第5章 斜拉桥实例
斜拉桥整体介绍及实例分析(90页)
1.2.2 索塔布置
横向布置形式
从横桥向，索塔的布置方式主 要有柱型(单或双)、门型或H型、 A型、倒Y型及菱型等，如图 19．5所示。柱型塔构造简单， 但承受横向水平力的能力低。较 单柱型而言，门型塔抵抗横向水 平荷载的能力较强。A型和倒Y 型主塔具有较大的横向刚度，但 其构造及受力复杂，施工难度较 大。
单索面类型兼具美学与结构的优势，但拉索不起抗扭的作用，主梁 要采用抗扭刚度较大的截面。这种体系不适合太宽的桥
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。
1.2.2 索塔布置
普通索
拉索锚点处荷载P作用下， 主梁 下挠量：
Pb
EAsin2
பைடு நூலகம்
cos
Pb3 3EI
tan
sin2 cos 值最大，拉索的支承刚度最大， α 为55°最大；tanα越小，塔的
支承刚度越大。
1.2.2 索塔布置
端锚索
中跨布载时，水平力F作用下，塔顶水平位移为：
F H
EAsin cos2
α为35°时，Δ最小，端锚索提供的支承刚度最大
综合考虑索和塔的共同影响，对于 每座斜拉桥存在一个最佳高度H， 使得索和塔对主梁的支承刚度达到 最大。
1.2.3拉索布置
1、索面布置
索面布置主要有单索面、平行双索面、空间斜向双索面等类型，如图 19．6所示。
1.2.3拉索布置
密索布置
第三阶段：密索布置，主梁更矮，并广泛采用梁板式开口断面。
第五篇 第一二三章 斜拉桥与悬索桥简介
第五篇 斜拉桥与悬索桥简介
斜拉桥的构造特点
第一章斜拉桥简介
三、拉索的构造与防护
• 拉索的防护－提高拉索的耐久性，增长使用寿命，减少养护工作 – 钢丝的防护－涂防锈底漆，电泳涂漆或镀锌，或环氧涂层 – 拉索的防护－柔性索套，半刚性索套和刚性索套
• 柔性索套： 1、封闭索防护，制作麻烦，费用高； 2、 平行索用塑料罩套（聚乙烯材料）防护， 1980 年前 后试用的方法，现已不用；3、平行索采用聚乙烯管， 在管内压注水泥浆或树脂等，需要压浆设备，少用； 4、平行索热挤 PE 套防护，广泛采用； 5、钢绞线索 内用 PE 套管（对每股钢绞线），外用聚乙烯硬管， 逐步采用。后两种为主要类型 • 半刚性索套和刚性索套：套管用钢筋混凝土、预应 力混凝土或钢管作成，可以增大刚度，减小挠度， 但施工较复杂，索套迎风面积大（对抗风不利）
2018年8月11日
朱利明 《桥梁工程概论》
26
第五篇 斜拉桥与悬索桥简介
斜拉桥的构造特点
第一章斜拉桥简介
四、斜拉索与混凝土梁的锚固形式
第五篇 斜拉桥与悬索桥简介
第二章 悬索桥简介
第五篇 斜拉桥与悬索桥简介
主要组成部分及其为加劲梁提供弹性支承，并 通过桥塔和锚锭将承受的荷载（拉力）传至基础； 桥塔：主要承受由主缆传来的竖向力，并传向基础； 吊索：吊索连接加劲梁与主缆，将桥跨荷载传给主缆； 加劲梁：直接承受桥上荷载，通过吊索传给主缆； 锚定：连接主缆承受主缆的拉力，将其传至基础。
第四篇 混凝土拱桥 第三章 拱桥的计算
END
第五篇 斜拉桥与悬索桥简介
斜拉桥的总体布置
第一章斜拉桥简介
三、索塔的布置
↑横向型式
↑横向型式
↑纵向形式
斜拉桥的制作方法说明文作文
斜拉桥的制作方法说明文作文第一步，他们要找一个超级长的河，因为桥要跨得越远越牛！他们来到一条又宽又深的大河边，眼看着对岸都快看不见了，工程师们都兴奋得手舞足蹈：“这里正合适！
我们可以建一座巨无霸的斜拉桥！”
第二步，他们开始讨论桥的形状和材料。
一个工程师说：“我们用最坚固的钢铁吧！这样桥就不会倒下来了。
”另一个工程师又说：“我们要把桥的两头分别固定在两岸，然后用很多根钢索从中间拉起来，就像大象抬着一根绳子一样！”大家听了都哈哈大笑，
觉得这个比喻太有趣了。
第三步，他们开始动手建造。
先是在两岸挖了很深很深的大洞洞，然后把超级粗大的钢柱子立起来，再把钢索系成了大网，就像一个超级大的蜘蛛网一样。
有个小工程师边吹泡泡边说：“哇，我们这座桥不仅要能拉上一百只大象，还能挂上一百万个气球！”。
第四步，最激动人心的时刻来啦！桥终于完工了！工程师们站在桥头，双手插腰，自豪地说：“看，我们造了一座世界上最棒的斜拉桥！”。
最后，一群小朋友们也来了，他们跑过桥，兴奋地喊：“桥，你好棒！我们以后要
经常来看你！”工程师们听了也笑了，觉得自己真是了不起，造了一座大家都爱的桥。
所以，这就是斜拉桥的故事啦！从一开始的想法，到最后的完工，大家一起努力，就可以创造出美丽而强大的东西！希望以后我们也能像这些工程师一样，做出更多厉害的东西来！。
斜拉桥的制作方法说明文作文
斜拉桥的制作方法说明文作文哇哦！今天我要告诉你们一个超级超级厉害的东西——就是斜拉桥！这个桥可不是普通的桥哦，它是用来连接两边超远超远的地方的！首先，我们要找一个超级长的河流，然后工程师们就开始忙活了。
他们先要设计这个桥子的样子，要不然我们怎么知道桥子长啥样呢？设计好了，就开始造了！第一步，他们要把超大超大的桥墩子建起来。
我听说这些桥墩子要深深地钻到地下，才能把整个桥子稳稳地支撑起来。
有一天，小明去看工地，他问工人：“哇！这个桥墩子得有多深才行啊？”工人笑着说：“哎呀，小朋友，这得深到地下很多很多米呢！”然后，他们还要把桥面给做出来。
这个可不简单哦！他们要把一根根超级长的钢缆拉过去，还要把一个个大大的钢箱梁架在上面。
有一天，小芳问工程师：“叔叔，这个桥面怎么才能这么高啊？”工程师笑着说：“哎呀，这得把钢箱梁一个个吊起来，再精确地安装好才行呢！”还有，他们可不能忘了把桥的斜拉索给安装好。
这个是桥的大大的特色哦！听说这些斜拉索要拉得非常非常紧，才能把桥子固定在地上不动。
有一天，小王问工人：“哇！这些斜拉索要拉得多紧才行啊？”工人笑着说：“哎呀，小朋友，这得比你系鞋带还要紧才行呢！”最后，他们还要把整个桥子检查一遍，看看有没有地方做得不好，要不然这个桥子可就坏了。
工程师们一个个拿着工具，仔细地检查着每一个细节。
有一天，小李问工程师：“叔叔，这个桥子检查完了会不会很安全啊？”工程师笑着说：“哎呀，小朋友，我们会确保每一个螺丝钉都拧得很牢，桥子才会非常非常安全呢！”哇！斜拉桥的制作真的好复杂好厉害啊！工程师们真的好厉害！他们设计、建造这么大的桥子，就是为了让我们过河变得更方便更快捷。
以后我也要好好学习，长大了也要去设计建造这样的大桥！。
斜拉桥课件
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。
斜拉桥
• 辅助墩适用条件：当斜拉桥的边孔设在岸上或浅滩，边孔高度不大 或不影响通航时
• 优点：可以改善结构的受力状态，增加施工期的安全。当辅助墩受 压时，减少了边孔主梁弯矩，而受拉时则减少了中跨主粱的弯矩和 挠度，从而大大提高了全桥刚度。
斜拉桥
2、索面形状
索面形状主要有如图所示的3种基本类型， 即（a）放射形，（b）竖琴形和（c）扇形。 它们各自的特点如下：
斜拉索立面布置方式 a)辐射形；b)竖琴形；c)扇形
斜拉桥
（a）辐射形布置的斜拉索沿主梁为均匀分布，而在索塔上则 集中于塔顶一点。由于其斜拉索与水平面的平均交角较大，故斜 拉索的垂直分力对主梁的支承效果也大，但塔顶上的锚固点构造 复杂；辐射形拉索布置已日趋减少
• 方式：
• 1）实践证明，设一个辅助墩后，塔顶水平位移、主梁跨中挠度、 塔根弯矩和边跨主梁弯矩都大大减少，一般约为原来的40％—65％。
• 2）边孔加两个辅助墩，上述这些内力和位移虽然继续降低，但变 化幅度不大；
• 3）加三个辅助墩后，刚上述内力和位移不再有明显变化。但当边 孔设在岸上或浅滩，基础工程施工难度及费用不高时，还是可以考 虑加设辅助墩。
斜拉索，由钢芯缆索组成，呈辐射形布置。
斜拉桥
改革开放后我国 建成和正在建设 的重要的大型现 代斜拉桥工程有：
斜拉桥
上海南浦大 桥主跨径423m
上海南浦大桥，全长8346m， 1991年建成。主桥跨径171+423+171m，为双塔双索 面钢与混凝土叠和斜拉桥，扇形拉索，主塔高150m，H形折线形塔身。
斜拉桥的计算课件
技术进步
随着材料力学、结构分析、 施工工艺等方面的进步， 斜拉桥的设计和施工技术 不断提高。
应用实例
国内外已建成了多座具有 代表性的斜拉桥，如中国 苏通大桥、法国诺曼底大 桥等。
02
斜拉的力学性能分析
静力分析
静力分析的概述
稳定性分析的局限性 稳定性分析只能给出结构是否稳定的条件，不能给出结构 在不稳定区的具体行为。
03
斜拉的算法
常规设计计算方法
弹性力学方法
基于弹性力学理论，通过应力、应变关系计算斜 拉桥的受力情况。
结构动力学方法
利用结构动力学原理，通过建立模型进行地震等 动力响应分析。
线性代数方法
使用线性代数工具，求解斜拉桥的线性方程组， 获得结构内力。
斜拉桥的特点
01
02
03
04
结构新颖
跨度大
施工方便
斜拉桥是一种新型的桥梁结构， 具有独特的造型和受力特点。
由于斜拉索的支撑作用，斜拉 桥能够实现大跨度的桥梁设计。
采用预制和吊装相结合的方法， 施工难度相对较小。
适用范围广
适用于城市、山区、河流等不 同地形和环境条件下的桥梁建
设。
斜拉桥的发展历程
起源与发展
动力分析的局限性
动力分析的精度取决于模型的复 杂性和所选取的边界条件，同时
还需要考虑阻尼的影响。
稳定性分析
稳定性分析的概述 稳定性分析是研究结构在受到扰动后是否能恢复到原始平 衡状态的能力，主要是为了找出结构的失稳临界点。
稳定性分析的方法 常用的稳定性分析方法有线性稳定性分析和非线性稳定性 分析。线性稳定性分析主要采用特征值法，而非线性稳定 性分析主要采用直接积分法和能量法等。
第五章 斜拉桥-1-2
第五章 斜拉桥
桥梁工程
Milliau
第五章 斜拉桥
桥梁工程
Skyway Bridge
第五章 斜拉桥 Rion-Antirion
桥梁工程
第五章 斜拉桥
桥梁工程
Ting Kau Bridge
第五章 斜拉桥
辅助墩及外边孔
桥梁工程
2、索塔高度
第五章 斜拉桥
索 塔 高 度 主跨跨径 索面形式（辐射式、竖琴式或扇式） 拉索的索距和拉索的水平倾角
桥梁工程
第五章 斜拉桥
桥梁工程
第五章 斜拉桥
桥梁工程
拉索倾角（边索）
辐射式或扇式：260~300 竖琴式:210~300
第五章 斜拉桥
4、主梁的布置
桥梁工程
第五章 斜拉桥
5、结构体系 漂浮体系 按梁体与塔墩的连接分 半漂浮体系 塔梁固结体系 刚构体系
桥梁工程
第五章 斜拉桥
自锚式斜拉桥 按拉索的锚拉体系分类 地锚式斜拉桥 部分地锚式斜拉桥
第五章 斜拉桥 二、总体布置及结构体系
塔索布置 总 体 布 置 跨径布置 拉索及主梁的关系 塔高与跨径关系
桥梁工程
第五章 斜拉桥 1、跨径布置 双塔三跨
边跨l1/中跨l2=0.2~0.5,
桥梁工程Βιβλιοθήκη 单塔二跨边跨l1/中跨l2=0.5~1.0
第五章 斜拉桥 典型多跨斜拉桥
桥梁工程
Rio-Antirio has cable-stayed spans of 286 m,560 m x 3,286 m the Millau Viaduct has cable-stayed spans of 204 m, 342 m x 6, 204 m
桥梁工程 双塔：H/l2=0.18~0.25 单塔：H/l2=0.0.34~0.45
第5章斜拉桥实例
第五章实例第一节铜陵长江公路大桥一、概况铜陵长江公路大桥是国家"八五”重点建设项目，位于安徽省铜陵市西南约10km的羊山矶下游600m 处，上游距九江大桥约230km，下游距南京长江大桥220km，是连接徐州-合肥-铜陵-黄山的南北公路咽喉，全桥总长2592m，于1995年建成通车。
二、主要技术标准荷载等级：汽车—超20级，挂车—120人群荷载3.5kN/m2；桥面宽度：2.5m （人行道）+ 15m （行车道）+ 2.5m （人行道），总宽20m;洪水频率：300年一遇，设计水位15.362m;最高通航水位：14.262m;通航净空：下行航道通航净宽不小于210m，上行航道通航净宽不小于182 m,高24m。
rTT T 1 1 1图4-5-1铜陵长江公路大桥总体布置三、设计要点1、结构体系采用半漂浮体系，塔墩固结，各墩都设盆式支座。
孔跨布置为80m + 90m + 190m + 432m + 190m + 90m + 80m的7孔一联、总长为1152m的双塔双索面PC斜拉桥，如图4-5-1所示，连续长度在国内罕见。
2、主梁铜陵大桥主梁采用轻型肋板截面（图4-5-2）,边实心梁高2m,顶宽1.5m,底宽1.7m，全宽23m，板厚0.32m。
高跨比为1/194。
梁上索距8m,每8m节段设一横梁。
3、6号墩由于悬臂施工每侧 28m 的需要，根部肋板式截面梁高度增大至 3.5m 。
河侧悬臂28m 处，高度降至标准节段的 2m ;岸侧悬臂28m 处，高度降至2.5m ，并带底板，以便与 2、7号墩悬臂施工的箱梁 连接。
吃2300/215& . ESQ -J500/2—250，顷1 1图4-5-2肋板式主梁横断面（cm ）3、索塔如图4-5-3所示，采用 H 形塔，总高153.03m ，桥面以上塔高105.5m ，高跨比0.244。
下塔柱横桥向 底宽20.4m ，逐步向上放宽，至中、下塔柱交界的下横梁处（放置梁处）最宽，为 33m 。
斜拉桥和悬索桥
（2）平行式（竖琴式）
各斜索相互平行，但倾角相同
特点：与塔柱的连接点分散，连接构造易处理； 但斜索倾角小，对其受力不利，且斜索用量较 大。
斜拉桥和悬索桥
18
（3）扇形（用的较多）
外形与受力特点介于以上两者之间，应 用最为广泛。
21ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
稀索和密索
(a) 稀索
（b） 密索
斜拉桥和悬索桥
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；
（2）按照主梁的连续方式：连续体系和T构体系； （3）按照斜拉索的锚固方式：自锚体系、部分地锚体系
具有以下特点（1）塔较矮，（2）梁的无索区较长，没有端
锚索，（3）边跨与主跨的比值较大，一般大于0.5，（4）
梁高较大，高跨比为1/30～1/40，甚至做成高度梁，（5）
拉索对竖向恒活载的分担率小于30%，受力以梁为主，索
为辅，（6）由于梁的刚度大，活载作用下斜拉索的应力
变幅较小，可按体外预应力索设计。
斜拉桥和悬索桥
39
§4.2.3 拉索
一、拉索的构造
在近代大跨度斜拉桥中，拉索的构造基本上分 为整体安装的拉索（平行钢丝索配冷铸锚）和 分散安装的拉索（平行钢绞线索配夹片锚）两 大类。
1、平行钢丝索陪冷铸锚
平行钢丝索是把φ5mm或φ7mm镀锌钢丝捆扎成股， 一般排列成六角形，表层由玻璃丝布包扎定型 后用热挤高密塑造成正圆形，这种斜索具有厚 镀锌层和厚PE层的双重防腐保护。
斜拉桥和悬索桥
斜拉桥的构造
5.4 斜拉桥构造
斜拉桥
目录 编辑 第一章 算法初步 [2] 1.1 算法与程序框图 1.2 基本算法语句 1.3 算法案例 阅读与思考 割圆术 复习参考题 第二章 统计 [3] 2.1 阅读与思考 一个著名的案例 阅读与思考 广告中数据的可靠性 阅读与思考 如何得到敏感性问题的诚实反应 2.2 用样本估计总体 阅读与思考 生产过程中的质量控制图 2.3 变量间的相关关系 阅读与思考 相关关系的强与弱 实习作业 复习参 考题 第三章 概率 3.1 的概率 阅读与思考 天气变化的认识过程 3.2 古典概型 3.3 阅读与思考 概率与密码 复习参考题 普通高中课程标准实验教科书 数学 必修3 [1] 在本模块中，学生将学习算法初步、统计、概率的基础知识。 1．算法是数学及其应用的重要组成部分，是计算科学的重要基础。随着现代信息技术飞速发展，算法在科学技术、社会发展中发挥着越来越大的作用，并日益融入社会生活的许多方面，算法思想已经成为现代人应具备的一种数学素养。中学数学中的算法内容和其他内容是密切联系在一起的，比如线性方程组的求解、数列的求和等。具体来说，需要通过模仿、操作、探索，学习设计程序框图表达解决问题的过程，体会算法的基本思想和含义，理解算法的基本结构和基本算法语句，并了解中国古代数学中的算法。 在本教科书中，首先通过实例明确了算法的含义，然后结合具体算法介绍了算法的三种基本结构：顺序、条件和循环，以及基本的算法语句，最后集中介绍了辗转相除法与更相减损术、秦九韶算法、排序、进位制等典型的几个算法问题，力求表现算法的思想，培养学生的算法意识。 2．现代社会是信息化的社会，人们面临形形色色的问题，把问题用数量化的形式表示，是利用数学工具解决问题的基础。对于数量化表示的问题，需要收集数据、分析数据、解答问题。统计学是研究如何合理收集、整理、分析数据的学科，它可以为人们制定决策提供依据。 本教科书主要介绍最基本的获取样本数据的方法，以及几种从样本数据中提取信息的统计方法，其中包括用样本估计总体分布及数字特征和线性回归等内容。 本教科书介绍的统计内容是在义务教育阶段有关抽样调查知识的基础上展开的，侧重点放在了介绍获得高质量样本的方法、方便样本的缺点以及随机样本的简单性质上。教科书首先通过大量的日常生活中的统计数据，通过边框的问题和探究栏目引导学生思考用样本估计总体的必要性，以及样本的代表性问题。为强化样本代表性的重要性，教科书通过一个著名的预测结果出错的案例，使学生体会抽样不是简单的从总体中取出几个个体的问题，它关系到最后的统计分析结果是否可靠。然后，通过生动有趣的实例引进了随机样本的概念。通过实际问题情景引入系统抽样、分层抽样方法，介绍了简单随机抽样方法。最后，通过探究的方式，引导学生总结三种随机抽样方法的优缺点。 3．随机现象在日常生活中随处可见，概率是研究随机现象规律的学科，它为人们认识客观世界提供了重要的思维模式和解决问题的模型，同时为统计学的发展提供了理论基础。因此，统计与概率的基础知识已经成为一个未来公民的必备常识。在本模块中，学生将在义务教育阶段学习统计与概率的基础上，结合具体实例，学习概率的某些基本性质和简单的概率模型，加深对随机现象的理解，能通过实验、计算器（机）模拟估计简单随机事件发生的概率。 教科书首先通过具体实例给出了随机事件的定义，通过抛掷硬币的试验，观察正面朝上的次数和比例，引出了随机事件出现的频数和频率的定义，并且利用计算机模拟掷硬币试验，给出试验结果的统计表和直观的折线图，使学生观察到随着试验次数的增加，随机事件发生的频率稳定在某个常数附近，从而给出概率的统计定义。 概率的意义是本章的重点内容。教科书从几方面解释概率的意义，并通过掷硬币和掷骰子的试验，引入古典概型，通过转盘游戏引入几何概型。分别介绍了用计算器和计算机中的Excel软件产生（取整数值的）随机数的方法，以及利用随机模拟的方法估计随机事件的概率、估计圆周率的值、近似计算不规则图形的面积等。教科书首先通过具体实例给出了随机事件的定义，通过抛掷硬币的试验，观察正面朝上的次数和比例，引出了随机事件出现的频数和频率的定义，并且利用计算机模拟掷硬币试验，给出试验结果的统计表和直观的折线图，使学生观察到随着试验次数的增加，随机事件发生的频率稳定在某个常数附近，从而给出概率的统计定义。 概率的意义是本章的重点内容。教科书从几方面解释概率的意义，并通过掷硬币和掷骰子的试验，引入古典概型，通过转盘游戏引入几何概型。分别介绍了用计算器和计算机中的Excel软件产生（取整数值的）随机数的方法，以及利用随机模拟的方法估计随机事件的概率、估计圆周率的值、近似计算内外斜拉桥建设现状
斜拉桥的设计原理应用例子
斜拉桥的设计原理应用例子1. 引言斜拉桥作为一种重要的桥梁结构形式，在现代桥梁建设中得到了广泛的应用。
其独特的设计原理和结构特点使得斜拉桥具有良好的承载能力、适应性和美观性。
本文将介绍斜拉桥的设计原理，并通过一些实际的应用例子来进一步说明斜拉桥的设计原理和应用。
2. 斜拉桥的设计原理斜拉桥是一种利用拉力元件来支撑桥面荷载的桥梁结构。
其设计原理基于以下几个关键概念：•主塔：斜拉桥通常需要建立一些主塔来支撑桥面上的斜拉索。
主塔的高度和布置对桥梁的结构和承载能力有着重要的影响。
•斜拉索：斜拉桥的主要荷载传递元件是斜拉索。
这些斜拉索以特定的角度连接在主塔上，并向两侧延伸到桥墩或锚固点。
斜拉索的材料和尺寸的选择影响着桥梁的承载能力和稳定性。
•桥面结构：斜拉桥上的桥面结构负责承载行车荷载、风荷载等。
桥面结构通常由横梁和纵梁构成，通过横梁向斜拉索传递荷载。
•锚固点：斜拉桥的斜拉索需要通过锚固点进行固定。
锚固点的设置和设计对斜拉桥的稳定性和整体结构有着重要的影响。
3. 应用例子3.1 长江大桥长江大桥位于中国武汉市，是一座具有代表性的斜拉桥。
该桥采用了先进的设计原理和施工技术，成为武汉市的地标性建筑。
该桥的设计原理和应用包括：•主塔高度：长江大桥采用了较高的主塔，以增加桥梁的承载能力和稳定性。
•斜拉索布置：长江大桥的斜拉索采用了较大的角度，以减小斜拉索的受力，提高了桥梁的断面利用率。
•桥面结构：长江大桥的桥面结构采用了双层横梁和双层纵梁，以增加桥面的刚度和承载能力。
•锚固点设计：长江大桥的斜拉索通过混凝土锚块进行固定，通过合理的锚固设计，确保了斜拉索和锚固点之间的良好传力。
3.2 东京湾防波堤大桥东京湾防波堤大桥是一座位于日本东京湾口的斜拉桥。
该桥的设计原理和应用包括：•主塔高度：东京湾防波堤大桥的主塔采用了较低的高度，以适应该桥位置特殊的地理环境。
•斜拉索布置：东京湾防波堤大桥的斜拉索布置在主塔的两侧，并向桥面中心延伸，以支撑桥面结构。
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。
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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
现代斜拉桥
第五章现代斜拉桥长沙市洪山桥是长沙市北二环线上的一座特大桥，跨浏阳河，是环线建设的关键工程之一。
因为该桥地理位置十分重要，业主从提高省会长沙城市品位的要求出发，拟将该桥建成为长沙市的标志性景观建筑物，因而选择了类似于西班牙的阿拉米罗（Alamillo ）桥----无背索斜塔桥。
该桥为单跨斜拉桥，桥塔后倾，通过拉索与主梁的连接获得平衡（如图一所示）。
该种桥设计大胆、造型特殊、结构新颖。
浏阳河大桥主桥为竖琴式单边索斜塔单索面斜拉桥，主桥计算跨径206m （超过西班牙阿拉米罗桥跨径200m,位居世界第一），辅助孔30.305m。
主梁采用矩形钢箱梁，高4.4m，宽7.0m，主梁两侧设置13.0m的钢挑梁，上铺混凝土桥面板，为钢---混叠合结构，索塔为混凝土箱形空心索塔，塔高（桥面以上）129.84m。
一、概述古老的斜拉桥远在几百年前就已出现过。
在19世纪曾在欧洲风行一时。
但鉴于当时科学技术还较为落后，又缺乏计算机，以致对这种高次超静定结构无法精确计算，从而导致建成的桥梁多次发生塌桥事故。
致使斜拉桥的发展停滞不前。
进入二十世纪后，电子计算机的诞生和发展，材料科学的进步，使人们重新认识到斜拉桥的优越性。
1955年在瑞典建成了第一座现代斜拉桥一stromsu nd 桥，主跨为182.6m。
如图所示，斜拉桥结构它由斜索、塔柱和主梁三部分组成。
塔从图上可知：1悬挂的斜拉索相当于给主梁增加了弹性约束；2悬挂的斜拉索又可看作为在主梁外，具有大偏心距的预应力束。
斜拉桥的优点：1主梁增加了中间斜索支承，显著减小梁的弯矩，与其它大跨径桥梁比较，混凝土和钢材用量较节省；2斜拉索的水平分力，增加了梁的预压力，提高了混凝土的抗裂性3斜拉索的拉力可以调整，从而可使主梁的内力分布均匀合理4结构轻巧、适用性强。
5建筑高度小。
主梁高度一般为跨径的1/40〜1/100。
二、构造类型(一)斜索斜拉索是主要承受拉力的构件，宜采用抗拉强度高，疲劳强度好, 弹性模量大的钢材。
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第五章实例
第一节铜陵长江公路大桥
一、概况
铜陵长江公路大桥是国家“八五”重点建设项目，位于安徽省铜陵市西南约10km的羊山矶下游600m 处，上游距九江大桥约230km，下游距南京长江大桥220km，是连接徐州－合肥－铜陵－黄山的南北公路咽喉，全桥总长2592m，于1995年建成通车。
二、主要技术标准
荷载等级：汽车－超20级，挂车－120 人群荷载3.5kN/m2；
桥面宽度：2.5m（人行道）＋15m（行车道）＋2.5m（人行道），总宽20m；
洪水频率：300年一遇，设计水位15.362m；
最高通航水位：14.262m；
通航净空：下行航道通航净宽不小于210m，上行航道通航净宽不小于182 m，高24m。
图4-5-1 铜陵长江公路大桥总体布置
三、设计要点
１、结构体系
采用半漂浮体系，塔墩固结，各墩都设盆式支座。
孔跨布置为80m＋90m＋190m＋432m＋190m＋90m ＋80m的7孔一联、总长为1152m的双塔双索面PC斜拉桥，如图4-5-1所示，连续长度在国内罕见。
2、主梁
铜陵大桥主梁采用轻型肋板截面（图4-5-2），边实心梁高2m，顶宽1.5m，底宽1.7m，全宽23m，板厚0.32m。
高跨比为1/194。
梁上索距8m，每8m节段设一横梁。
476
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3、6号墩由于悬臂施工每侧28m 的需要，根部肋板式截面梁高度增大至3.5m 。
河侧悬臂28m 处，高度降至标准节段的2m ；岸侧悬臂28m 处，高度降至2.5m ，并带底板，以便与2、7号墩悬臂施工的箱梁连接。
图4-5-2 肋板式主梁横断面（cm ）
3、索塔
如图4-5-3所示，采用H 形塔，总高153.03m ，桥面以上塔高105.5m ，高跨比0.244。
下塔柱横桥向底宽20.4m ，逐步向上放宽，至中、下塔柱交界的下横梁处（放置梁处）最宽，为33m 。
中塔柱向上略收窄，至上横梁处宽26m ，垂直至塔顶。
顺桥向下塔柱底宽13m ，逐步缩小至7m ，直至塔顶。
塔截面呈八角形，在下塔柱中部以下为四室箱截面，外壁厚1m ，内壁厚0.5m 。
下塔柱中部以上均为单室箱截面，外壁厚1m 。
索塔采用了环向预应力束来平衡斜拉索力产生的弯矩和轴力，为了方便施工，塔柱内设劲性骨架。
图4-5-3 塔身构造（cm ）
4、主塔基础
如图4-5-4所示，采用灌注桩与钢围堰相结合的组合基础。
钢围堰直径31m，井壁厚1.5m（内浇注水下混凝土）。
围堰高，4号主墩围54.6m，5号主墩为49.6m，其上部15.8m在塔柱完成后切除。
围堰沉至岩面后封底，封底厚8m。
围堰既作为围水结构，又作为桩的施工平台。
每墩有19根直径2.8m钻孔灌注桩，其护筒直径3.1m，承台圆形，厚4m。
图4-5-4 主塔基础（cm）
第二节杭州钱塘江三大桥
荷载等级：汽车超20级，挂车－120，人群3.5kN/m2；
设计水位：百年一遇最高设计水位8.47m，最低水位0.8m；
通航净空：5级航道，通航净宽不小于70m，净高不小于10m；
桥面宽度：29.5米。
其中：行车道2×11.05m，中央分隔带3.2m，人行道(含护栏)2×2.1m。
三、设计要点
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1
如图
＝976m
2
底板厚18cm
3、索塔
采用“1”字形塔，桥面以上塔高80m，横桥向宽度为3m，顺桥向塔底宽度为8m，塔顶宽度为5.6m，塔柱均采用空心矩形截面，塔上索距为4.66m，拉索直接锚固于塔壁上，锚固壁厚1.0~1.53m，如图4-5-7
4、基础
钱江三桥主桥共13个桥墩，152根桩，两个主墩各为16根直径2.5m的钻孔灌注桩，桩尖嵌岩, 如图4-5-8所示。
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一、概况
武汉白沙洲大桥位于武汉长江大桥上游8.6km 处，是武汉市境内的第三座大桥。
大桥全长3586.38m ，其中主桥长2458m ，引桥长1128.38m ，工程于1997年3月动工，2000年8月竣工通车。
图4-5-9 白沙洲大桥主桥立面布置（cm ）
二、主要技术标准
设计行车速度：80km/h ；
荷载等级：汽车超20级，挂车－120；
桥面宽度：净宽26.5 m ，双向六车道。
三、设计要点
1、结构体系
如图4-5-9所示，采用漂浮体系，跨径布置为50m+180m+618m+180m+50m 的双塔双索面钢箱梁与预应力混凝土箱梁组合型斜拉桥。
2、主梁
主梁截面采用双边箱梁形式，如图4-5-10所示，梁高3.0m ，全宽30.2m 。
主孔（618m
）及两边孔各
143m的范围内为钢箱，两头接预应力混凝土箱梁（各87m），以满足与中跨主梁的重量平衡，避免出现支座拉力，并提高斜拉桥的整体刚度。
图4-5-10 主梁横断面
3、索塔
采用钻石形塔，总高174.75m，下横梁宽6.5m，高6m，上横梁宽5.8m，高5m。
塔柱均采用空心矩形断面，下塔柱横向宽度自下而上由6.5m，变化至4m，中、上塔柱横向宽度为4m，塔柱纵向尺寸从塔根之上横梁范围由7m过渡到6m，上横梁以上均为6m，拉索直接锚固于塔壁上，锚固壁壁厚1.2m，上塔柱拉索锚固区配有预应力筋。
4、主塔基础
如图4-5-11所示，主塔基础形式为高桩承台结构，采用钢管桩支承平台和有底钢吊箱围堰施工方案。
每墩各有φ1.55m钻孔灌注桩40根，成行列式排列，共有5行8列，承台平面尺寸为32.4×20.4m，厚5.0m，封底混凝土以下桩长79.0m，封底混凝土厚2.0m。
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图4-5-11 主塔基础（cm）
第四节南京长江二桥南汊桥
一、概况
南京长江二桥位于南京长江大桥下游11km处，桥址处江段被八卦洲分隔成南北汊，南汊为长江主航
设计行车速度：100km/h；
荷载等级：汽车超20级，挂车－120；
桥面宽度：净宽32 m，其中行车道宽度6×3.75m，中央分隔带宽1.5m，左侧路缘带宽2×0.5m，紧急停车带宽2×3.0m，外测护栏带宽2×0.5m。
设计风速：桥位20m高处百年一遇10min平均最大风速32.6/s。
地震烈度：7度，按实测地震动参数计算地震力。
通航净空：主航道通航净高为设计最高通航水位以上24m，净宽不小于380m（双向通航）。
船舶撞击力：采用5000t海轮的撞击力，顺水流方向为27000kN, 横水流方向为13500kN。
三、设计要点
1、结构体系
如图4-5-12所示，采用半漂浮体系，主桥为58.5+246.5+628+246.5+58.5=1238m的双塔双索面钢箱梁斜拉桥。
2、主梁
主梁为扁平流线型钢箱梁，如图4-5-13所示，梁高3.5m，全宽38.2m。
顶板宽33.6m，底板宽34.588m，顶、底板厚14~20mm，用U形肋加劲，腹板厚30mm，横隔板厚10mm，每3750mm设一道。
采用16Mnq 钢。
梁上索距15m（辅助跨索距12m），最大块件吊装重274t。
钢箱梁为全焊结构。
图4-5-13 主梁构造（cm）
3、索塔
如图4-5-14所示，采用双子形塔，承台以上总高190.55m，塔的横向通过三道横梁将两塔肢连为一体。
塔柱均采用空心矩形断面，下塔柱在最高通航水位船撞线以下为单箱六室截面，外壁厚度1m，船撞线以上为单箱单室截面，壁厚亦为1m。
中塔柱为单箱单室截面，壁厚短边1.0m，长边0.8m。
上塔柱拉索锚固区配有预应力筋。
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图4-5-14 索塔构造（cm）
4、主塔基础
如图4-5-15所示，主塔基础为由承台、钻孔灌注桩、封底混凝土及钢围堰组成并共同受力的大型深水复合基础。
每个塔基各有21根直径3m的钻孔桩，北塔基础桩长102m，南塔基础桩长83m，钢围堰封底
混凝土厚8m，承台厚度6m。
图4-5-15 索塔基础构造（cm）
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第五节日本多多罗大桥
一、概况
多多罗大桥位于日本本州－四国联络线的西线－尾道今治线的中央部位，如图4-5-16所示，是联结生口岛（广岛县）和大三岛（爱媛县）的一座特大桥梁，跨越西濑海的多多罗崎1000多米的海峡，桥下净空26m，最大水深50m，大桥于1999年建成通车。
图4-5-19 钢箱梁与PC梁的联结（mm）
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图4-5-17 索塔构造（m）。