超大跨度斜拉桥结构与结构体系PPT[详细]
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斜拉桥受力特点及结构体系
哎呀,我的天呐!说起斜拉桥,这可真是个超级厉害的东西!
你想啊,我们平常走的桥,要么就是那种平平的石桥,要么就是弯弯的拱桥。
可斜拉桥就不一样啦!它就像是一个巨大的钢铁巨人,横跨在江河湖海之上。
斜拉桥的受力特点那叫一个神奇!就好像有好多好多的大力士在两边一起用力拉着桥身。
那些又粗又长的钢索,就像是大力士的手臂,紧紧地拉住桥,让桥能够稳稳地站在那里。
我给你打个比方哈,斜拉桥的受力就像是我们拔河的时候,两边的人都在用力拉,而中间的绳子就承担着两边的力量。
斜拉桥的钢索不就是这样嘛,把桥身的重量分散到两边的塔柱上。
再说这结构体系,那也是相当复杂但又超级巧妙的!桥塔高高地立在那里,像不像一个坚强的卫士?它们可是承受着大部分的力量呢!还有那主梁,就是桥的主体部分,就像是一条巨龙的脊背,承载着来来往往的车辆和行人。
有一次,我和小伙伴们一起去看斜拉桥。
“哇,这桥也太酷啦!”小明瞪大了眼睛说。
“就是就是,那些钢索看起来好结实啊!”小红也跟着喊。
“我觉得这桥修起来一定很难,得花好多好多的功夫。
”我忍不住说道。
你说,如果没有斜拉桥这样厉害的设计,我们要过河得多不方便呀!想想看,要是没有它,可能我们就得绕好远好远的路,浪费好多好多的时间。
所以呀,斜拉桥真的是人类智慧的结晶!它不仅让我们的出行更方便,还让我们看到了科技的力量和建筑的魅力。
斜拉桥简直太棒啦,难道不是吗?。
大跨度斜拉桥斜拉桥是将斜拉索梁端分别锚固在塔和梁上,形成主梁、索塔和斜拉索共同承载的结构体系。
其中主梁和索塔以受压为主,斜拉索受拉。
斜拉索的结构原理可通过与连续梁桥对比来说明。
作用为均布荷载下相同跨度斜拉桥和梁旭梁桥的主梁弯矩图对比,斜拉桥的拉索为主梁提供弹性支承,主梁受力跨度小,与同跨度梁相比弯矩分布均匀且绝对值小。
和显然,拉索布置越密集,主梁的弯矩也就越小,因此,斜拉桥是可以使用与大跨度桥梁的结构体系。
相反,连续梁桥当跨度达到一定程度以后,由于梁的弯矩过大,需要采用比较大的结构截面来确保安全,设计很不经济。
斜拉桥更重要的特征是拉索的初始张力可以按设计者的意图来进行调整,通过索力优化实现主梁弯矩分布较合理的目的。
一、大跨度斜拉桥的主要类型斜拉桥结构体系有多种划分方法,下面根据不同分法介绍结构体系的力学特征(如图1所示)。
1、塔梁之间的结合方式塔梁之间的结合方式对斜拉桥的受力特性有重要的影响。
根据塔梁之间结合之间结合方式的不同,斜拉桥结构体系分为漂浮体系、支撑体系、塔梁固结体系和刚构体系等多种形式。
漂浮体系是指主梁在顺桥向变形不受索塔约束,主梁水平荷载不直接传递到索塔的结构形式。
支撑体系是指塔梁之间有竖向支承、并在顺桥向有一定水平约束的结构形式,其中半漂浮体系在顺桥向无约束。
塔梁固结体系是指塔梁之间固结,但塔与墩之间用支座传递荷载的结构形式。
刚构体系是指塔、梁、墩三者之间固结的结构,这种结构体系的刚度比较大,结构变形小,索塔部位不需要设置支座,结构围护容易,施工过程中结构稳定性比较好。
a)漂浮体系b)支撑体系c)塔梁固结体系d)刚构体系二、大跨斜拉桥的构造措施及力学特点1、拉索的锚固方式根据拉索的锚固方式不同,斜拉桥可分为自锚式、地锚式和部分地锚式三种结构体系。
自锚式结构体系是斜拉桥中一种最普通的结构形式,全部拉索都锚固在主梁上,主梁为受压结构,当索塔两侧的拉索张力水平分量相等时或者漂浮和半漂浮结构体系,主梁的轴力自相平衡,索塔不承担主梁的水平力。