主梁：纯板式和矮 梁式截面。
矮梁式指主梁位于两边，梁 高相对桥宽很小，主梁间有 横梁和桥面板相连。
边主梁截面带有风嘴尖角， 适应抗风要求。
拉索直接锚固在边主梁下面。
图a)为希腊Evripos桥，主跨215m， 高垮比=1/478，板高45cm
斜拉桥主梁材料类型分类
第二章 斜拉桥的构造
除少数在索塔附近梁高变化外，通常采用等高度梁。
高跨比h/L ：双索面1/100～1/150；
单索面1/50～1/100。
宽高比B/h ≥8 提高主梁横向抗风稳定性。
后面将介绍砼主梁常用的截面形式。
梁桥
混凝土T梁：
h/L=1/8-1/16
第二章 斜拉桥的构造
主跨和边跨主梁设计理念是 不同的： 主跨必须有良好的动力特性， 自重较轻。 边跨拉索起稳定塔的作用， 边跨应具有克服上提力功能， 通过边跨自重设辅助墩来解决。
斜拉桥主梁断面与索面布置关系
第二章 斜拉桥的构造
第二节 索塔构造
索塔通过拉索对主梁起弹性支承作用。 索塔设计应满足强度、刚度和稳定性要求。 索塔是以受压为主的压弯构件，索塔趋向于混凝土材料。
k=1.0～1.2（汽-10 ～
钢筋混凝土板拱： h/L=1/60-1/70 工字型肋拱：肋高 h/L=1/25-1/35 箱肋：肋高 h/L=1/50-1/70 箱拱：h/L=1/55-1/75
拱桥宽度>1/25•L
第二章 斜拉桥的构造
一、实体梁式和实体 板式主梁
实体梁式主梁： 两个分离主梁间由混
将若干根钢丝平行集拢、同轴同 向加以适当扭绞，由此而使各根 钢丝相互间形成一种特殊的平行 状态，称为半平行钢丝索。
平行钢丝索截面示例
半平行钢丝索实例
第二章 斜拉桥的构造
平行钢丝拉索的结构分为三个部分。 ①锚固部分：分张拉端锚固与固定端锚固；张拉端由锚筒、锚圈、锚垫板、防护
罩等组件组成；固定端由锚饼、锚垫板、防护罩组成。 ②过渡部分：由钢导管、锚筒过渡延伸钢管、减振器、防水罩等组成； ③中间部分：由高强钢丝、玻璃丝带，PE防护、缠包带等组成。 圆钢丝直径常用5mm、7mm两种，钢丝抗拉标准强度不少于1570MPa。
第二章 斜拉桥的构造
主要采用两种拉索：平行钢丝和平行钢绞线。 1、平行钢丝拉索与冷铸锚 平行钢丝索经涂脂处理后按正六边形平行、捆扎成束后，加缠高强度聚 脂包带和热挤高密度聚乙烯塑料（HDPE）护套或染色PE护套，两端安装钢 套管和锚具。
SUCCESS
THANK YOU
2019/7/24
空心截面需在每一层拉索锚头处增设水平隔板，作用有二： 1、有利于将索力传递到塔柱全截面上； 2、在施工阶段和养护时可作为工作平台。
第三节 拉索构造
拉索须具备抗疲劳性、耐久性和抗腐蚀性。 拉索包括钢索和两端锚具两部分，钢索承受拉力，锚具传递索力。
一、拉索构造 拉索由高强度钢丝或钢绞线制作。 组成钢索的钢丝、钢绞线要排列整齐、规则； 钢索断面应紧密并易于成型，受力均匀； 钢索的型式便于穿过预埋管道，易于锚固； 钢索易于防护和施工安装等。
预应力混凝土结构：T型截面：h/L=1/12-1/15
箱型截面：h/L=1/15-1/18
变截面连续梁：支点位置， H1/L=1/16-1/18
跨中
H2/H1=1/1.5-1/2.5
连续刚构（箱梁）：支点位置， H1/L=1/16-1/20
跨中
H2/H1=1/2.5-1/3.5
拱桥
石拱桥 h=βk L1/3 β=4.5-6.0 随矢跨比减小而增大 汽-20）
第一篇 混凝土斜拉桥
第二章 斜拉桥的构造
第一节 主梁构造
第二节 索塔构造
第三节 拉索构造
第二章 斜拉桥的构造
第一节 主梁构造
主梁作用体现三个方面： 1）将结构重力和可变作用传给拉索； 2）承受拉索的轴向压力，需有足够的刚度防止压屈； 3）抵抗横向风荷载和地震作用。
法国普鲁东纳桥
第二章 斜拉桥的构造
双索面箱梁常以分离式的两个箱体锚固于拉索，两箱间为整 体桥面板，横截面外侧做成风嘴状，具有良好抗风性能。
分离式的双箱式截面
第二章 斜拉桥的构造
美国P-K桥（PascoKennewick，主跨299m，1978 年）采用三角形双箱梁，全 漂浮体系斜拉桥，主梁仅 2.0m。
第二章 斜拉桥的构造
二、箱形截面： 抗弯和抗扭刚度大，能适应各种斜索布置； 可形成单箱式或分离式的双箱式截面，适应不同桥宽需要。
单箱式截面
第二章 斜拉桥的构造
跨越塞纳河的法国普鲁东纳桥，跨 径143+320+143m，第一座单索面砼 斜拉桥。
一个中央索面与预制构件做成的箱 形加百度文库梁相连结。
斜拉桥混凝土主梁的断面形式分类
第二章 斜拉桥的构造
双索面与单索面的三室箱 梁有所不同。
双索面将两个中间竖腹板 尽量拉大，使中室大于边 室，以取得较大的截面横 向惯性矩；
单索面，则将其尽量靠拢， 以便将斜索锚固于较小的 中室内。
第二章 斜拉桥的构造
挪威Skarnsunddet桥采用三角形 箱形截面，主跨530m，三角形箱 梁截面不仅抗弯、抗扭刚度大， 并且抗风，适用于双索面与单索 面体系。
第二章 斜拉桥的构造
城市中的斜拉桥，还从造型、景观及与环境协调等要求来确 定索塔的结构型式。
第二章 斜拉桥的构造 一、索塔组成
组成索塔的主要构件：塔柱，塔柱间的横梁。
第二章 斜拉桥的构造
横梁可分为承重横梁与非承重横梁。 承重横梁：为设置主梁支座处、塔柱 转折处的横梁； 非承重横梁：为塔顶横梁和塔柱无转 折的中间横梁。 所有的塔柱、横梁共同参与风力、地 震及汽车荷载作用。
第二章 斜拉桥的构造
二、混凝土塔构造
塔柱截面分成两类： 矩形 非矩形截面。
第二章 斜拉桥的构造
采用实心矩形截面时，拉索穿过塔柱交错锚固于塔轴线两侧。也可把塔柱 截面变成H形。
采用空心矩形截面时，拉索锚固箱室中，箱室内壁增设锚固用的锯齿形凸 块，或在箱内设置钢横梁来锚固。
非矩形截面塔柱包括五角形、六角形、八角形等，可采用实心，也可采用 空心截面。