斜拉桥=吊桥

斜拉桥原理
斜拉桥原理是指利用斜拉索将桥面荷载传递到桥塔上，通过桥塔的支撑来分担荷载的一种技术原理。

斜拉索是由高强度钢索组成的，它们被拉伸成斜向的线条，连接桥面和桥塔。

通过合理的设计和安排，可以使斜拉索承担整个桥面的荷载。

这样，桥梁的主要受力构件就变成了桥塔和斜拉索，比传统桥梁更加轻型化和优美。

斜拉桥原理的应用可以实现大跨径、大荷载的桥梁建设。

相比于悬索桥，斜拉桥在斜拉索数量相同的情况下，可以实现更长的跨度。

同时，斜拉桥也具有更好的抗风性能和抗震性能，更加适合建设在复杂地形和海洋环境中。

近年来，斜拉桥已经成为世界上许多城市建设的标志性建筑。

著名的斜拉桥有中国的杭州湾跨海大桥、法国的米兰多梅特大桥、美国的金门大桥等。

斜拉桥的建设不仅具有实用价值，更是一种城市形象和文化的展示。

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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。

2．按主梁的支承条件分1）连续梁式斜拉桥如图6-9 a）。

2）单悬臂式斜拉桥如图6-9 b）。

3）T形刚架式斜拉桥如图6-9 c）。

图 6-9按主梁支承条件划分斜拉桥形式二、悬索桥、斜拉桥的构造（一）悬索桥上部结构的主要形式和构造特点现代悬索桥通常主要由主缆、主塔、锚碇与加劲梁等四大主体结构以及塔顶主索鞍、锚口散索鞍座或散索箍和悬吊系统等重要附属系统组成。

列举公路上出现的桥梁公路上的桥梁在我们的日常生活中扮演着重要的角色。

它们连接着不同地域，使我们能够顺利地到达目的地。

本文将详细介绍公路上出现的不同类型的桥梁，包括吊桥、拱桥、钢桥、斜拉桥等。

我们将逐步讨论这些桥梁的设计原理、建造过程以及其在现代交通中的重要性。

第一部分：吊桥吊桥是一种常见的公路桥梁，在山区和河流交汇的地方特别常见。

它们由一根或多根悬挂在两侧支撑点上的索链组成。

这些索链可以是金属链条、钢缆或悬索。

悬挂在这些支撑物上的桥梁结构可以上下移动，以便船只或船只通过。

吊桥的设计原理是基于平衡和支撑的概念。

在建造吊桥时，首先需要建立支撑物，例如桥墩或者高大的坚固建筑物。

然后，在支撑物的两侧悬挂索链，进而将桥面固定于索链上。

通过调整索链的长度，可以控制桥面的高低，以适应不同船只的通行。

吊桥的建造过程相对较为复杂。

首先，需要进行地形勘测和土壤测试，以确保建造吊桥的地理条件适宜。

然后，基于这些数据，工程师将设计悬挂桥梁和索链的尺寸和重量。

接下来，施工人员将在支撑物周围挖掘基坑，并铸造或建造桥墩。

最后，将索链悬挂在桥墩上，并安装桥面。

在现代交通中，吊桥在一些偏远地区仍然发挥着重要的作用。

它们为当地居民提供了通行的便利，同时也成为了旅游景点之一。

然而，随着科技的进步，越来越多的地方选择建造更为现代化的桥梁。

第二部分：拱桥拱桥是一种设计简单而又美观的公路桥梁。

它们由由多个拱形结构组成，可以通过承载水平力和垂直力来保持平衡。

拱桥通常由石材、钢筋混凝土或钢材制成。

拱桥的设计原理基于受力和均衡的原则。

当车辆通过拱桥时，桥面上的力会传递到拱脚上，再由拱脚传递到基础上。

拱桥的形状分布力并将其均匀分散到桥梁的整个结构上，从而确保了桥梁的稳定性。

拱桥的建造过程包括设计、基坑挖掘、桥墩建设以及拱形结构的安装。

在设计阶段，工程师需要考虑桥梁的跨度、受力方式以及承载能力。

此后，基坑将被挖掘，并通过使用混凝土或钢筋混凝土浇筑桥墩。

结构设计知识：结构设计中的斜拉桥原理斜拉桥是一种采用钢索拉拔承载荷载的桥梁结构，是桥梁工程中一种非常常见的结构形式。

其大跨度、美观、安全、经济的特点，使得斜拉桥成为了现代化城市中最具有标志意义的建筑之一。

1.斜拉桥的定义斜拉桥是一种悬臂式桥梁结构，其主跨在一侧支撑，另一侧通过斜拉索将荷载传递到支撑侧。

斜拉索与主梁之间以倾角拉伸，使得主梁受力形成压弯、斜拉索受力形成拉伸，从而达到桥梁结构整体的稳定。

2.斜拉桥的原理（1）力学原理：斜拉桥的传力方式为张索承载，传递的力主要集中在索的上沿，支点处受力的剪力、正弯矩、剪力与正剪力的作用远小于横梁的。

同时，也避免了对斜拉索产生任何的损伤。

（2）优点：斜拉桥主跨悬空，岸塔占用地面较小，有利于提高航道和涉水公路的通行条件。

（3）视觉效果：斜拉桥在结构性上和造型美观上都表现良好，有时候设计师的创意在构造中受较小影响，以达到更好的视觉效果。

3.斜拉桥的结构形式（1）桥面梁：一般采用钢结构桁架梁、钢箱梁桥、钢混合结构。

斜拉桥采用桁架梁结构时，高强度钢材的使用量越来越大，优点是自重可控，安装高效、需要空间小等。

（2）索：斜拉桥使用的索材料一般是钢材，经过拉伸后可以达到较大的抗弯能力。

索一般分成主索和斜拉索两种，其中主索是跨越主桥墩的长索，通过桥墩支撑节点和钢支座进行传力；斜拉索则是连接主索和桥面梁，起到将荷载转移至主梁的作用。

（3）塔：斜拉桥中的塔起到支撑主索、斜拉索的作用，是斜拉桥中非常重要的组成部分。

塔的数量以两个为基本单位，每个塔都有稳固的支撑基础，可以承受相应的荷载。

（4）锚固：索以特制的锚固方式固定在主梁和塔上，固定具有可拆卸性和可调节性，方便调整索的张拉度和锚固位置。

4.斜拉桥的设计原则（1）主跨采用大跨度，力度平衡的设计原则，塔和索的高度要使斜拉力的夹角较大，达到均衡受力。

（2）合理分配斜拉索的长短，使得受拉索、主索、撑杆处于最佳受力状态。

（3）锚固点的布置应使得索材料受力均匀，防止应力集中而产生的材料劣化和疲劳断裂。

各种体系桥梁的常用跨径范围说到桥梁，我们大家其实都不陌生，走过的、见过的都不少。

各种各样的桥梁，形态各异，有的雄伟壮观，有的简约实用。

它们可不仅仅是为了让车和人通过，还是连接各地、沟通世界的重要纽带。

说白了，桥梁就像是一条条大道，把两岸的世界连在了一起。

不过，提到桥梁的跨径范围，很多人可能就摸不着头脑了。

啥叫跨径？简单来说，就是桥梁从一端到另一端的距离。

今天我们就来聊聊，不同类型的桥梁，它们一般能跨多远，咱们一起来看看。

先说说最常见的那种——梁桥。

梁桥呢，基本上就像那种老百姓家里门口常见的木桥或者铁桥一样，结构简单、造价低，没啥花哨的东西。

你可以想象一下，桥面基本是平的，两侧支撑着柱子或桥墩。

梁桥的跨径其实比较小，一般情况下都在10到50米之间。

嗯，听起来是不是有点小家子气？别看它小，它可是老百姓日常生活中最常见的桥，尤其是在城市里，短短的距离，梁桥就能轻松搞定。

所以，如果你经常走在市区里，可能也没注意到，梁桥随处可见。

不过，话说回来，梁桥的跨径再小也好，它还是有一个明显的限制：如果你想要跨越得更远，梁桥就不那么得心应手了。

为什么？因为跨得远了，桥面就容易下沉，结构就不稳定。

所以啊，当咱们的需求越来越大，桥梁的跨径也就得升级，得换个新招。

接下来得说说悬索桥，哦，这个可不是普通的桥。

你见过黄河大桥那种吊起来的桥梁吧？它们看起来超酷，桥面悬在空中，支撑的那些钢索简直像蜘蛛网一样，把桥面给吊住了。

悬索桥的跨径要比梁桥大得多，一般能跨300米到500米。

你想想，桥面像飞天一样跨越一条大河，啥叫气势磅礴，就是这种感觉！如果你有幸站在悬索桥上，可能会觉得自己像个小蚂蚁一样，下面的河流就像小溪一样流淌，这感觉，简直妙不可言。

它之所以能跨越这么远，是因为钢索能承受更大的拉力，让桥面保持稳定。

不用担心大风天气，钢索桥还能顶得住呢！如果说悬索桥能跨几百米，那吊桥的跨径就能更大了。

吊桥的结构设计和悬索桥差不多，差别就在于它更多是依赖桥墩和钢索的支撑。

斜拉桥与悬索桥的优缺点比较来源：道路瞭望如有侵权请联系删除概念与定义斜拉桥,又称斜张桥，是将桥面用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁，是由承压的塔，受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系。

其可看作是拉索代替支墩的多跨弹性支承连续梁，拉索的存在可使梁体内弯矩减小，降低建筑高度，减轻结构重量，从而节省材料。

斜拉桥由索塔、主梁、斜拉索组成。

悬索桥，又称吊桥，是以通过索塔悬挂并锚固于两岸(或桥两端)的缆索作为上部结构主要承重构件的桥梁。

从缆索垂下许多吊杆，把桥面吊住，在桥面和吊杆之间常设置加劲梁，同缆索形成组合体系，以减小活载所引起的挠度变形。

由于主要承重构件是悬索，且主要承受拉力，一般用抗拉强度高的钢材(钢丝、钢绞线、钢缆等)制作。

悬索桥可以充分利用材料的强度，具有用料省、自重轻的特点，在各种体系桥梁中的跨越能力最大。

悬索桥由索塔、主缆（大缆）、吊杆、锚碇、加劲梁组成。

优缺点比较从结构构造来说：斜拉桥是超静定结构,其稳定性较静定结构的悬索桥要好；斜拉桥可以做成连续多跨,但悬索桥做成多跨在技术上还有难度（目前世界最大三塔双跨悬索桥是中国的泰州长江大桥,单跨1080m）；悬索桥必须有锚碇,如果所在河流较宽,而单跨达不到一跨跨越的跨度,则锚碇就要放置在河中,会严重影响水流,威胁到航运,同时建设难度及成本也会增加（因此苏通大桥宁可选择斜拉桥）。

从结构受力来说：跨度越大时悬索桥的受力比斜拉桥更加合理,所以能做到更大跨度（规划的墨西拿海峡桥已经做到3300米）；斜拉桥跨度过大时,为使拉索受力不至于过大,就必须加高桥塔高度,而桥塔高度又不可能无限加高；斜拉桥拉索会对主梁有水平方向的作用力,加大了主梁强度要求,悬索桥就没这一情况。

从经济方面说：在这方面，世界桥梁界没有一个统一的认识，传统观念认为跨径500m以上时，采用悬索桥较斜拉桥经济合理。

在2011年国际桥协第35届年会上，丹麦I.Hauge先生认为在1 200m 以下的跨度斜拉桥占优，超过1200m的跨度，斜拉桥将受到塔高和长索的限制，锚碇条件有利的悬索桥将会占优。

斜拉桥与悬索桥计算理论简析斜拉桥与悬索桥是桥梁结构中跨越能力最大的两种桥型，随着桥梁建造向大跨径方向发展，它们越来越成为人们研究的热点。

通过大跨径桥梁理论的学习，我对斜拉桥与悬索桥的计算理论有了较为系统的了解。

在本文中，我想从一个设计者的角度，在概念层次上，对斜拉桥与悬索桥的计算理论做个总结，以加深自己对这些计算理论的理解。

一、斜拉桥的计算理论斜拉桥诞生于十七世纪，在最近的五十年间，斜拉桥有了飞速的发展，成为200米到800米跨径范围内最具竞争力的桥梁结构形式之一。

有理由相信，在大江河口的软土地基上或不适合建造悬索桥的地区，有可能修建超过1200米的斜拉桥。

斜拉桥是塔、梁、索三种基本结构组成的缆索承重结构体系，一般表现为柔性的受力特性。

（一）、斜拉桥的静力设计过程1、方案设计阶段此阶段也称为概念设计。

本阶段的主要任务是凭借设计者的经验，参考别的斜拉桥的设计，结合自己的分析计算，来完成结构的总体布置，初拟构件尺寸。

根据此设计文件，设计者或甲方（有些地方领导说了算）进行方案比选。

2、初步设计阶段本阶段在前一阶段工作的基础上进一步细化。

主要任务是：通过反复计算比较以确定恒活载集度、恒载分析、调索初定恒载索力、修正斜拉索截面积、活载及附加荷载计算、荷载组合及梁体配索、索力优化以及强度刚度验算等。

3、施工图设计阶段此阶段要对斜拉桥的每一部位以及每一施工阶段进行计算，确保结构安全。

主要计算内容有：构件无应力尺寸计算、对施工阶段循环倒退分析、计算斜拉索初张力、预拱度计算、强度刚度稳定性验算以及前进分析验算等。

（二）、斜拉桥的计算模式1、平面杆系加横分系数此模式用在概念设计阶段研究结构的设计参数，以求获得理想的结构布置。

还可用于技术设计阶段，仅仅计算恒载作用下的内力。

2、空间杆系计算模式此模式用在空间荷载（风载、地震荷载以及局部温差等）作用下的静力响应分析。

此模式按照主梁可分为三种：“鱼骨”模式、双梁式模式与三梁式模型。

悬索桥和斜拉桥的区别斜拉桥,又称斜张桥，是将桥面用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁，是由承压的塔，受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系。

其可看作是拉索代替支墩的多跨弹性支承连续梁。

其可使梁体内弯矩减小，降低建筑高度，减轻了结构重量，节省了材料。

斜拉桥由索塔、主梁、斜拉索组成。

桥的主要承重并非它上面的汽车或者火车，而是它本身，也即我们看的的路面。

现在我们就分析这个：我们以一个索塔来分析。

索塔两侧是对称的斜拉索，通过斜拉索将索塔主梁连接在一起。

现在假设索塔两侧只有两根斜拉索，左右对称各一条，这两根斜拉索受到主梁的重力作用，对索塔产生两个对称的沿着斜拉索方向的拉力，根据受力分析，左边的力可以分解为水平向向左的一个力和竖直向下的一个力；同样的右边的力可以分解为水平向右的一个力和竖直向下的一个力；由于这两个力是对称的，所以水平向左和水平向右的两个力互相抵消了，最终主梁的重力成为对索塔的竖直向下的两个力，这样，力又传给索塔下面的桥墩了。

斜拉索数量再多，道理也是一样的。

之所以要很多条，那是为了分散主梁给斜拉索的力而已。

斜拉桥作为一种拉索体系，比梁式桥的跨越能力更大，是大跨度桥梁的最主要桥型。

斜拉桥是由许多直接连接到塔上的钢缆吊起桥面，斜拉桥由索塔、主梁、斜拉索组成。

索塔型式有A型、倒Y型、H型、独柱，材料有钢和混凝土的。

斜拉索布置有单索面、平行双索面、斜索面等。

第一座现代斜拉桥始建于1955年的瑞典，跨径为182米。

目前世界上建成的最大跨径的斜拉桥为法国的诺曼底桥，主跨径为856米。

1993年建成的上海杨浦大桥是我国目前最大的斜拉桥，主跨径为602米斜拉桥是将梁用若干根斜拉索拉在塔柱上的桥。

它由梁、斜拉索和塔柱三部分组成。

斜拉桥是一种自锚式体系，斜拉索的水平力由梁承受、梁除支承在墩台上外，还支承在由塔柱引出的斜拉索上。

按梁所用的材料不同可分为钢斜拉桥、结合梁斜拉桥和混凝土梁斜拉桥。

斜拉桥是我国大跨径桥梁最流行的桥型之一。

斜拉桥简单原理
斜拉桥是一种常见的桥梁结构，它通过斜拉索将桥面与桥墩连接起来，形成了独特的结构形式。

斜拉桥的设计原理相对简单，但是其在现代桥梁工程中的应用非常广泛，具有较高的经济性和美观性。

下面我们来简单了解一下斜拉桥的原理。

首先，斜拉桥的主要构成部分包括桥面、斜拉索和桥墩。

桥面是供车辆和行人通行的部分，斜拉索则是连接桥面和桥墩的重要组成部分。

桥墩则是支撑整个桥梁结构的基础。

斜拉桥的原理就是通过斜拉索将桥面悬挂在桥墩上，从而形成跨越河流或其他障碍物的通道。

其次，斜拉桥的设计原理是基于力学原理的。

斜拉索通过受力分析，可以使桥面受力更加均匀，减小了桥面的自重，从而减小了桥梁结构的成本。

斜拉桥的设计原理还考虑了桥面在承载车辆和行人时的变形情况，使得桥梁在使用过程中更加安全可靠。

另外，斜拉桥的设计原理还包括了对风荷载的考虑。

由于斜拉桥的桥面较为轻盈，对风的抗拔能力要求较高。

因此，在斜拉桥的设计中，需要考虑风荷载对斜拉索和桥面的影响，采取相应的措施来增强桥梁的稳定性和安全性。

总的来说，斜拉桥的设计原理是基于力学原理和结构工程原理的。

通过合理的斜拉索布置和桥面结构设计，使得斜拉桥具有了较高的承载能力和良好的风荷载抗拔能力。

斜拉桥不仅在桥梁工程中得到了广泛的应用，而且在城市建设中也成为了一种重要的交通设施。

希望通过本文的简单介绍，大家对斜拉桥的设计原理有了更深入的了解。