斜拉桥简介 PPT

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《斜拉桥简介》课件

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世界上著名的斜拉桥案例
东京湾海底隧道大桥
全长约14.9公里,是世界上最长的斜拉桥。
金门大桥
连接旧金山和美洲大陆,是美国著名的地标之一。
长江大桥
位于中国武汉,是世界上最长的公铁两用斜拉桥。
斜拉桥的优势和应用领域
1 大跨度
斜拉桥可以跨越较长的距 离,适用于需要大跨度的 工程项目。
2 美观
3 抗风能力
斜拉桥的独特设计和外观 给城市增添了美丽与特色。
斜拉桥的结构具有良好的 抗风性能,适用于风力较 大的地区。
斜拉桥的设计与建造
1
设计阶段
斜拉桥的设计包括结构分析、桥塔选址、斜拉索布置等。
2
建造阶段
斜拉桥的建造包括基础施工、塔身制作、斜拉索张拉等。
3
竣工验收
斜拉桥在竣工后需要进行验收,确保其安全可靠。
《斜拉桥简介》PPT课件
斜拉桥是一种采用斜拉索作为主要结构的桥梁形式。它以其独特的结构和美 观的外观而闻名于世界各地。
定义和起源
斜拉桥是一种桥梁结构,通过悬挂在桥塔上的斜拉索承载桥面荷载。它起源于古代木桥的悬索结构,并在现代 得到了进一步的发展和改进。
结构和工作原理
斜拉桥的主要结构包括桥塔、斜拉索和桥面。桥塔支撑斜拉索,斜拉索再传递荷载到桥面,达到承载车辆和行 人通行的目的。
斜拉桥的维护与保养
斜拉桥的维护和保养工作包括定期巡查、螺栓检查、铺装养护等,以确保桥梁的良好状态和安全运营。
斜拉桥的未来发展趋势
未来,斜拉桥将继续发展和创新,应用新材料、新技术,打造更高效、更美 观、更环保的桥梁。
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斜拉桥(第一章) (正式) ppt课件

斜拉桥(第一章) (正式)  ppt课件
索塔横桥向布置:独柱型、双柱型、门型或H型、A型、宝石型或倒 Y型等。
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斜拉桥塔形示ppt例课件
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第一章 总体布置与结构体系
二、塔的高跨比 索塔高度从桥面以上算起。 主跨径相同情况下,索塔高度低,拉索水平倾角小,拉索垂直分力对 主梁支承作用就小;反之,索塔高度愈大,拉索水平倾角愈大,拉索对 主梁支承效果也愈大。 索塔的高度应由经济比较来确定。
边跨L1 端锚索
主跨L2
桥塔
桥塔
边跨L1 端锚索
主跨L2 桥塔
边跨L1 端锚索
边墩(或桥台)
边墩(或桥台) 边墩(或桥台)
边墩(或桥台)
(a)双塔(三跨式)
(b)独塔p(p双t跨课式件)
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第一章 总体布置与结构体系
二、跨径布置
典型为双塔三跨式和独塔双跨式;特殊也可独塔单跨及多塔多跨。
边跨L1 端锚索
第一章 总体布置与结构体系
4.辅助墩及外边孔
边孔设置辅助墩,根据边孔高度、通 航、施工安全等具体情况而定。 当边孔设在岸上或浅滩,在边孔设置 辅助墩,可以改善结构的受力状态。 辅助墩受压时,减少了边孔主梁弯矩; 受拉时则减少了中跨主梁的弯矩和挠 度。
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第一章 总体布置与结构体系
第三节 索塔布置
限制变位。 必须采用时,①可将中间塔做成刚性索塔(如委内瑞拉的马拉开波桥);
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②用长拉索将中间塔顶分别 锚固在边塔的塔顶或塔底加 劲(如香港汀九桥);
③加粗尾索并在锚固尾索的梁 段上压重,增加索的刚度(如湖 南洞庭湖大桥)。
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多塔斜拉桥中桥 塔示例

《斜拉桥与悬索桥》课件

《斜拉桥与悬索桥》课件
• 林劲. 大跨斜拉桥设计
ห้องสมุดไป่ตู้
《斜拉桥与悬索桥》PPT 课件
本课件将介绍斜拉桥与悬索桥的不同之处,让您深入了解世界上最著名的桥 梁类型之一。
引言
1 什么是斜拉桥
斜拉桥是一种利用倾斜拉 索来支撑主跨径的桥梁。
2 什么是悬索桥
悬索桥是一种利用吊索来 支撑主跨径的桥梁。
3 斜拉桥与悬索桥的区

斜拉桥和悬索桥的主要区 别在于它们支撑桥面的方 式不同。
参考文献
• Wai-Fah C hen, Lian D uan. Bridg e Eng ineering H andbook, Second Edition: Fundam entals
• D avid P. Billing to n. The To wer and the Brid g e: The N ew A rt of Structural Eng ineering
斜拉桥适用于大跨度的桥梁,悬索桥适用于中长跨度的桥梁。
结论
1
斜拉桥和悬索桥的发展和趋势
随着科技的进步,斜拉桥和悬索桥的跨度
斜拉桥和悬索桥的重要性
2
越来越长,设计和建造也越来越精细。
斜拉桥和悬索桥是连接城市和地区的重要
桥梁,对经济社会的发展有着至关重要的
作用。
3
斜拉桥和悬索桥的未来前景
未来斜拉桥和悬索桥将不断发展完善,同 时也将面临更大的挑战和变革。
悬索桥的荷载能力强,制作和安 装成本相对较低,但建造和维护 难度较大。
应用场合
悬索桥适用于中长跨度桥梁,如 金门大桥、拉斯维加斯吊桥等。
斜拉桥与悬索桥的比较
相似之处
斜拉桥和悬索桥都可以跨越大跨度的河流、海峡或山谷。

桥梁工程课件-斜拉桥

桥梁工程课件-斜拉桥
寸应根据结构强度、刚度、稳定性计算的要求, 并结合拉索在索塔上的锚固构造要求和桥梁美学 上的要求来确定。
四、斜拉桥的支承
斜拉桥的支承体系包括主梁的支承和索塔的支 承。支承的不同布置对斜拉桥的结构受力性能影响 很大,在全桥的总体布置及构造设计中应予以充分 考虑。斜拉桥的支承除应满足正常使用阶段的各种 受力情况外,还应考虑其在环境条件较差时保持良 好的工作性能,并在正常运行条件下需易于更换拉 索或支座。
2. 零位移法
零位移法的出发点是通过索力调整,使成桥状态下主梁和斜 拉索交点的位移为零。对于采用满堂支架一次落架的斜拉桥体系, 其结果与刚性支承连续梁法的结果基本一致。
应当指出的是,以上这两种方法用于确定主跨和边跨对称的 单塔斜拉桥的索力是最为有效的,对于主跨和边跨几乎对称的三 跨斜拉桥次之,对于主跨和边跨的不对称性较大的斜拉桥,几乎 失去了作用。因为这两种方法必然导致比较大的塔根弯矩,失去 了索力优化的意义。
5. 内力平衡法
内力平衡法的基本原理是设计适当或合理的斜拉索初张力,以使 结构各控制截面在恒载和活载共同作用下,上翼缘的最大应力和材料 允许应力之比等于下冀缘的最大应力和材料容许应力之比。
内力平衡法假设斜拉索的初张力为未知数,各截面特性以及初张 力以外的恒载内力和活载内力为已知数。
二、斜拉桥的平面分析
以全飘浮体系的斜拉桥为例,拆除过程一般由下列步骤组成: 1.移去二期恒载。 2.拆除中间合龙段。 3. 在桥塔和主梁交接处增加临时固结约束。 4.拆除斜拉索、主梁单元。 5.增加支架现浇梁段的临时支承。 6.拆除斜拉索、梁单元到桥塔为止。
4. 无应力状态控制法
无应力状态法分析的基本思路是:不计斜拉索的非线性 和混凝土收缩徐变的影响,采用完全线性理论对斜拉桥解体, 只要保证单元长度和曲率不变,则无论按照何种程序恢复还 原后的结构内力和线形将与原结构一致。应用这一原理,建 立斜拉桥施工阶段和成桥状态的联系。

斜拉桥第一 PPT

斜拉桥第一 PPT
(4)振动常以“拍”得形式出现,频率成分较多,但 以基频为主。振幅很大;
(5)在一座桥上,常以多根索同时出现风雨激振 。
辅助墩 1) 依边孔高度、通航要求、施工安全、全桥刚度及
经济和使用而定 2) 作用:减小塔顶水平位移、主梁跨中挠度、塔根弯
矩、边跨主梁弯矩,增强施工期安全。 3) 受力:a)受拉时:减小主跨弯矩和挠度;b)受压时:减
小边跨主梁弯矩 4) 设置位置:由跨中挠度影响线确定,同时考虑索距和
施工要求; 5) 数量:1根最有效;2根以上不明显。
法国,诺曼底大桥,主跨856m,主跨钢梁/边 跨混凝土梁
斜拉桥得发展(国内)
20世纪70年代,1975,1976建成两座混凝 土试验桥
1993年,上海杨浦大桥,L=602m,结合梁斜 拉桥
1996,重庆长江二桥,L=444m,混凝土斜拉 桥
2006:苏通长江大桥,L=1088m
混凝土斜拉桥得发展阶段
拉索得风雨振及减震措施
日本研究人员Hikami首先观察到拉索得风雨激 振。实际得拉索结构得风雨激振有如下特点:
(1)在大、中、小雨状况下皆可能发生拉索得风 雨激振,发生大幅振动得风速一般为8-15m/s 。
(2)长索发生风雨激振得可能性较大,而靠近塔 柱处得短索发生这一振动得可能性较小;
(3)一般发生在PE包裹得拉索,拉索直径一般为 140mm~200mm;
拉索得风雨振及减震措施
1984年,日本Hikami观察到直径140mm得 斜拉索在14m/s风速下振幅值达到275mm 。Aratsu桥在建造时就时有强烈得索振动, 观测到得最大幅值为300mm,大约就是直径 得二倍。法国得布鲁东桥、泰国得RamaIX 桥、日本得名港西大桥报道得拉索振幅甚至 大到相邻拉索发生碰撞得程度。国内杨浦大 桥尾索在风雨共同作用下也曾发生强烈振动 ,其最大振幅超过1米。

任务14斜拉桥的概述PPT课件

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实体边主梁和板式梁的截面形式,具有在结构 上有效和施工简便的优点。
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2. 箱形截面
混凝土斜拉桥主梁采用箱形截面,在 现代斜拉桥中是经常采用的截面形式。这 是因为它的抗弯和抗扭刚度大,能适应稀 索、密索、单索面或双索面等不同斜索布 置;其组合截面,也可以方便地形成封闭 式的单箱形式或分离式的双箱形式,以适 应不同桥宽的需要;截面的组合构造,也 可以部分预制、部分现场灌筑,为桥梁施 工方案提供更多选择单索面布置的箱形截 面。
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(三)梁体布置
1.连续体系 在斜拉桥的全长范围内,梁体布置成连续的形
式,如图:
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连续的梁体(湖北荆州长江大桥)
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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。
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广西红水河铁路桥(混凝土):L2=96m,L1=
48m,L1=0.5L2。
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解决较大应力幅产生疲劳问题的办法:使边
跨伸出一悬臂端(端支点内移),由此对端支点产 生预压,减小端支点上抬倾向,以减小端锚索的 应力幅。如下图所示的武汉长江二桥就是这样做 的。
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2. 独塔双跨式 这也是一种常见的斜拉桥孔跨布置方式,如下图
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4. 单索面斜拉桥中的钢梁截面
由于单索面斜拉桥的斜索对桥梁抗扭不起作用, 因此一般都采用抗扭刚度较大的整体构造的箱梁。
湄南河桥单索面桥钢梁截面单位(mm)
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(二)混凝土梁
1. 实体边主梁和板式梁

《斜拉桥简介》PPT课件

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桥梁工程
第五节 主要构造体系
• 按索塔、梁、墩相互结合方式,可分为: • 漂浮体系、半漂浮体系、塔梁固结体系和刚构体系 • 按主梁的连续方式,可分为: • 连续体系和T构体系 • 按斜拉索的锚固方式,可分为: • 自锚体系、局部地锚体系和地锚体系 • 按塔的高度,可分为: • 常规斜拉桥和矮塔局部斜拉桥
EAsiF nH cos2
α为35°时,Δ最小,端锚索 提供的支承刚度最大
拉索轴力N与倾角α有关, 经推导, α取值45 °。
综合考虑索和塔的共同影响, 对于每座斜拉桥存在一个最 正确高度H,使得索和塔对 主梁的支承刚度到达最大。
端锚索:塔高与索长、倾 角的关系
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桥梁工程
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• 第三阶段:密索布置,主梁更矮,并广泛采 用梁板式开口断面。

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桥梁工程
稀索布置
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密索布置
桥梁工程
第二节 孔跨布局
一、双塔三跨式
主跨跨径大,一般适用于跨越较大的河流。 跨径分割比:边跨与主跨合理而均衡比为1:2:1 • 主 跨 经 济 性 跨 径 : 400m ~ 500m 。 超 长 斜 拉 桥
桥梁工程
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桥梁工程
三、三塔四跨式和多塔多跨式
很少采用。因为中间塔没有端锚索来有效限制它的变 位。采用增加主梁刚度和索塔刚度增加了工程量。
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桥梁工程
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桥梁工程
四、辅助墩和边引跨
活载作用时,往往边 跨梁段附近区域产生 很大的正弯矩,并导 致梁体转动。解决这 个问题,常用:
和拉索的线刚度EA/l。 拉索锚点处荷载P作用下,

《混凝土斜拉桥》课件

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预应力加 固:通过 施加预应 力,提高 混凝土斜 拉桥的承 载能力
体外预应 力加固: 在混凝土 斜拉桥外 部施加预 应力,提 高其承载 能力
粘钢加固: 利用粘钢 的高强度、 高弹性模 量等特点, 对混凝土 斜拉桥进 行加固
混凝土喷 射加固: 通过喷射 混凝土, 提高混凝 土斜拉桥 的承载能 力
钢绞线加 固:利用 钢绞线的 高强度、 高弹性模 量等特点, 对混凝土 斜拉桥进 行加固
混凝土斜拉桥的检查与监测
定期检查:定期对桥梁进行外观检查,确保结构完整、无裂缝、无变形 监测系统:安装监测系统,实时监测桥梁的应力、位移、振动等参数 特殊检查:在极端天气、地震等特殊情况下,对桥梁进行特殊检查 维修与加固:根据检查结果,及时进行维修和加固,确保桥梁安全
混凝土斜拉桥的维修与保养
定期检查:对桥梁 结构、材料、连接 部位等进行全面检 查
智能环保系统:监测桥梁 周边环境,降低对环境的 影响
THANKS
汇报人:Biblioteka 基础验收:在基础回填完成 后进行基础验收,确保基础 质量符合要求
混凝土斜拉桥的塔身施工
塔身施工方法:采用分段施工,先浇筑基础,再逐段向上浇筑 塔身结构:由钢筋混凝土构成,具有较高的抗拉强度和抗压强度 塔身施工工艺:采用模板、钢筋、混凝土等材料,按照设计图纸进行施工 塔身施工质量控制:严格控制混凝土的浇筑质量,确保塔身的稳定性和耐久性
21世纪初,混 凝土斜拉桥技 术不断创新, 应用范围不断
扩大
Part Three
混凝土斜拉桥的结 构设计
混凝土斜拉桥的总体结构
主梁:承受主要荷载,连接斜拉索和桥墩
锚碇:固定斜拉索,承受拉力,防止斜拉 索滑移
斜拉索:承受拉力,将主梁拉向桥墩
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谢谢聆听
静力分析 1.斜拉桥的分析 稳定性分析
动力分析
整体分析 局部分析
抗风分析 抗震分析
2.内力计算的基本要素
非线性因素
几何非线性 材料非线性
Hale Waihona Puke 混凝土收缩徐变温度影响
活载内计力算
2.斜拉索合理索力的确定
力学概念方法 优化方法
3.塔、梁、索截面计算
4.斜拉桥的稳定分析 5.斜拉桥的抗风问题
风力静态的效应 风力动态的效应 斜拉桥的风振及减振措施
3.塔梁固结、塔墩分离——塔梁固结系 4.主梁、索塔、桥墩三者互为固结——钢构体系
漂浮体系
半漂浮体系
塔梁墩 的不同结合
塔梁固结体系
钢构体系
1.漂浮体系主梁除 两端有支座外,其 余位置均有拉索支 撑,成为在纵向可 自由漂移的多点弹 性支撑连续梁,次 内力较小,受力均 匀。具有很好的抗 震消能作用。塔梁 之间要设横向约束。
2)塔柱的截面尺寸:考虑塔柱受力、锚固区构造、 张拉设备所需空间等因素。
3.斜拉索的锚固区构造
1.实心塔柱的交叉锚固 2.空心塔柱上的对称锚固
塔柱上直接锚固
钢锚梁锚固
钢锚箱锚固
(四)主梁的构造与截面尺寸
1.主梁的横截面布置
2.主梁的截面尺寸
主梁高度 主梁宽度 横梁
3.斜拉索与主梁的锚固构造
四、斜拉桥的设计计算
协部作多分体塔斜系 斜斜拉拉拉桥桥桥
部分 斜拉桥
其他体系 斜拉桥
多塔 斜拉桥
除端载弯度顶刚主改的索比斜其这城将边锚下曲和水度梁远于支梁或利矩离弯变初与例拉他就矮斜塔索塔,弯平的的离拉撑与连用卸塔矩塔张主关索荷是塔拉外 的柱 使 矩 位 同 自索索效变续连载柱。柱力梁系只载部斜索,锚向荷大移时由塔倾率截钢续作处高,承。承仍分拉称中固荷载增和保伸的角低面构梁用主度可担塔担由斜桥超塔作载跨。提证缩主很,连相的减梁和以的柱部主拉,剂均用作主控高温式梁小将续连负少的斜改外较分梁桥国量没,用梁制全差关由,主梁,弯远负拉变荷低荷承。外预有活跨挠塔桥下键索拉载时载担也也应。,,, 力。
三、斜拉桥的构造
(一)跨径布置
根据具体情况考虑全桥刚度、拉索疲劳强度、锚固墩 承载能力、地形条件、通航要求、经济条件、景观因 素等。
(二)斜拉索的构造与布置
1.钢索的主要类型:封闭式钢缆、平行钢筋索、平 行钢丝索、钢绞线索。
2.斜拉索的防护构造:钢丝的防护、拉索的防护、 拉索的防撞。
3.斜拉索锚具构造
(二)主梁的连续与非连续体系
大部分斜拉桥主梁采用连续体系,当主梁与塔墩固 结时,形成连续钢构体系。也可以将主梁设置成单 悬臂梁或T型钢构。
简支挂梁
主梁连续体系
主梁非连续体系
(三)塔、梁、墩之间的不同结合关系
1.塔墩固结、塔梁分离——漂浮体系
2.塔墩固结、塔梁分离但塔墩处主梁下 设竖向支座——半漂浮体系
3.塔梁固结并支撑在桥墩 上,主梁相当于顶面用拉 索加强的一根连续梁或悬 臂梁。使主梁与塔柱间的 次内力减小或消除。缺点
是中跨满载时主梁在 塔墩处的转角导致塔顶产 生较大的水平位移。显著 曾大主梁的跨中挠度和边 跨的负弯矩,这使得拉索 体系提高结构刚度的效果 很差,主梁多采用梁高较 高的箱型界面。并且需要 很大吨位的支座,限制了 大跨度桥梁上的应用。此 外,结构动力特性也不理 想。
4.梁、塔、墩成为多 点弹性支撑的刚构, 这种体系优点是刚 度大,主梁和塔柱 的挠度均较小,不 需大吨位支座,最 适合悬臂施工。但 超静定次数高,解 决温度附加内力是 关键。必须在跨中 设置可纵向 伸缩的铰缝或挂孔。 采用双薄壁型柔性 墩是一种减小桥墩 抗对刚度的方法。
广州海印桥
协作体系 斜拉桥
斜拉桥简介
一、斜拉桥的结构特点
边跨 端锚索
主跨 索塔
边跨
边墩 或桥台
1.斜拉索将梁多点吊起,恒载及活载通过斜拉索传 至塔柱,在通过塔柱基础传至地基。
2.高次内部超静定结构,可通过斜拉索的张拉调整 主梁和主塔塔的恒载受力状态。
3.在不对称荷载作用下,斜拉索对主梁的弹性支撑 作用受塔柱顺桥向弯曲的影响。
4.不对称荷载作用下,斜拉索对主梁的弹性支撑作 用受塔柱顺桥向弯曲的影响,端锚索对主梁受力 至关重要。
边跨 端锚索
主跨 索塔
边跨
二、斜拉桥的结构体系
(一)斜拉索的不同锚固体系
1.自锚式斜拉桥 拉索全部锚固在主梁与塔柱之间,竖向荷载通过塔柱递到桥墩 及基础中,拉索的水平分立由主梁的轴来力平衡。
2.地锚式斜拉桥 拉索一端锚固在主梁上,另一端锚固在山岩上。
3.部分地锚式斜拉桥 边跨部分锚索锚固在主梁上,部分拉索布置成地锚式。
单端锚索
索塔
桥塔
塔后斜索
边墩 或桥台
自锚体系斜拉桥
边墩 或桥台
地锚式斜拉桥方案
以上是根据斜拉索的锚固方式分成的不同体系, 此外,还有一种是为了景观效果而设计的独特 的无端锚索的斜拉桥,下图是美国著名桥梁专 家林同炎所设计的Ruck-A-Chuck桥方案。
热铸锚 墩头锚 冷铸墩头锚 夹片式群锚
热铸锚 墩头锚
4.拉索的布置形式
单索面 竖直双索面
倾斜双索面 多索面
拉索的平面布置形式:竖琴形、扇形、半扇形。
a)竖琴形
3.斜拉索的间距
稀索
密索
b)扇形 c)半扇形
(三)索塔的构造与尺寸
纵向造型
1.索塔的造型
横向造型
2.索塔的尺寸布置 1)主塔的高度H:主梁与主塔交界处以上的有效高度。 2)塔柱的截面形式
塔柱
滑动支座 主梁
杨浦大桥
2.将0号索换成塔 柱横梁上的竖向支 撑,主梁刚度更大, 对限制主梁纵向位 移更有利,同时省 去换锁的复杂工艺。 但次内力较大,支 撑处主梁截面需要 加强。我国福州的 青州闽江桥就是采 用的半漂浮体系, 主梁为连续体系, 塔梁交接处通过盆
式橡胶支座。
青州闽江桥
法国的Brotonne桥
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