斜拉桥的总体布置-斜拉索布置2
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斜拉索的布置方式斜拉索是一种常见的桥梁结构中的索力支撑系统,它通过斜拉索的受力特性来承担桥梁的重量和荷载,使得桥梁具有更好的稳定性和承载能力。
斜拉索的布置方式对于桥梁的结构和性能有着重要的影响,因此在设计和施工过程中需要进行合理的布置。
斜拉索的布置方式可以分为以下几种形式:1. 单索面布置方式单索面布置方式是将斜拉索全部布置在桥梁的一侧,形成一个单一的索面。
这种布置方式适合于跨度较小的桥梁,可以提供较好的稳定性和刚度。
同时,单索面布置方式还可以减小桥梁的风荷载,降低桥梁的振动。
2. 双索面布置方式双索面布置方式是将斜拉索分别布置在桥梁的两侧,形成两个相对的索面。
这种布置方式适用于跨度较大的桥梁,可以提供更好的承载能力和结构稳定性。
双索面布置方式还可以平衡桥梁的荷载分布,减小桥梁的变形和挠度。
3. 对称布置方式对称布置方式是将斜拉索按照对称的方式布置在桥梁的两侧。
这种布置方式可以使得桥梁的荷载分布更加均匀,提高桥梁的整体稳定性和刚度。
同时,对称布置方式还可以减小桥梁的变形和挠度,提高桥梁的承载能力。
4. 非对称布置方式非对称布置方式是将斜拉索按照非对称的方式布置在桥梁的两侧。
这种布置方式适用于特殊的桥梁形式和跨度,可以根据实际情况进行调整和设计。
非对称布置方式可以满足桥梁的特殊要求,提供更好的结构性能和承载能力。
斜拉索的布置方式需要根据桥梁的具体要求和设计参数来确定,同时还需要考虑施工和维护的便利性。
在实际工程中,设计人员需要综合考虑各种因素,选择合适的布置方式。
此外,斜拉索的布置方式还需要与桥梁的整体结构和形式相匹配,保证桥梁的安全性和稳定性。
斜拉索的布置方式对于桥梁的结构和性能有着重要的影响。
不同的布置方式适用于不同的桥梁形式和跨度,可以提供不同的稳定性、刚度和承载能力。
在设计和施工过程中,需要根据实际情况进行合理的选择和调整,以确保桥梁的安全和稳定。
同时,斜拉索的布置方式还需要与桥梁的整体结构相协调,使得桥梁具有更好的整体性和美观性。
斜拉桥模型制作设计图一、模型概况斜拉桥主桥结构形式为双塔双索面漂浮体系结构,主梁采用肋板式结构,拉索采用平行钢丝体系。
斜拉桥模型包括桥塔、主梁、斜拉索、桥墩以及基础。
模型全长18.2米,高3.46米,桥面宽0.55米,索96根。
斜拉桥模型三维图见图1、2。
图1 斜拉桥模型全桥三维图图2 斜拉桥模型桥塔三维图二、材料全桥模型材料主要采用有机玻璃制作,主梁、主塔采用有机玻璃制作,斜拉索采用Ф4钢筋,桥墩以及基础为钢筋混凝土结构。
有机玻璃主要材料性能初步假设为:弹性模量E=3.6×103 N/mm2。
斜拉索采用Ф4钢筋(Q235),强度标准值f yk=235N/mm2,弹性模量E=2.1×105N/mm2。
三、模型结构图1、斜拉桥模型立面布置斜拉桥模型包括桥塔、主梁、斜拉索以及桥墩。
该桥为对称结构,以主梁跨中点为中心左右对称。
6号桥塔斜拉索混凝土桥墩边墩主梁边墩37号桥塔图3 斜拉桥模型布置图(单位:㎜)注:以后图表中尺寸均采用毫米为单位。
2、主梁主梁全长18.2米,横截面见图4。
主梁截面图(单位:mm)图4 主梁横截面图3、塔塔高3. 16米,详细尺寸见图5~7。
塔与梁不直接连接,依靠拉索连接。
梁底距离塔横梁20毫米。
塔墩高0.65米,地面以上0.4米,地面以下开挖0.25米。
为了塔与墩连接牢固,墩上预留洞口,塔柱延伸至墩底部,然后浇注环氧砂浆填补洞口。
塔与墩连接处还要加钢板锚固。
塔与墩连接的详细构造见图15~17。
索塔立面图索塔侧面剖面图图5 塔立面、剖面图 图6 塔侧面剖面图159515150100157015150图7 塔结构详图4、拉索斜拉索为双索面,共96根,采用Ф4钢筋。
根据位置不同,斜拉索采用不同的标号。
比如,“S1”表示边跨的拉索,“M1”表示中跨的拉索,具体标号见图8。
S1S3S5S7S9S11S13S15S17S19S21S23M1M3M5M7M9M11M13M15M17M19M21M23M25M27M29M31M33M35M37M39M41M43M45M47S25S27S29S31S33S35S37S39S41S43S45S47边跨中跨边跨图8 拉索位置标号(1) 拉索锚固方式拉索在塔内壁锚固,在梁肋底部设螺栓来调节索力。
10.2 斜拉桥总体布置与构造10.2.1 孔跨布置斜拉桥孔跨布置主要可分为双塔三跨式、独塔双跨式和多塔多跨式等三种形式。
在特殊情况下,斜拉桥也可以布置成独塔单跨式或者混合式。
双塔三跨式(图10.1)是一种最常见的斜拉桥孔跨布置方式。
双塔三跨式斜拉桥通常布置成两个边跨跨度相等的对称形式,也可以布置成两个边跨跨度不等的非对称形式。
边跨跨度与主跨跨度的比例关系通常取0.4左右。
根据已建斜拉桥统计,一般跨度比/=0.35~0.5。
另外,还可根据需要在边跨内设置辅助墩,以提高结构体系的刚度。
辅助墩数量不宜过多,一般1~2个,过多,效果不显著。
由于双塔三跨式斜拉桥的主孔跨度较大,一般可适用于跨越较大的河流、河口和海峡。
1L 2L 1L 2L图10.1 双塔三跨式斜拉桥图10.2 重庆石门嘉陵江大桥独塔双跨式斜拉桥也是一种常见的孔跨布置方式,如图10.2所示重庆石门嘉陵江大桥即为独塔双跨式斜拉桥。
独塔双跨式斜拉桥可以布置成两跨不对称的形式,即分为主跨与边跨;也可以布置成两跨对称,即等跨形式。
其中以两跨不对称的形式较多,也较合理。
独塔双跨式斜拉桥的边跨跨度与主跨跨度的比例通常介于0.6~0.7之间。
由于它的主孔跨径一般比双塔三跨式的主孔跨径小,故特别适用于跨越中小河流、谷地及交通道路;当然也可用于跨越较大河流的主航道部分。
1L 2L 在跨越宽阔水面时,由于通航孔要求,必要时也可采用三塔斜拉桥,如湖北宜昌夷陵长江大桥(主跨2×348m,主梁为混凝土箱型梁,悬臂拼装施工)。
多塔多跨式的斜拉桥应用较少,这是由于多塔多跨式斜拉桥的中间塔顶没有端锚索来有效地限制它的变位,结构的刚度较低。
增加主梁的刚度可以在一定程度上提高多塔斜拉桥的整体刚度,但这样做必然会增加桥梁的自重。
在必须采用多塔多跨式斜拉桥时,可将中间塔做成刚性索塔,此时索塔和基础的工程程量将会增加很多,或用斜拉索对中间塔顶加劲,但这种长索柔度较大,且影响桥梁的美观。