悬索桥
- 格式:pdf
- 大小:4.48 MB
- 文档页数:84
No.1明石海峡大桥,主跨1991米,日本,建成时间:1998年明石海峡大桥是连接日本神户和淡路岛之间跨海公路大桥,它跨越明石海峡,是目前世界上跨距最大的桥梁及悬索桥,桥墩跨距1991米,宽35米,两边跨距各为960米,桥身呈淡藍色。
明石海峡大桥拥有世界第三高的桥塔,高达298.3米,仅次於法国密佑高架桥(342米)以及中国苏通長江公路大桥(306米),比日本第一高大楼橫滨地标大廈(295.8米)还高,甚至可与东京铁塔及法国艾菲尔铁塔相匹敌,全桥总長3911米。
大桥耗资5000多亿日元,于1998年4月建成通车,其间经历了1995年1月17日的阪神大地震的考验。
阪神大地震的震中虽然距桥址仅4公里,但大桥安然无恙,只是南岸的岸墩和锚锭装置发生了轻微位移,使大桥的长度增加了约1米(大桥原设计长度为3910米,主跨距1990米)。
桥面6车道,设计时速100公里,可承受芮氏規模8.5強震和百年一遇的80米/秒强烈台风袭击。
由于明石海峡大桥的建成,再加上原有的连接淡路岛和四国的大鸣门大桥,本州与四国在陆路上连为一体。
No.2舟山西堠门大桥,主跨1650米,中国,建成时间:2009年舟山西堠门大桥是继金塘大桥之后宁波往舟山方向的第二座跨海大桥,也是舟山大陆连岛工程技术难度最大的特大跨海桥。
项目全长5.452公里,大桥长2.588公里,为两跨连续钢箱梁悬索桥,连接册子岛和金塘岛,主跨1650米,是世界上跨径最大的钢箱梁悬索桥,也是跨径世界第二、国内第一特大桥梁,设计通航等级3万吨,通航净高49.5米,净宽630米。
舟山跨海大桥全长近五十公里,总投资逾一百三十亿元,是目前国内迄今为止规模最大的岛陆联络工程。
整个工程共由五座大桥组成,起于中国第四大岛舟山本岛,途经里钓、富翅、册子、金塘四岛,跨越了六个水道和灰鳖洋,至宁波镇海登陆。
No.3大伯尔特桥,主跨1624米,丹麦,建成时间:1996年丹麦大伯尔特桥,也叫斯托伯尔特桥、大带桥,位于丹麦哥本哈根所在的西兰岛和第三大城市欧登塞所在的菲英岛之间,于1998年6月14日竣工通车。
悬索桥的工作原理
悬索桥是一种跨越山谷和河流的桥梁,它通过缆索的牵引来达到跨越地形的目的。
悬索桥最初是为克服峡谷、山谷和河流的障碍而建造的,由于它们易于建造,而且在技术上也能够实现,所以在古代世界各地都被广泛使用。
悬索桥的工作原理是将主缆的一端固定在河底,另一端悬挂在空中,然后将缆绳与桥塔连接起来。
如果把主缆索看作是一根竖直向上的长杆,桥塔则为一根横长的木桩。
当主缆受到拉力时,就会使桥塔向下移动。
与此同时,主缆上所悬挂着的吊杆也会随之移动,从而带动着桥塔向上移动。
在此过程中,主缆和吊杆所承受的拉力始终保持平衡。
吊杆并不是一直垂直地拉着缆索,而是不断地绕着桥塔旋转,因此在水平方向上产生了一个向下的力。
这一力使主缆中的缆绳产生了向下的拉力。
因此主缆上所承受的拉力始终等于主缆本身所承受的拉力。
当主缆中所承受的拉力足够大时,缆索就会从桥塔上脱离开来。
—— 1 —1 —。
悬索桥手册一、简介悬索桥是一种由悬挂在主悬索上的桥面板组成的桥梁结构。
悬索桥通常用于跨越长距离的河流、峡谷或山谷等地形,其可以分为单塔悬索桥、双塔悬索桥和多塔悬索桥等多种形态。
悬索桥以其美观、轻盈、耐久和抗风能力强等特点,成为现代桥梁工程中的一个重要类型。
二、历史发展悬索桥的历史可以追溯到古代。
早在古希腊和古罗马时期,人们就已经使用过简单的悬索桥。
然而,真正实现悬索桥建设和设计的突破是在19世纪末和20世纪初。
著名的桥梁工程师Victor H. Fink在1889年设计了纽约布鲁克林大桥,这座桥是第一座高悬索桥。
自那时起,悬索桥的设计和建设在世界各地得到了广泛的发展,并形成了现代悬索桥的标志性建筑。
三、结构特点1.主悬索:悬索桥的主悬索是悬挂在桥塔或桥墩上的主要承重部分。
它通常由多根钢缆或钢索组成,具有高抗拉强度和耐久性。
2.跨径:悬索桥的跨度可以非常大,从几百米到几千米不等。
这使得悬索桥在桥梁工程中独具优势,能够跨越深谷或宽阔的水面。
3.桥塔:悬索桥通常有一个或多个桥塔来支撑主悬索。
桥塔是桥梁的主要支撑结构,要能够承受主悬索的重力和桥面板的荷载。
4.桥面板:桥面板是悬索桥上供车辆和行人通行的平台。
它通常由混凝土或钢材制成,具有良好的刚性和稳定性。
四、设计原则1.结构安全:悬索桥的设计应保证结构的稳定性和安全性。
在设计和施工过程中需要进行详细的结构分析和应力计算,确保桥梁能够承受各种力和荷载。
2.风荷载:悬索桥作为一种高风险区域,设计时需要考虑到风的影响。
为了保证悬索桥的稳定性,需要采取一系列的风荷载减缓措施,如设置风阻板、减小主悬索的风阻面积等。
3.美观性:悬索桥作为城市的重要标志建筑,设计时需要注重美观性。
桥梁的外形、材料选择、灯光设计等都需要进行精心的考虑,以营造出美丽的夜景。
五、维护管理1.定期检查:悬索桥的维护管理非常重要。
应定期进行桥梁的检查和维护,包括主悬索的腐蚀状况、桥塔的稳定性、桥面板的损伤等。
悬索桥是一种以悬挂在主缆上的悬挂索为主要构件的桥梁,其独特的结构和设计使得其具有更高的跨度和承载能力。
以下是一份悬索桥手册,包括悬索桥的基本概念、结构特点、施工流程和维护保养等方面。
1. 基本概念悬索桥是一种以悬挂在主缆上的悬挂索为主要构件的桥梁,悬挂索负责承受桥面荷载,并将荷载传递给主缆,再由主缆传递到桥墩或锚墩上,从而实现桥梁的支撑和承载。
2. 结构特点悬索桥具有以下结构特点:-悬挂索:悬挂索是悬索桥最重要的构件,其长度约为桥面长度的一半或三分之二。
悬挂索通过加劲肋与桥面连接,负责承受桥面荷载,并将荷载传递给主缆。
-主缆:主缆是悬索桥的主要支撑结构,由多根钢缆或钢索组成。
主缆通过锚固在两端的桥墩或锚墩上,将荷载传递到地基。
-锚固系统:锚固系统是将主缆牢固地连接到桥墩或锚墩上的结构体系。
锚固系统需要具备足够的强度和可靠性,以保证主缆在荷载作用下不会发生滑移或断裂。
-桥面:悬索桥的桥面一般为钢结构或混凝土结构,负责承受行车荷载并平稳地传递给悬挂索。
-塔柱:塔柱是悬索桥中起支撑和衔接作用的重要构件,通常由钢筋混凝土或钢结构建成。
3. 施工流程悬索桥的施工流程一般包括以下步骤:-前期准备:包括选址、勘测、设计、审批等工作。
-基础施工:主要包括桥墩或锚墩的施工,包括桩基开挖、模板安装、混凝土浇筑等。
-主缆构造:主缆是悬索桥的核心结构之一,其施工需要精密的计算和组织。
主缆一般采用预应力混凝土或钢缆构造,施工过程中需要注意材料的选择、钢缆的张拉、预应力控制等问题。
-悬挂索构造:悬挂索是悬索桥的主要承载结构,其构造需要根据设计要求和实际情况进行精密计算和组织。
悬挂索一般由钢缆或钢索构成,需要进行精密的张拉和定位。
-桥面施工:桥面的施工一般采用钢结构或混凝土结构,包括桥面板、加劲肋以及道路铺装等。
4. 维护保养悬索桥的维护保养需要注意以下几个方面:-定期检查:定期对悬挂索、主缆、桥墩等结构进行检查,及时发现并处理可能存在的问题。
悬索桥的名词解释悬索桥作为一种重要的桥梁结构,可以追溯到古代的索桥和吊桥。
它是一种通过悬挂在主横梁(主塔或主墩)上的吊索或钢缆来支撑主梁或桥面的桥梁类型。
悬索桥的设计独特,具有许多独立的悬索,每个悬索支撑着一个悬挂桥面的小梁,它们与主横梁相连。
本文将对悬索桥的结构原理、历史和现代运用进行解释。
一、悬索桥的结构原理悬索桥的结构原理可以简单概括为“荷载由悬索承受、主梁承担,通过主塔或主墩传递至基础”,这种结构使得悬索桥在跨越大距离时具有很大的优势。
悬索桥所采用的启樑种类包括斜拉桥、单索斜拉桥、多索斜拉桥等。
最常见的悬索桥是单塔或多塔的悬索桥,其中主梁和悬索形成了一个受拉伸力作用的三角形结构。
悬索桥还包括悬索、主梁和桥塔等组成部分。
二、悬索桥的历史悬索桥的历史可以追溯到公元前2000年的中国。
早在商朝,我国古代工匠们就开始建造用悬挂方式跨越河流的桥梁。
据文献记载,赵国工匠李之荣设计了我国著名的古长江悬索桥——赵州桥。
在古罗马时期,罗马人也开始建造各式各样的悬索桥。
而现代的悬索桥则在18世纪末到19世纪初开始崛起。
世界上第一座现代悬索桥是建于英国的珀思悬索桥。
三、现代悬索桥的运用悬索桥在现代被广泛用于大型跨海、河流以及深谷的桥梁跨越。
世界上最长的悬索桥是中国的杭州湾跨海大桥,全长约36.7公里,它连接了浙江宁波和上海嘉兴,大大缩短了两地的交通时间。
此外,美国的金门大桥、澳大利亚的悉尼海港大桥等世界著名的悬索桥也在各自地区担负着重要的桥梁交通功能。
悬索桥不仅在交通方面起到重要作用,其独特的结构和美学价值也使其成为一种重要的建筑艺术形式。
例如,中国的云南元阳梯田悬索桥和美国的冲绳县立図書館悬索桥等,以其精美的造型和独特的设计成为当地的重要旅游景点。
四、悬索桥的优缺点悬索桥作为一种重要的桥梁类型,具有许多优点。
首先,悬索桥可以跨越大距离,而不需要中间支撑,这种能力使得它在建造长跨度桥梁中具有优势。
其次,悬索桥的结构使得其具有较好的稳定性和抗风性能。
国内悬索桥的优秀例子
国内悬索桥的优秀例子有:
1. 鹦鹉洲长江大桥:它是世界跨度最大的三塔四跨悬索桥,也是世界最高的桥。
2. 武汉阳逻长江大桥:主跨1280米,是超千米跨度的悬索桥。
3. 江阴长江大桥:主跨1385米,是当时世界第四大跨度的悬索桥。
4. 润扬长江大桥:主跨1490米,是当时中国第一大、世界第三大跨度的悬索桥。
5. 重庆朝天门大桥:主跨552米,是世界最大跨度的拱桥。
6. 拉萨河特大桥:位于青藏铁路,是世界最高海拔的桥梁。
7. 泰州长江大桥:世界首座三塔两跨千米级悬索桥。
8. 上海长江口隧桥工程:长江口第一桥。
此外,还有万州长江二桥、南京长江二桥、南京长江三桥、宜昌夷陵长江大桥、上海东海大桥等国内优秀的悬索桥。
这些桥梁的建造,代表着中国在桥梁建设领域的高超技术和卓越成就,为我国的交通发展做出了重要的贡献。
桥梁悬索施工方法悬索桥是一种采用悬挂在两个或多个大跨度桥塔之间,并由输送索拉紧的主悬索来支撑桥面的桥梁结构。
它具有结构简单、抗风性能好等优点,广泛应用于大江大河等大跨度桥梁的建设。
本文将介绍悬索桥的施工方法,并分析其中的关键环节。
一、悬索桥施工前准备在进行悬索桥施工前,首先需要进行详细的勘测与设计工作。
勘测工作包括地质勘测、水文勘测、地形勘测等,以获取施工所需的数据信息。
设计工作主要包括荷载计算、结构设计等,确保悬索桥的结构稳定性和安全性。
施工前还需要制定详细的施工方案,包括施工工序、施工方法、施工组织等。
同时,还需要进行风洞试验、模型试验等工作,以验证设计方案的可行性。
二、悬索桥主塔施工悬索桥的主塔是支撑桥面和悬索的关键部位,其施工过程需要严格控制。
主塔可以采用徐变高支撑、工字钢支撑或钢管支撑等方式。
1. 主塔基础施工:首先进行主塔基础的施工,通常采用钻孔灌注桩或沉箱基础等方式。
施工过程中要注意土质的稳定性和承载力,避免因地基问题引发的施工事故。
2. 主塔筒施工:主塔的筒体可以采用预制钢筋混凝土构件进行施工,也可以现浇混凝土进行成型。
在施工过程中,要保证主塔的垂直度和水平度,确保施工质量。
3. 主塔顶部施工:主塔的顶部需要建设悬索锚固系统和悬挂索具的支撑装置。
一般采用中空筒体,通过内嵌锚具和索具固定在主塔顶部。
三、悬索桥桥面施工悬索桥的桥面施工是整个项目中较为复杂的部分,需要充分考虑各种情况和因素。
1. 桥墩施工:桥墩作为桥面的支撑点,要保证其稳定性和力学性能。
施工过程中需要根据设计要求进行模板制作、钢筋绑扎、混凝土浇筑等工作。
2. 钢桁梁安装:钢桁梁是悬索桥的关键构件,将其安装在主塔和桥墩之间。
安装时需要使用吊车或蓝架等设备,确保桁梁的安全和精确度。
3. 桥面铺装:桥面的铺装可以采用预制块状混凝土或沥青铺装等方式。
施工过程中要保证铺装的平整度和耐久性,同时考虑排水系统和防滑性能。
四、悬索索具安装悬索索具是悬索桥的核心部件,它将主悬索与桥面连接起来,并承受桥面的荷载。
悬索桥施工技术第一节认识悬索桥悬索桥(图9.1.1)也叫吊桥,其行车和行人的桥道梁(通常叫加劲梁)挂在大缆上。
它由主缆、吊索、索夹、加劲梁、桥塔、鞍座和锚碇组成。
悬索桥是以主缆为主要承重结构的桥梁结构,加劲梁是由从主缆上垂吊下来的吊索扣系固定的。
现在的大缆一般用许多根高强钢丝组成,大缆两端用锚碇固定。
锚碇用大体积混凝土做成,也有在山体中开挖隧道,然后灌注混凝土作锚碇用的。
通常还用两个高塔给大缆提供中间支承。
悬索桥承重主要靠大缆,大缆的钢丝强度高且可根据需要增加钢丝数,所以悬索桥的跨越能力特别大,这说明悬索桥是一种最适合于大跨度的桥,也是目前跨越能力最大的桥型。
由于其跨度大,悬链线的曲线形状能够给人以舒缓柔美的美感,相对来讲,悬索桥的构件就显得特别的柔细好看。
因此,大跨度悬索桥的所在地几乎无不将其作为重要的旅游景点。
图9.1.1 悬索桥的组成从结构受力上讲,悬索桥主缆所承受的力是通过锚碇和桥塔传给地基的,主缆、塔和锚碇三者构成悬索桥受力的主体,传力途径简洁、明确。
悬索桥的加劲梁承受交通活载,其作用很重要,用料也很多,但却不是主要受力构件,其自重全由主缆承担,它只是将活载传递给主缆。
悬索桥是大跨桥梁的主要形式之一,具有跨越能力大、受力合理等特点,高强钢丝组成的主缆受拉最能发挥其材料性能。
与其他桥型相比,悬索桥的跨径越大,材料耗费相对越少,桥的造价相对也越低。
悬索桥由主缆、吊索、索夹、加劲梁、桥塔、鞍座和锚碇组成。
一、桥塔桥塔也称主塔,是支撑主缆的重要构件。
塔主要承受压力,不管是用混凝土还是钢材修建悬索桥的塔,跨径可以加大,塔的增高却是有限的。
1. 桥梁顺桥向(桥轴方向)的结构形式从结构力学上来分类,悬索桥的桥塔在桥梁顺桥向的结构形式主要有以下三种:(1)刚性塔。
所谓刚性塔,是指塔顶水平变位量相对较小的桥塔。
刚性塔可做成单柱形状,也可做成A字形状。
刚性塔一般用于多塔(桥塔数量为3 个或3 个以上)悬索桥,特别是位于中间的桥塔,可通过提高桥塔的纵向刚度来控制其塔顶的纵向变位,从而减小梁内的应力。
一建悬索桥知识点悬索桥是一种常见的桥梁形式,其特点是以悬挂在主塔或桥塔上的主悬索来支撑桥面荷载。
作为工程师或建筑师,了解悬索桥的基本知识点是必不可少的。
本文将介绍一建悬索桥的相关知识,包括结构形式、悬索桥的优点和限制、设计要素以及建设过程中需要考虑的因素。
一、悬索桥结构形式悬索桥的形式多种多样,根据支撑结构和悬索的布置方式可以分为多孔不等支撑点悬索桥、两孔悬索桥和单孔悬索桥。
其中,多孔不等支撑点悬索桥分为主悬索支承和辅悬索支承两种。
这些结构形式都有其独特的特点和适用范围。
二、悬索桥的优点和限制悬索桥相较于其他桥梁形式有其独特的优点。
首先,悬索桥能够充分利用悬挂的悬索进行荷载支撑,减少了桥面结构的自重。
其次,悬索桥具有跨度大、视觉效果好等特点,可以成为城市的标志性建筑。
然而,悬索桥也存在一些限制,如需要高大的桥塔和强大的主悬索来承载荷载,施工难度大等。
三、悬索桥的设计要素悬索桥的设计要素包括主塔高度、主悬索的索径和张力、桥面结构的刚度等。
主塔的高度直接影响到主悬索的索径和张力,需要根据桥梁跨度和设计要求进行综合考虑。
主悬索的索径和张力的选择与桥面结构的刚度和施工过程的安全性有关,需要进行详细的计算和分析。
四、悬索桥的建设过程悬索桥的建设过程涉及到多个环节,包括设计、施工和验收等。
设计阶段需要进行跨度分析、荷载分析、结构优化等,确保桥梁的安全可靠。
施工过程中需要注意桥面结构的临时支撑和悬索的悬挂,以及其他施工安全措施的落实。
最后,在桥梁的验收过程中,需要进行结构安全性的评估和检测,确保悬索桥的正常运行和使用。
总之,了解一建悬索桥的相关知识点对于从事工程建筑领域的专业人士来说至关重要。
通过了解悬索桥的结构形式、优点和限制、设计要素以及建设过程中需要考虑的因素,可以更好地理解和应用悬索桥的原理和技术。
希望本文对您有所帮助,谢谢阅读!。
悬索桥编辑[xuán suǒ qiáo]悬索桥,又名吊桥(suspension bridge)指的是以通过索塔悬挂并锚固于两岸(或桥两端)的缆索(或钢链)作为上部结构主要承重构件的桥梁。
其缆索几何形状由力的平衡条件决定,一般接近抛物线。
从缆索垂下许多吊杆,把桥面吊住,在桥面和吊杆之间常设臵加劲梁,同缆索形成组合体系,以减小活载所引起的挠度变形。
中文名悬索桥别名吊桥英文名suspension bridge发明时间19世纪初被发明的适用范围以大跨度及特大跨度公路桥为主缺点刚度小,容易产生振动目录1原理2结构3性能4特点5历史6建造方法7主要案例▪历史回顾▪受力分析▪施工工艺▪主要问题▪影响分析8世界排名1原理编辑悬索桥中最大的力是悬索中的张力和塔架中的压力。
由于塔架基本上不受侧向的力,它的结构可以做得相当纤细,此外悬索对塔架还有一定的稳定作用。
假如在计算时忽视悬索的重量的话,那么悬索形成一个双曲线。
这样计算悬索桥的过程就变得非常简单了。
老的悬索桥的悬索一般是铁链或联在一起的铁棍。
现代的悬索一般是多股的高强钢丝。
2结构编辑悬索桥的构造方式是19世纪初被发明的,许多桥梁使用这种结构方式。
现代悬索桥,是由索桥演变而来。
适用范围以大跨度及特大跨度公路桥为主,当今大跨度桥梁悬索桥悬索桥全采用此结构。
是大跨径桥梁的主要形式。
悬索桥是以承受拉力的缆索或链索作为主要承重构件的桥梁,由悬索、索塔、锚碇、吊杆、桥面系等部分组成。
悬索桥的主要承重构件是悬索,它主要承受拉力,一般用抗拉强度高的钢材(钢丝、钢缆等)制作。
由于悬索桥可以充分利用材料的强度,并具有用料省、自重轻的特点,因此悬索桥在各种体系桥梁中的跨越能力最大,跨径可以达到1000米以上。
1998年建成的日本明石海峡桥的跨径为1991米,是目前世界上跨径最大的桥梁。
悬索桥的主要缺点是刚度小,在荷载作用下容易产生较大的挠度和振动,需注意采取相应的措施。
1 历史的回顾悬索桥是目前跨越能力最强的桥型,900m以上跨度的桥梁都是悬索桥。
中国是悬索桥的故乡,迄今至少3000年的历史。
在四川省远在公元前250年蜀太守李冰在四川都江堰上建成的朱索桥跨越河流宽度达320m。
据记载我国唐代中期就从藤索、竹索发展到用铁链建造悬索桥,而西方在16世纪才开始建造铁链悬索桥,比我国晚了近千年。
最著名的四川大渡河上的铁索桥, 跨径达104 m,宽约2.8m,建于清康熙45年(公元1696年),45年后才在英国出现一座跨径仅21.34 m的铁索桥。
现代悬索桥随着西方产业革命的进展,早在19世纪就开始建设了,最著名当数英国于1826年建成的门纳衣(Menai)桥,跨径176 m。
真正用钢丝作为主缆的悬索桥,是1834年在瑞士弗里堡建成的跨径达273 m 的大吊桥。
到19世纪中叶以后, 美国成为悬索桥的中心。
天才的桥梁工程师罗勃林(J. Roebling)建成多座有名的悬索桥,其中最著名的是1883年在纽约东河上建成的布洛克林(Brooklyn)桥,跨径达到486m,这就是19世纪世界上最大跨径的悬索桥。
2 悬索桥的组成悬索桥是以悬索桥,又名吊(suspension bridge)指的是以通过索塔悬挂并锚固于两岸(或桥两端)的缆索(或钢链)作为上部结构主要承重构件的桥梁。
其缆索几何形状由力的平衡条件决定,一般接近抛物线。
悬索桥由桥塔(包括基础)、主缆(也称大缆)、加劲梁、锚啶、吊索(也称吊杆)、鞍座及桥面结构等几部分组成。
图一悬索桥3 悬索桥的基本类型3.1 按主缆的锚固形式分类悬索桥按主缆的锚固形式分有地锚式和自锚式两类。
绝大多数悬索桥,特别是大跨径的悬索桥,都采用地锚式锚固主缆,即主缆的拉力由桥两端部的重力式锚啶或隧道式锚啶传递给地基。
因此在锚啶处一般要求地基具有较大的承载力,最好有良好的岩层作持力地基。
悬索桥有时也可以采用自锚的形式锚固主缆,而不需要单独设置锚啶。
自锚式悬索桥的主缆拉力直接传递给它的加劲梁来承受。