一座组合索塔锚固结构斜拉桥的设计特色
６４ 桥梁结构 城市道桥与防洪 ２０１４年２月第２期 一座组合索塔锚固结构斜拉桥的设计特色 孙月明 ，梅勤华 ，何长江 ，徐海军 （１．盛泽镇建设管理服务所，江苏苏州２１２５００；２．吴江市盛泽城区投资发展有限公司，江苏苏州２１５２２８ ３．同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司，上海市２０００９２） 摘 要：城市桥梁出于景观造型方面的考虑，近年来修建了很多中小跨径的斜拉桥。因为城市桥梁桥面通常较为宽阔，使得这种 斜拉桥的跨度、高度和宽度之间的空间比例难以符合美学规则，也就无法体现斜拉桥的景观特点。介绍了一座主跨１２３ｍ的独塔斜 拉桥如何在设计中对空间比例关系进行分析，并采取了一些改善比例关系的方法，可为类似斜拉桥的设计提供参考。此外，为减小 塔柱截面尺寸而采用了一种新型的锚固结构——外露式组合索塔锚固结构，对这种结构的设计特点进行了介绍。 关键词：桥梁景观；桥梁造型；索塔锚固结构；组合结构 中图分类号：Ｕ４４８．２７ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００９—７７１６（２０１４）０２—００６４—０４ Ｏ 引 言 一般认为斜拉桥适宜的跨径不应小于２００ ｍ［Ｊｉ２］， 这主要是结构受力和经济性方面的考虑。近年来， 由于斜拉桥景观造型要优于常规梁桥，所以很多 跨径不足２００ ｍ的城市桥梁也采用了斜拉桥这种 桥型。城市桥梁由于交通量较大造成桥面比一般 公路桥梁宽许多。由于跨度不大（同时决定了索塔 高度不高）而桥面很宽，跨度、高度和宽度空间比 例不符合美学规则，如果设计时缺乏这方面的考 虑，会造成桥梁建成后比例失衡，难以体现斜拉桥 的景观特点。 从索塔本身造型来看，除非刻意强调塔身的 厚重感，现代斜拉桥设计总希望塔柱看起来更 加挺拔，这就要求塔柱的截面尺寸相对于塔高 应足够小，这对于大跨度斜拉桥来说很容易做 到，但对于中小跨度的城市桥梁往往存在困难， 收稿日期：２０１３一ｌｌ—ｌ９ 作者简介：孙月明（１９７３一），男，江苏苏州人，高级工程师，从 事规划、工程建设管理工作。 因为索塔截面的尺寸是由张拉空间决定而非受 力要求。 本文所介绍的斜拉桥在设计中对空间比例关 系进行了仔细考虑，对如何优化索塔截面进行了 分析研究，并在索塔锚固方式上采用了一种近年 来发展出来的新型结构——外露式钢锚箱组合锚 固结构。 １总体设计和改善主桥空间比例的方法 苏州市盛泽镇舜湖西路跨京杭运河大桥是 一座两跨独塔斜拉桥，跨径布置９１ ｍ＋１２３ ｍ。 作为一座连接新城区的市政道路上的桥梁，桥 面宽度达到了３８．１ ｍ。在方案比选中，业主要求 桥型采用斜拉桥以体现桥梁结构的景观效果， 提升城市形象，但同时要求控制工程造价和方 便施工，因此本桥没有采用夸张的结构设计，从 经济性和适用性的角度确定桥梁建设规模和结 构形式。 根据地形、所跨越京杭运河的水文、通航等要 求，确定主跨为Ｌ主＝１２３ ｍ，一孔跨越运河，这样 单位对抗震的理解和执行仍处于逐步完善的阶 段。兰州市南绕城高速公路施工图设计阶段根据 不同的场地类别，制定了适用于Ⅱ类、Ⅲ类场地 （动峰值加速度０．２０ ｇ）的两套下部结构通用图，在 下部结构标准化方面取得了较大的进步。 参考文献 ［１】王东升，郭迅，孙治国，等．汶川大地震公路桥梁震害初步调查【Ｊ］ 地震工程与工程振动，２００９，２９（３）：８４—９４． ［２】李乔，赵世春，等．汉川大地震工程震害分析［Ｍ］．成都：西南交通 大学出版社，２００８． ［３】ＪＴＧ／ＴＢ０２—０１—２００８，公路桥梁抗震设计细则【ｓ】．２００８． ［４］邓育林，彭天波，李建中．地震作用下桥梁结构横向碰撞模型及 参数分析闭ｆＪ］．振动与冲击，２００６，２６（９）：１０４—１０７． ［５】王克海，孙永红，韦韩，等．汉川地震后对我国结构工程抗震的几 点思考 ．公路交通科技，２００８，２５（１ １）：５４—５９． 【６】贺健，张胜利．防落梁装置对隔震桥梁地震相应的影响［Ｊ】＿城市 道桥与防洪，２００９（５）：５９—６１． ［７】雷俊卿．公路桥梁抗震防灾安全性评估分析［Ｊ】．西南交通大学学 报，１９９９，３４（５）：５４０—５４４．
２０１４年２月第２期 城市道桥与防洪 桥梁结构６７ 边跨 ◇中跨
（上接第５５页） 图６锚固结构立面图 ｆ Ｉ ｎｎｌｌ ＩＩＩＩＩＩ ｌ， —Ｉ Ｈ Ｈ 。； “ 匿 ｓ ． ２２５０、 一’覃２２５０ ．一 图７组合索塔锚固区平面构造（单位：ｍｍ Ｊ 出现的比例失衡问题得到很大程度的改善，从而 让桥梁造型符合美学基本规则。 （２）外露式组合索塔锚固结构不仅具有受力和 施工方面的优点，由于其内部操作空间较大，因而 可以降低索塔的截面尺寸，为中小跨度斜拉桥设 计提供了一个较好的结构方案。 参考文献 【１】严国敏．现代斜拉桥【Ｍ】．四川成都：西南交通大学出版社，ｌ９９６． 【２］２王伯惠．斜拉桥结构发展和中国经验【Ｍ】．北京：人民交通出版 社，２００３． 【３】陈艾荣，盛勇，钱峰．桥梁造型【Ｍ】．北京：人民交通出版社，２００５． 【４］张喜刚，刘玉擎．组合索塔锚固结构【Ｍ］．北京：人民交通出版社， ２０ｌＯ．
通过以上计算可知，现在同一路拱曲线形式 下，随着路拱曲线次数的增加，工程量计算的误差 率亦随着增加，而修正的二次和三次抛物线路拱 误差率则介于１．２５次、１．５次和１．５次、１．７５次 抛物线误差率之间。由参考文献［３］可知，随着抛 物线方次的增加，靠近路中出越平缓，路边处越 陡。当用折线代替曲线时，曲率变化大的误差亦 随着增大。 ５结语 通过以上的计算和分析可知，在进行道路施 工图设计时，对工程量计算误差影响较大的是选 取割线的取值。理论上取值越小计算结果越趋近 于解析值，同时也增加了计算的难度。在满足施工 要求的前提下建议当Ｂ／２＜１０ ｍ时，△＝ ・ 或 ｌＵ Ｚ 者△＝０．５ ｍ；当Ｂ／２＞ｌＯ ｍ时，取△＝１ ｍ。 路拱曲线的类型和次数的不同对工程量误差 率的影响不大。路拱曲线类型的选择应依据设计 道路的结构形式、路宽、当地的气候条件等因素合 理选择。 参考文献 【１】ＣＪＪ ３７—２０１２，城市道路工程设计规范【Ｓ】．２０１２． 【２】ＣＪＪ ｌ一２０ｏ８，城镇道路工程施工及质量验收规范【ｓ】．２００８． 【３】朱海鹏．路拱形式的选择和计算【Ｊ】．城市道桥与防洪，２００４（１）： １２一ｌ３． ｛ ； ｉ ） 博 ＂ Ｂ ￡ｊ ¨ ｍ ∞ Ｃ Ｃ Ｃ Ｃ Ｃ Ｃ Ｃ Ｃ Ｃ Ｃ Ｍ Ｍ Ｍ Ｍ Ｍ Ｍ Ｍ Ｍ Ｍ Ｍ ； ； ｝ （ ＂ ｎ ¨ 一 一
脚钢
鄂东长江大桥斜拉桥索塔结构设计分析
第３７卷第２９期 ・１４８・ ２ ０ １ １年１ ０月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣ ＩＵＲＥ Ｖｏ１．３７ Ｎｏ．２９ ０ｃｔ． ２０１１ 文章编号：１００９—６８２５（２０１ １）２９・０１４８・０２ 鄂东长江大桥斜拉桥索塔结构设计分析 陈杏枝 常 英黄继旺 摘要：首先指出鄂东长江大桥是一座半漂浮双塔混合梁斜拉桥，该桥梁的建设对当地发展有着重要的作用，通过对该 桥梁设计进行相关简述，并通过计算软件进行建模分析，由分析计算结果表明，该桥结构性能良好，安全可靠，能够保障 桥梁施工顺利，运营良好。 关键词：斜拉桥，索塔，设计，计算 中图分类号：Ｕ４４８．２７ 文献标识码：Ａ １ 工程概况 鄂东长江公路大桥是沪蓉高速公路主干线湖北省东段和国 家高速公路网规划中的大庆至广州高速公路湖北段的共用过江 通道。桥位处于黄石长江公路大桥上游，与黄石长江公路大桥距 离约１．３ ｋｍ。 鄂东长江公路大桥主桥采用桥跨布置为（３×６７．５＋７２．５＋ ９２６＋７２．５＋３×６７．５）Ｉｎ的九跨连续半漂浮双塔混合梁斜拉桥， 边跨设置３个辅助墩和一个过渡墩，主桥长１ ４７６ ｍ，其桥跨布置 如图１所示。桥面全宽３６ ｍ，双向六车道，设２％双向横坡。大桥 平面位于直线范围内，竖曲线半径２７ ０００ ｍ，两侧纵坡２．０％。
图１桥型布置图 ２技术标准 桥梁主要荷载标准： １）汽车荷载等级为公路一Ｉ级；２）基本风速为３０．１ ｍ／ｓ；３） 设计温度：基准温度１５℃，最高温度４１℃，最低温度一１１℃；４） 船舶撞击荷载：顺水流方向１９ ５００ ｋＮ；垂直水流方向９ ７５０ ｋＮ（主 航道内）；５）地震动峰值加速度系数：１００年超越概率水平３％时 加速度系数０．１２６。 ３结构设计 索塔采用“凤翎”式结构，北索塔总高度为２４２．５ ｍ、南索塔总 高度为２３６．５ Ｉｎ，塔柱除中、下塔柱连接段及下塔柱根部段设计为 实心段外，其余断面均为空心箱形断面；根据塔柱的受力，在上、 中塔柱连接段、人洞及塔底等受力较大的区段设置加厚段。 上塔柱为对称单箱单室断面，塔壁厚度沿顺桥向为１．０ ＩＴＩ，沿 横桥向为１．２ Ｉｌｌ，中间设钢锚箱。上、中塔柱连接段为单箱双室断 面。中塔柱为不对称单箱单室断面，塔壁厚为１．２ ｉｎ。中、下塔柱 连接段外侧轮廓采用圆弧过渡，其半径为１９．４６ ｍ。为增加景观效 果且有利于抗风，塔柱截面的４个角均设置１．５ ｍ ｘＯ．５ ｍ的倒角。 横梁断面为箱形结构，其内设两道竖向横隔板。为使塔柱与 横梁钢筋错开排列布置，横梁断面沿塔柱断面向内收３０ ｃｍ。横 梁采用预应力混凝土结构，共布置９２束２２ 。１５．２４钢绞线。 ４结构计算 ４．１设计荷载组合 索塔为空间框架结构，计算荷载分为顺桥向和横桥向两部 分。索塔结构计算主要分为三个阶段，裸塔阶段、最大单悬臂施 工阶段和使用阶段。在各阶段均进行纵桥向、横桥向及纵横耦合 计算；其中，裸塔阶段根据索塔结构的形成过程，分为下塔柱、下 横梁、中塔柱、上塔柱等主要施工阶段进行计算。在计算荷载选 择时，除了满足相关规范外，还对可能出现的不利受力情况进行分 析，主要按以下１０种不利荷载组合分别计算。荷载组合见表１。 表１ 索塔计算荷载组合一览表 受力阶段 鳊号 荷载组合 １ 裸塔＋风荷载（３ｏ年一遇） 裸塔 ２ 恒栽＋风栽（３０年一遇）＋温度荷载 ３ 恒栽＋横风（３Ｏ年一遇）＋温度荷栽＋施工荷我 ４ 恒栽＋纵风（３Ｏ年一遇）＋温度荷载＋施工荷戢 最大单悬臂 ５ 恒栽＋风荷栽（１００年一遇）＋温度荷栽 ６ 恒载＋不对称竖向风＋温度荷戢＋施工荷栽 ７ 恒栽＋风荷栽（１００年一遇）＋温度荷戢 ８ 恒栽＋汽车＋温度荷栽＋风荷栽（桥面风速２５ ｍ／ｓ） 使用阶段 ９ 恒栽＋活戢＋船撞力 １０ 恒栽＋地震 ４．２索塔计算 索塔采用空间三维框架结构建模计算，根据索塔的实际施工 阶段、成桥阶段及运营阶段，按各种荷载工况的最不利作用进行 组合，对索塔在顺桥向及横桥向的受力进行计算分析；同时对塔 柱角点方向按顺桥向与可能同时出现的荷载组合，进行角点最 大、最小应力验算。为了分析下塔腿的局部应力，将下塔腿作了 实体分析。
美学鉴赏——法国诺曼底大桥
美学鉴赏——法国诺曼底⼤桥
法国诺曼底⼤桥
诺曼底⼤桥由法国著名桥梁专家⽶歇尔·维洛热设计，于1988年开⼯，历时7年完成，于1995年1⽉20⽇正式通车。它是⼀座与
当地景观完美协调的斜拉桥，以其细长的结构和典雅的造型⽽著称。20世纪末，国际桥梁和⼯程协会组织了“20世纪世界最美
的桥梁”评选，从全世界100多个国家的上千座桥梁中遴选出15座，授予了“20世纪世界最美的桥梁”桂冠。诺曼底⼤桥位列其中。
第⼀次看到这座桥梁的照⽚，我就被深深的吸引住。也许是其主梁的流线型设计让⼈印象颇深；也许是凌驾于云雾的那种壮阔
⽓势让⼈深深折服；也许是它与周围景观仿佛浑然天成的那种美感让⼈过⽬不忘，诺曼底⼤桥⽤其独特的魅⼒征服了我。通过
⽹上查阅资料与参考相关书籍，我对诺曼底⼤桥有了较为全⾯的认识。我将从以下四个⽅⾯对诺曼底⼤桥进⾏评价。
（⼀）历史与⽂化
诺曼底三个字⼤家都很熟悉，它第⼀次⾛进⼈们的视野中，是在第⼆次世界⼤战中。诺曼底位于法国西北部，巴黎的西⾯。第
⼆次世界⼤战爆发后期，中西⽅同盟军在诺曼底登陆，从⽽开辟了诺曼底战场，是第⼆次世界⼤战的决定性战役。诺曼底战役
是⽬前为⽌世界上最⼤的⼀次海上登陆作战，⼤约三百万⼠兵度过英吉利海峡前往法国诺曼底，中西⽅同盟军在欧洲西线战场
发起的⼀场⼤规模攻势。作战的同盟军主要由英国，美国，及加拿⼤组成，在抢滩完成后，法军和波兰军也有参与这场战役，
⽽当中的⼠兵也有来⾃⽐利时，捷克斯洛伐克，希
腊，荷兰和挪威。这场战役的胜利牵制了德军欧洲战场，意味着中西⽅同盟军正式从防守反击转⼊正⾯攻击，为第⼆次世界⼤
战的胜利打下了坚实的基础。
诺曼底战役虽然打的激烈，损失⼗分惨重，但却是⼗⾜的正义之战，拯救欧洲⼈民与⽔深⽕热之中，加速了纳粹势⼒的粉碎与
灭亡，为全世界反法西斯战争胜利做出了巨⼤贡献，也为中国⼈民当家做主，打败⽇本帝国主义的正义事业树⽴了榜样，⿎舞
了中国⼈民勇往直前，胜利终将属于正义！从此以后，诺曼底为⼈们所熟知，这个词⽆疑成为了正义的化⾝，根植于全世界⼈
斜拉桥索塔锚固局部分析
低温建筑技术 ２０１３年第５期（总第１７９期）
斜拉桥索塔锚固局部分析
许佳波，何湘峰，彭亚军
（广东省公路勘察规划设计院股份有限公司，广州５１０５０７ Ｊ
【摘要】 对于斜拉桥索塔锚固是结构设计关键部位，其受力性能对全桥承载能力至关重要。本文针对几
种斜拉桥索塔锚固形式进行对比分析，给出一种新型索塔锚固形式，并对该索塔锚固形式做出综合评价。
【关键词】 斜拉桥；索塔锚固；对比分析
【中图分类号】ＴＵ３７８ 【文献标识码】Ｂ 【文章编号】 １００１～６８６４（２０１３）０５—００８４—０３
大跨度斜拉桥桥塔一般采用空心变截面塔柱，常见的
索塔锚固形式有以下几种：预应力混凝土锚固结构、钢锚梁
结构、钢锚箱结构、钢锚箱＋预应力结构。
钢锚梁：钢锚梁锚固构造将钢锚固梁通过钢板和四氟
滑板支承于空心塔柱横壁内侧的牛腿凸块上，拉索穿过预
埋在塔壁中的钢管锚固在钢锚固梁两端的锚块上，钢锚梁
两端滑动，能释放混凝土大部分收缩徐变效应，能自平衡斜
拉索恒载水平分力，受力明确，但由于采用相互独立的锚固
结构，断索时塔壁需承受较大的单方向水平分力。同时，牛
腿受力复杂，施工繁琐，拉索锚点定位精度也较差。
预应力锚固方案：预应力混凝土锚固构造是在塔柱的
横桥向柱壁上预埋钢管，拉索穿过钢管锚固在塔壁内侧的
凸块上，形成对称锚固构造，塔壁中需布置平面预应力束， 用预应力束产生的外力来平衡拉索在柱壁中产生的内力。
塔内千斤顶张拉空间大，但拉索齿板施工繁琐，齿板内钢筋
密集，混凝土浇筑振捣密实度较难控制；高空张拉预应力施
工难度大，预应力束密集，其张拉槽口切断大量钢筋，对抗
裂和强度均不利。
钢锚箱：拉索锚点定位精度较好，构造简单，施工方便，
但由于钢锚箱和塔壁共同承受拉索水平力，因此，塔壁拉应
力较大，裂缝较多，需注意耐久性和塔壁刚度减小等问题。
由于钢锚箱的锚固可靠性较高，施工难度较小，已被大跨度
斜拉桥广泛采用。
传统钢锚箱＋预应力：由于传统钢锚箱，锚箱与塔壁共 同承担水平拉力，因此塔壁所受拉力较大，裂缝较多，影响
松花江斜拉桥索梁锚固区构造设计及受力分析
第８期 北 方 交 通 ・２９・
松花江斜拉桥索梁锚固区构造设计及受力分析
齐琳
（黑龙江省公路勘察设计院，哈尔滨１５００８０）
摘要：斜拉桥主梁的斜拉索锚固区是将上部结构自重和所承受的所有外荷载传递到索塔的重要结构。由于 承受强大的集中荷载，锚固区构造、受力状态复杂、容易产生应力集中。结合哈尔滨绕城高速公路四方台大桥的设 计情况，对斜拉索锚固区的应力大小、应力变化幅度、应力与应力流方向进行分析研究，对斜拉索锚固区的结构设 计具有很大的指导意义。 关键词：锚固区；钢锚箱；空间有限元；边界条件；局部应力 中图分类号：Ｕ４４８．２７ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１６７３—６０５２（２０１０）０８—００２９一Ｏ５
哈尔滨松花江斜拉桥是国道主干线哈尔滨绕城
高速公路西段（瓦盆窑至秦家）上跨越松花江中游
江道的一座特大桥。其主桥结构形式为双塔双索面 半飘浮体系结合梁斜拉桥，主桥跨径布置为４４＋
１３６＋３３６＋１３６＋４４ｍ，主桥长６９６ｍ；桥梁横向布置
为２．６ｍ（布索道）十０．７５ｍ（防撞护栏）＋１１．７５ｍ （行车道）＋３ｍ（中央分隔带）＋１１．７５ｍ（行车道）＋
０．７５ｍ（防撞护栏）＋２．６ｍ（布索道），全宽３３．２ｍ。
主梁截面以两工字钢边梁、横梁及中间小纵梁，
与混凝土桥面板结合形成组合截面。钢主梁上斜拉 索的锚固采用钢锚箱的锚固形式，于钢主梁内侧设
置钢锚箱，钢锚箱以焊接的形式与钢主梁上翼缘板
和腹板相连接。斜拉索的拉力通过锚具和钢锚箱传
递到主梁，由于斜拉索拉力大，锚固区构造复杂、刚
度变化大，截面往往出现突变，容易产生应力集中，
受力状态复杂。因此，对斜拉索锚固区的应力状态
进行分析研究，对保证大桥的安全可靠以及对锚固
区的结构设计具有重要的意义。 １ 索梁锚固区受力分析
１．１ 有限元分析模型 对斜拉索主梁锚固区钢锚箱采用空间有限元法
进行分析，有限元模型如图１所示，对混凝土部分采
用空间高阶块体单元模拟，对钢结构部分采用空间
斜拉桥&悬索桥
第六章 悬索桥及斜拉桥
第一节 悬索桥及斜拉桥的分类及构造
一、悬索桥、斜拉桥的分类
（一）悬索桥
悬索桥也称吊桥，是指利用主缆和吊索作为加劲梁的悬挂体系，将桥跨所承受的荷载传递到桥塔、锚碇的桥梁。其主要结构由主缆、索塔、锚碇、吊索、加劲梁组成。
悬索桥的类型可根据悬吊跨数、主缆锚固方式及悬吊方式等方面加以划分。
1．按悬吊跨数分类
其结构形式如图6-1。其中单跨悬索桥和三跨悬索桥最为常用。
图6-1 悬吊跨数不同的悬索桥
a)单跨悬索桥；b)三跨悬索桥；c)四跨悬索桥；d)五跨悬索桥
1） 单跨悬索桥
2） 三跨悬索桥
3） 多跨悬索桥
图6-2 联袂布置的悬索桥
2．按主缆的锚固方式分类
按主缆的锚固形式划分，可分为地锚式悬索桥和自锚式悬索桥。
3．根据悬吊方式分类
1）采用竖直吊索并以钢桁架作加劲梁，如图6-4所示。
2）采用三角布置的斜吊索，并以扁平流线形钢箱梁作加劲梁，如图6-5所示。
3）混合式，即采用竖直吊索和斜吊索，流线形钢箱梁作加劲梁。如图6-6所示。
图6-4 采用竖直吊索桁式加劲梁悬索桥
图6-5 采用斜吊索钢箱加劲梁的悬索桥
图6-6 带斜拉索的悬索桥
4．按支承结构分类
图6-7 按支承构造划分悬索桥形式
a)单跨两铰加劲梁；b)三跨两铰加劲梁；c)三跨连续加劲梁
（二）斜拉桥
斜拉桥的主要组成部分为主梁、索塔及拉索。
1． 按索塔布置方式分
1）单塔式斜拉桥
采用图6-8-b）的单塔式斜拉桥。
2）双塔式斜拉桥 桥下净空要求较大时，多采用图6-8 a）所示的双塔式斜拉桥。
图6-8 斜拉桥跨径布置
3）多塔式斜拉桥
在跨越宽阔水面时，由于桥梁长度大，可采用图6-8c)所示的多塔斜拉桥。
斜拉桥-独塔单索面非对称斜拉桥研究资料
1 绪论
1.1 课题研究背景
斜拉桥是一种由塔、梁、索 3 种基本构件组成的高次超静定组合桥梁结构 体系[1] 。斜拉桥的桥面体系是以主梁受压或受弯为主， 而其支承体系是以拉索受 拉和索塔受压为主。斜拉索由桥塔上部引出并多点弹性支承于桥跨，这样的结 构形式使斜拉桥的主梁受力类似于连续梁，从而大大降低了主梁截面弯矩，有 效地提高了主梁的跨越能力。从斜拉桥的结构形式和主梁、索塔、斜拉索三大 构件的受力特征看，斜拉桥具有形式多样、造型美观，主梁高度不高、优良的 跨越能力等特点；斜拉桥的设计结构特点包括计算机结构分析和计算、高次超 静定结构、应用有限单元法；与其它桥型相比，斜拉桥的特性包括：斜拉桥是 跨径 250m~600m 的最合适桥型，而斜拉跨径 600m~1000m 时，斜拉桥是仅次于
悬索桥的合适桥型 [2] 。
由于斜拉桥的种种优点，斜拉桥已广泛应用于现代城市桥梁和大跨度桥梁 的建设当中。然而，在斜拉桥的运营过程中，由于频繁承载甚至承受超载，加 上长期的自然侵袭以及人为事故造成的损坏，斜拉桥会产生各种病害。随着服 役年限的增长，桥梁发生病害的部位会越来越多，损坏程度也会越来越严重 另一方面，在结构上来说，斜拉桥属于柔性结构，在风力、地震力其他自然及 人为的动力影响时容易发生振动，这些振动对于斜拉桥的受力来说是不利的。
斜拉索是斜拉桥的核心组成部分，现用的斜拉索绝大多数为钢制斜拉索， 但钢斜拉索存在很多问题，如振颤、防腐、锚固点的应力疲劳等。其中斜拉索 及其锚具的防腐问题尤为显著，由于斜拉索锈蚀而导致斜拉桥被迫换索已经占 到了相当高的比例 [4] 。
对于已建斜拉桥，在其营运过程中某些构件损坏尤其是斜拉索损伤会导致 桥梁极限承载能力的降低甚至导致突然坠毁事故，这些问题给人们生活和社会 稳定带来极大的安全隐患。因此，对既有营运斜拉桥病害检测及加固研究工作 显得尤为必要。
1.2 国内外研究现状
斜拉桥悬索桥-方案比选-毕业设计
__________________________________________________
1__________________________________________________ 第二章 方案比选
1.1 桥型方案设计概述
东海大桥起始于上海浦东新区（原南汇区）芦潮港，北与沪芦高速公路相连，南跨杭州湾北部海域，直达浙江嵊泗县小洋山岛。全长32.5公里的东海大桥是上海国际航运中心深水港工程的一个组成部分，被上海市政府列为“一号工程”，同时东海大桥工程是上海国际航运中心洋山深水港区一期工程的重要配套工程，为洋山深水港区集装箱陆路集疏运和供水、供电、通讯等需求提供服务。由港区的集装箱陆路集疏运量的预测情况分析．至2020年洋山深水港区陆路集装箱集疏运量为750万TEU，根据计算的大桥集装箱集疏运能力分析，东海大桥工程需具备双向6车道的建设规模。车辆交通的组成比例为：集装箱卡车（拖挂车）85％，社会车流量占15％。可见港口货物运送愈加频繁，建桥已显得十分必要。
1.1桥位自然条件
1、地形、地貌
拟建东海大桥西端芦潮港为沙泥滩地，围海造地形成陆域，属潮坪地貌。桥区海域，海势稳定，海床较为平坦，水深一般在8～12m左右，标高－7．5～__________________________________________________
2__________________________________________________ 12．5m。近岸浅水区水深为0～5m（长度约为500m）。大桥东侧所经岛屿及东端小洋山为一系列面积狭小的岛屿，呈鸡爪型地貌，局部地区水深达30m。
2、气象特征
该区位于北亚热带南缘，东亚季风盛行区，受季风影响冬冷夏热，四季分明，降水充沛，气候变化复杂。
（1）、气温：多年平均气温15．8℃；历年最高气温 37 .5℃；历年最低气温－7．9℃。
斜拉桥的景观设计
斜拉桥的景观设计
摘要：本文简要论述了斜拉桥造型设计的规律，并通过实例介绍了双塔斜拉桥、独塔斜拉桥、矮塔斜拉桥、无背索斜拉桥四种桥型的景观设计。
关键词： 斜拉桥景观设计建筑造型
中图分类号：s611 文献标识码：a 文章编号：
引言
斜拉桥是一种由索塔、主梁、斜拉索组成的大跨度桥梁结构。此种桥梁结构具有鲜明的建筑造型特点：高耸的索塔往往给人们很强的视觉冲击力，而相对纤细的主梁又突出了斜拉索的强劲力感，由空间直线组成的索面又给人们留下了无限的遐想。
斜拉桥从常见的布局形式上又分为双塔斜拉桥、独塔斜拉桥、矮塔斜拉桥、无背索斜拉桥等形式。这种的布局的灵活性，给予了设计者宽阔的构思空间，可因地制宜地从功能、景观、人文等角度诠释桥梁的美学理念。
斜拉桥的建筑造型
建筑造型是指构成建筑空间的三维物质实体的组合。斜拉桥的造型设计目的是为了使桥梁具有艺术感染力，从而使人们产生对桥梁形体的感动和联想。为了实现这个目的，斜拉桥的造型设计需要符合以下规律：
首先应从桥梁的使用功能入手。按照功能进行设计的原理是建筑学现代语言的普遍原则。若桥梁徒有美丽的外观，而不能满足通行要求或运行效率低下都是不可取的。
地形、地质、水文等建设条件是斜拉桥造型设计的基础。因地制宜地设计斜拉梁的跨径和布局形式，才能做到“经济适用、环境协调”，让人们感受到桥梁的简约美和自然美，而不是人为刻意地造作。
斜拉桥结构的比例关系是造型设计的要点，包括桥梁整体与局部的关系、实体与透视的关系、高起与低落的关系等。古希腊的美学家和数学家提出事物各部分间一定的数学比例关系，即大部分与较小部分之比等于整体与较大部分之比，其比值为1∶0.618或1.618∶1，是最能引起人的美感的比例，被称为黄金分割。20世纪20年代，马哈姆别奇提出的动态匀称比例，即由整数的平方根所形成的级数、、···与1的之比，认为凡是采用该比例的图形是美的。现代景观效果较好的斜拉桥一般都符合“黄金分割”或“动态匀称”的比例关系。
大跨径斜拉桥索塔锚固方式介绍
５４ 桥梁结构 城市道桥与防洪 ２０１３年２月第２期
大跨径斜拉桥索塔锚固方式介绍
熊 军 （天津市市政工程设计研究院，天津市３０００５１） 摘 要：索塔锚固区是斜拉桥的关键部位，将拉索的集中力安全平稳地传递到塔柱中。该区域受力状态复杂，是斜拉桥设计施工 中的重点和难点。目前常用的索塔锚固方式有环向预应力、钢锚梁和钢锚箱三大类，对三类锚固方式作了详细的介绍，比较分析 了各自的优缺点，为相关工程提供参考。 关键词：索塔锚固；环向预应力；钢锚梁；钢锚箱 中图分类号：ｕ４４３．３８ 文献标识码：Ａ 文章编号：ｌＯＯ９—７７１６（２０１３）０２—００５４—０３
Ｏ前言
现代斜拉桥工程发展迅速，跨径不断增大，同
时斜拉索的设计吨位也不断提高，已达“千吨”级 的水平。斜拉桥索塔是以受压为主的压弯构件，索
塔锚固区通常设计为混凝土空心薄壁结构，能充 分发挥混凝土材料抗压强度高的特点 强大的斜
拉索力通过锚固区安全、均匀地传递到塔柱中，由 于索力较大，锚固点相对集中，该区域受力状态十
分复杂，是控制设计的关键部位。 众所周知，混凝土的抗拉性能较差，斜拉索的 水平分力作用在混凝土塔柱内壁时会产生很大的 局部弯矩和剪力，甚至会在塔柱的各个面上产生 竖向裂缝，严重损伤斜拉桥的安全度和耐久性。近
年来，实际工程中应用较多且行之有效的索塔锚
固方式有环向预应力、钢锚梁和钢锚箱三大类。本 文将对三类锚固方式的构造形式 工作机理和优 缺点进行详细介绍，为大跨径斜拉桥的设计工作
提供借鉴和参考。
１环向预应力
｝ 环向预应力锚固方式已在南京长江二桥、润
扬长江公路大桥和军山长江大桥等多座大跨径斜 拉桥中得到应用，本锚固方式中斜拉索直接锚固 在空心塔壁上，在强大的水平分力作用下，索塔侧 壁将产生很大的拉应力，锚固面上会有弯曲应力，
受力状态十分复杂。为保证塔柱的承载能力和抗
裂安全性，需要在锚固区设置环向平面预应力以 平衡塔壁上的拉应力。索塔锚固区环向预应力可 按井字形或环形布置，其中井字形布置一般采用
大跨径斜拉桥混凝土索塔钢锚箱的设计与制造
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大跨径斜拉桥混凝土索塔钢锚箱的设计与制造
作者：张伟 张茜 梅晓亮
来源：《城市建设理论研究》2013年第15期
摘要：索塔锚固区是斜拉桥中的关键部位，受力较为复杂，直接影响斜拉桥的传力性能与耐久性，故斜拉桥的锚固区设计一直是重点；随着钢混组合结构研究的进展，混凝土索塔钢锚箱由于其受力较为明确、施工方便、耐久性好等特点在大跨度斜拉桥混凝土索塔中得到广泛应用。本文以某斜拉桥索塔钢锚箱为例，对钢锚箱设计、有限元分析及制造情况进行了阐述，说明了其设计与制造特点。
关键词：大跨径斜拉桥；索塔钢锚箱；设计；有限元分析；制造
中图分类号：U448.27文献标识码： A 文章编号：
0 前言
近年来，超大跨径的斜拉桥在我国的建设方兴未艾，索塔锚固区是斜拉桥中的关键部位，受力较为复杂，直接影响斜拉桥的传力与耐久性，故索塔锚固区设计一直是斜拉桥设计中的重点；近年来，国内多座大跨径斜拉桥索塔锚固区均采用了钢－混凝土组合结构，如苏通长江公路大桥、鄂东长江公路大桥、杭州湾跨海大桥、嘉绍大桥、象山港公路大桥等均采用钢锚箱锚固型式。
钢与混凝土组合结构充分发挥了钢材的抗拉性和混凝土的抗压性，组合后的性能超过了两种材料各自力学性能的简单叠加，有效改善索塔锚固区混凝土的受力环境，防止塔壁裂纹产生。同时采用钢锚箱可以大大提高施工速度、缩短施工周期、增强结构的耐久性、经济性显著。由于以上特性，钢锚箱在大跨度斜拉桥索塔中已被广泛应用。
1 钢锚箱的设计
钢锚箱作为斜拉索锚固结构，一般设置在上塔柱中。节段高度根据吊装设备能力及斜拉索锚固点间距确定，长度根据索塔顺桥向宽度变化。单、双索面斜拉桥钢锚箱一般为单箱室，四索面斜拉桥钢锚箱一般为单箱双室结构。首节段钢锚箱底面一般设置在预埋钢底座上，节段之间为端面金属接触传力，并采用高强螺栓连接。通常每4段钢锚箱，设置一道调整接口，用来调整安装过程中的偏差，确保锚固点位置达到设计要求。