第二篇 混凝土梁桥--斜拉桥

法国的Normandie桥，M.Virlogeux设计，1994 法国的Normandie桥，M.Virlogeux设计，1994
日本多多罗桥，本四桥梁工团设计，1998 日本多多罗桥，本四桥梁工团设计，1998
香港汀九桥，J.Schlaich设计，1998 香港汀九桥，J.Schlaich设计，1998
杨浦大桥
Oresund Bridge
厄勒海峡大桥（ Bridge），是由丹麦、瑞典两国合资兴建， ），是由丹麦 厄勒海峡大桥（Oresund Bridge），是由丹麦、瑞典两国合资兴建，横穿 厄勒海峡，连接丹麦首都哥本哈根和瑞典马尔默的一条交通线， 厄勒海峡，连接丹麦首都哥本哈根和瑞典马尔默的一条交通线，是全球第十 大桥。中间是斜拉索桥，跨度490米，高度 米 。2000年通车。 大桥。中间是斜拉索桥，跨度 米 高度55米
济南黄河公路其中主桥长 488m，为5 488m，为5孔 40+94+220+94+20(m)连续 40+94+220+94+20(m)连续 的预应力混凝土双塔斜拉桥。 桥塔为A 桥塔为A型门式立体结构， 塔高68.4m，塔梁分离，塔 塔高68.4m，塔梁分离，塔 墩固结。索面采用扇形布置， 索距8m，每塔共11对索。 索距8m，每塔共11对索。 每根拉索由2 每根拉索由2～4束组成，每 束用67～121根Φ5镀锌钢丝 束用67～121根Φ5镀锌钢丝 组成，用铅制套管压水泥浆 进行防护。拉索锚头采用冷 铸镦头锚。于1982年建成。 铸镦头锚。于1982年建成。
RionRion-Antirion Bridge, Gulf of Corinth, Greece
希腊
Sunshine Skyway Bridge阳光高架桥 Bridge阳光高架桥
座落于美国佛罗里达州的坦帕湾上，是世界上最长的混凝 土斜拉桥，全长29040英尺（约5.5英里，8.85公里）。
四 总体布置及结构体系
主要跨度长1018米 ，将在2008年 主要跨度长1018米 ，将在2008年6月完工。
重庆石门桥主桥为200+230(m)单索面独塔预应力混凝土斜拉桥。墩 重庆石门桥主桥为200+230(m)单索面独塔预应力混凝土斜拉桥。墩 高约50m，塔柱自桥面以上高113m，塔总高约163m。拉索采用平行 高约50m，塔柱自桥面以上高113m，塔总高约163m。拉索采用平行 索布置，索距7.5m，拉索最长达230m。于1988年建成通车。 索布置，索距7.5m，拉索最长达230m。于1988年建成通车。
2、钢筋的布置 普通钢筋的配置 纵向预应力筋：分段布置， 纵向预应力筋：分段布置，一般在主跨跨中和边跨端部 横向预应力筋
六、塔结构形式和截面尺寸
（一）、索塔的结构形式 顺桥方向
横桥方向
（二）、塔的组成
（三）塔的截面形式 矩形截面
非矩形截面
七 拉索锚固结构
•拉索与混凝土主梁的锚固构造 在主梁顶板设置锚固构造（锚固块） 在主梁顶板设置锚固构造（锚固块）
• 一、国外的发展
20世纪30年代提出 20世纪30年代提出 世纪30 1955年在瑞典建成 1955年在瑞典建成 1962年建成的马拉开波桥 1962年建成的马拉开波桥 已建成300多座 建成 多座
第一座现代化钢 斜拉桥主跨182m
第一座混凝土斜拉桥，主 跨为160＋5×235＋160
斜拉桥得到 迅速发展
海印桥位于广东省广州市市中心，跨越珠江， 海印桥位于广东省广州市市中心，跨越珠江，主桥为跨径 175m的双塔单索面预应力混凝土斜拉桥 塔高约60m 的双塔单索面预应力混凝土斜拉桥。 60m， 175m的双塔单索面预应力混凝土斜拉桥。塔高约60m，立 面呈倒“ 采用扇形索布置，索距5m 5m。 1988年建成 面呈倒“Y”型。采用扇形索布置，索距5m。于1988年建成 通车。 通车。
Pylon and main span during construction
343米的世界第一高桥。 343米的世界第一高桥。
云阳汤溪河桥位于四川省云阳县，是第一座试验性斜拉桥。孔跨布置为 云阳汤溪河桥位于四川省云阳县，是第一座试验性斜拉桥。 34.91+75.84+34.91(m)，全长153.12m 每塔有三对斜拉索， 辐射形布置。 153.12m。 34.91+75.84+34.91(m)，全长153.12m。每塔有三对斜拉索，呈辐射形布置。 该桥塔墩固结，连续主梁与墩铰支。 1975年 月建成。2006年10月17日成 该桥塔墩固结，连续主梁与墩铰支。于1975年2月建成。2006年10月17日成 功爆破拆除。 功爆破拆除。
早期： 早期：稀索 •拉索间距 现代： 现代： 密索
混凝土达15m~30m 混凝土达 钢斜拉桥达30m~50m 钢斜拉桥达 混凝土达4m~12m 混凝土达 钢斜拉桥达8m~24m 钢斜拉桥达
•拉索倾角（边索） 拉索倾角（边索）
辐射式或扇式： 辐射式或扇式：260~300 竖琴式: 竖琴式:210~300
平行钢绞线索： 丝钢绞线平行排列， 将 平行钢绞线索： 7丝钢绞线平行排列，布置成六角形截面
半平行钢绞线索 封闭式钢缆 单根钢缆
（二）拉索端部锚固 热铸锚 墩头锚 冷铸锚 夹片式群锚
）、拉索的防护 （三）、拉索的防护
主梁横截面形式
实体双主梁截面 板式边主梁截面 分离双箱截面 整体箱形截面 板式箱形截面
主梁构造特点
一、主梁的总体布置 飘浮体系 结 构 体 系 半飘浮体系 塔梁固结 钢构体系 主梁为多点支承的单跨、 连续、悬臂或刚构；对 于密索自锚式斜拉桥主 梁为受压为主的压弯构 件
1、主要尺寸拟定 主梁高度h 主梁高度h：h=1/50~1/200 主梁宽度B:主梁宽与主跨的比值宜大于 主梁宽度 主梁宽与主跨的比值宜大于1/30，与主梁高 ， 主梁宽与主跨的比值宜大于 的比宜大于8 的比宜大于 主梁各细部尺寸： 主梁各细部尺寸：主要根据轴力来确定 截面调试
4、主梁的布置
一、主梁的总体布置 飘浮体系 结 构 体 系 半飘浮体系 塔梁固结 钢构体系 主梁为多点支承的单跨、 连续、悬臂或刚构；对 于密索自锚式斜拉桥主 梁为受压为主的压弯构 件
）、结构体系 （二）、结构体系
漂浮体系 半漂浮体系 塔梁固结体系 刚构体系
•按梁体与塔墩的连接分
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
Oresund Bridge
The main bridge，a harp cable-stayed bridge with two side spans ，
Oresund Bridge
Approach Bridge （引桥） 引桥）
Main Bridge （主桥） 主桥）
瑞士的Sunnilberg桥，C.Menn设计。1997 瑞士的Sunnilberg桥，C.Menn设计。1997
Jacques Cartier Bridge, Quebec, Canada
海港桥
Ayunose Bridge （Japan 1990） ）
峡谷深140m，宽300m，总长 ， 峡谷深 ，总长390m，主跨 ，主跨200m
Alamillo Bridge (Spain 1992)
Marian Bridge (the Czech Republic)
三台涪江桥位于四川省三台县跨越涪江。主桥为双塔混凝 三台涪江桥位于四川省三台县跨越涪江。 土斜拉桥，其孔跨为56+128+56(m) 在主跨128m 56+128+56(m)。 128m的中央部 土斜拉桥，其孔跨为56+128+56(m)。在主跨128m的中央部 分设有跨径为16m的简支挂梁，斜拉桥部分采用梁、 16m的简支挂梁 分设有跨径为16m的简支挂梁，斜拉桥部分采用梁、塔、 墩固结体系。 1980年建成 年建成。 墩固结体系。于1980年建成。
1994年建成法国诺曼底桥 1994年建成法国诺曼底桥
1998年日本建成多多大桥 1998年日本建成多多大桥
主跨856m混合型斜拉桥
主跨890m钢斜拉桥
• 二、斜拉桥的发展阶段
1、稀索布置
2、中索布置 3、密索布置
1991） 南浦大桥 （1991）
该桥全 长8346 米，主 桥长846 桥长 米，主 桥采用 双塔双 索面钢 与混凝 土结合 梁斜拉 桥，主 跨跨径 423米 米
在箱梁内锚固
在梁体两侧设锚固、 在梁体两侧设锚固、
•拉索与混凝土塔的锚固构造
拉索在塔上交叉锚固
拉索在塔柱上对称锚固
利用钢锚箱对称锚固
八 斜拉桥的支承
（一）、塔的支承体系 塔墩固结，塔梁分离 塔梁固结，塔墩分离 铰支承 塔梁墩固结
（二）、主梁的支承体系 主梁与塔 飘浮体系 •竖向支承 支承于横梁上 塔、梁墩固结 主梁与辅助墩：竖向支座应设置拉压支承结构
五 混凝土斜拉桥的构造
拉索的种类、 拉索的种类、构造及防护 ）、拉索种类与构造 （一）、拉索种类与构造
每 一根 拉索都 包括 钢索和 锚具两 大部 分。钢 索承 受拉力 ，设置在 索两端 钢 的锚具 用来 递拉 传 力。 钢索 作为 斜拉 索的 体 要 如 几 形 。 主 主 有 下 种 式
平行钢筋索： 平行钢筋索： 高强钢筋平行布置组成，标准强度不低于1470MPa 高强钢筋平行布置组成，标准强度不低于1470MPa 施工操作过程繁杂，索中钢筋都有接头， 施工操作过程繁杂，索中钢筋都有接头，目前很少使用 平行钢丝股索： 平行钢丝股索： 钢丝索 平行钢丝索 半平行钢丝索 钢绞线 采用镀锌高强钢丝， 采用镀锌高强钢丝，其 标准强度不低于 1600MPa，常采用φ 1600MPa，常采用φ5或 φ7镀锌钢丝制造
第五篇 缆索承重体系桥梁
第二章 斜拉桥
预应力混凝土斜拉桥属组合体系，它由斜索 预应力混凝土斜拉桥属组合体系， 或称斜缆) (或称斜缆)、塔柱和主梁三部分组成
体系的优缺点： 体系的优缺点：
粱体尺寸轻小，使桥梁的跨越能力增大； 粱体尺寸轻小，使桥梁的跨越能力增大； 受桥下净空和桥面标高的限制小； 受桥下净ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ和桥面标高的限制小；抗风稳 定性比吊桥好；梁可以用钢或混凝土制作； 定性比吊桥好；梁可以用钢或混凝土制作； 不需吊桥那样的集中锚锭构造； 不需吊桥那样的集中锚锭构造；便于无支 架施工.另一方面， 架施工.另一方面，由于它是多次超静定结 计算复杂； 构，计算复杂；索与梁或塔的连接构造比 较复杂；施工中高空作业较多， 较复杂；施工中高空作业较多，且技术要 求严格。 求严格。
）、总体布置 （一）、总体布置 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
1、跨径布置 、 •双塔三跨 中跨l 边跨l 中跨 边跨 1/中跨 2=0.2~0.5, •单塔二跨 边跨l1/中跨 边跨 中跨l2=0.5~1.0 中跨
•辅助墩及外边孔
2、索塔高度
索 塔 高 度
主跨跨径 索面形式（辐射式、竖琴式或扇式） 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
双塔： 双塔：H/l2=0.18~0.25 单塔： 单塔：H/l2=0.34~0.45
3、拉索布置
单索面 •空间布置形式 双索面 竖直双索面 倾斜双索面
辐射式 •拉索在平面内的布置型式 竖琴式 扇式
span=123.3m，pylon=75m ，
Marian Bridge (the Czech Republic)
Bridge and tower elevations
Chesapeake&Delaware Canal Bridge (USA 1995)
span=229 m
Chesapeake&Delaware Canal Bridge (USA 1995)
南浦大桥
杨浦大桥 (1993)
主桥为双塔空间双索面钢—混凝土结合梁斜拉桥结构，塔墩固结， 主桥为双塔空间双索面钢—混凝土结合梁斜拉桥结构，塔墩固结，上部结构为纵向悬浮体 主桥全长1178 1178米 过渡孔45+边孔（99+144） 主孔602+边孔（144+99） 45+边孔 602+边孔 系，主桥全长1178米，过渡孔45+边孔（99+144）+主孔602+边孔（144+99）+45