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桥梁分类

桥梁

桥梁(bridge)指的是为道路跨越天然或人工障碍物而修建的建筑物,它架设在江河湖海上,使车辆行人等能顺利通行。

桥梁一般由上部结构、下部结构和附属构造物组成,上部结构主要指桥跨结构和支座系统;下部结构包括桥台、桥墩和基础;附属构造物则指桥头搭板、锥形护坡、护岸、导流工程等。

桥梁按照结构体系划分,有梁式桥、拱桥、刚架桥、悬索承重(悬索桥、斜拉桥)四种基本体系。

桥梁一般讲由五大部件和五小部件组成,五大部件是指桥梁承受汽车或其他车辆运输荷载的桥跨上部结构与下部结构,是桥梁结构安全的保证。

包括

(1)桥跨结构(或称桥孔结构,上部结构)、

(2)桥梁支座系统、(3)桥墩、桥台(4)承台(5)挖井或桩基。

五小部件是指直接与桥梁服务功能有关的部件,过去称为桥面构造。

包括

(1)桥面铺装、

(2)防排水系统、(3)栏杆、(4)伸缩缝、(5)灯光照明。

大型桥梁附属结构还有桥头堡,引桥等设置。

结构分类

梁桥一般建在跨度很大,水域较浅处,由桥柱和桥板组成,物体重量从桥板传向桥柱。

拱桥一般建在跨度较小的水域之上,桥身成拱形,一般都有几个桥洞,起到泄洪的功能,桥中间的重量传向桥两端,而两端的则传向中间。

悬桥是如今最实用的一种桥,桥可以建在跨度大、水深的地方,由桥柱、铁索与桥面组成,早期的悬桥就已经可以经住风吹雨打,不会断掉,吊桥基本上可以在暴风来临时岿然不动。

按材料类型分为:

木桥、石桥、圬工桥、钢筋砼桥、预应力桥、钢桥

按承重构件受力情况可分:

为梁桥、板桥、拱桥、钢结构桥、吊桥、组合体系桥(斜拉桥、悬索桥)

1、按多孔跨径总长分:

特大桥(L>1000m);大桥(100m≤L≤1000m);中桥(30m

2、按单孔跨径分:

特大桥(L>150m);大桥(40m≤L≤150m);中桥(20m《L<40m);小桥(5m《L<20m);小于5m涵洞

一、梁式桥

梁式桥是指用梁或桁架梁作主要承重结构的桥梁。

其上部结构在铅垂向荷载作用下,支点只产生竖向反力。

梁式桥为桥梁的基本体系之一。

制造和架设均甚方便,使用广泛,在桥梁建筑中占有很大比例。

梁桥又可分为简支梁桥、连续梁桥和悬臂梁桥。

1、按截面形式分

  根据实腹梁的截面形式可分为板梁、□形梁、T形梁或箱形梁等。

2、按照主梁的静力图式分

  梁桥又可分为简支梁桥、连续梁桥和悬臂梁桥。

①简支梁桥:

主梁简支在墩台上,各孔独立工作,不受墩台变位影响。

实腹式主梁构造简单,设计简便,施工时可用自行式架桥机或联合架桥机将一片主梁一次架设成功。

但简支梁桥各孔不相连续,车辆在通过断缝时将产生跳跃,影响车速的提高。

因此,目前趋向于把主梁作成为简支,而把桥面作成为连续的形式。

简支梁桥随着跨径增大,主梁内力将急剧增大,用料便相应增多,因而大跨径桥一般不用简支梁。

②连续梁桥:

主梁是连续支承在几个桥墩上。

在荷载作用时,主梁的不同截面上有的有正弯矩,有的有负弯矩,而弯矩的绝对值均较同跨径桥的简支梁小。

这样,可节省主梁材料用量。

连续梁桥通常是将3~5孔做成一联,在一联内没有桥面接缝,行车较为顺适。

连续梁桥施工时,可以先将主梁逐孔架设成简支梁然后互相连接成为连续梁。

或者从墩台上逐段悬伸加长最后连接成为连续梁。

近一、二十年,在架设预应力混凝土连续梁时,成功地采用了顶推法施工,即在桥梁一端(或两端)路堤上逐段连续制作梁体逐段顶向桥孔,使施工较为方便。

连续梁桥主梁内有正弯矩和负弯矩,构造比较复杂。

此外,连续梁桥的主梁是超静定结构,墩台的不均匀沉降会引起梁体各孔内力发生变化。

因此,连续梁一般用于 地基条件较好、跨径较大的桥梁上。

③悬臂梁桥:

又称伸臂梁桥。

是将简支梁向一端或两端悬伸出短臂的桥梁。

这种桥式有单悬臂梁桥或双悬臂梁桥。

悬臂梁桥往往在短臂上搁置简支的挂梁,相互衔接构成多跨悬臂梁。

有短臂和挂梁的桥孔称为悬臂孔或挂孔,支持短臂的桥孔称为锚固孔。

悬臂梁桥的每个挂孔两端为桥面接缝,悬臂端的挠度也较大,行车条件并不比简支梁桥有所改善。

悬臂梁一片主梁的长度较同跨简支梁为长,施工安装上相应要困难些。

目前对预应力混凝土悬臂梁桥多采用悬臂拼装或悬臂浇筑的方法施工。

为适应悬臂施工法的发展,保证主梁的内力状态和施工时一样,出现一种没有锚固孔,并把悬伸的短臂和墩身直接固结在立面上,形成预应力混凝土T形刚架桥。

3、按上部结构的材料分

有木梁桥、石梁桥、钢梁桥、钢筋混凝土梁桥、预应力混凝土梁桥以及用钢筋混凝土桥面板和钢梁构成的结合梁桥等。

木梁桥和石梁桥只用于小桥;钢筋混凝土梁桥用于中、小桥;钢梁桥和预应力混凝土梁桥可用于大、中桥。

4、按主要承重结构的形式分

有实腹梁桥和桁架梁桥两大类。

实腹梁桥的截面积主要由弯矩决定,而弯矩大致与跨度的平方成正比(均布荷载条件下),当跨度大时,梁的腹板上的平均法向应力颇小,不能使材料充分利用,所以跨度不宜做得太大;桁架梁桥的杆件承受轴向力,材料能充分利用,自重较轻,跨越能力大,多用于建造大跨度桥。

但实腹梁桥构造简单,制造与架设均较方便。

由于这两种梁式桥的受力性质不同,实腹梁桥以用于预应力混凝土桥为主,而桁架梁桥则多用于钢桥。

梁式桥或板式桥标准跨径是指两相邻桥墩中线之间的距离,或桥墩中心线至桥台台背前缘之间的距离。

刚架桥:

上部结构和下部结构连成整体的框架结构。

根据基础连结条件不同,分为有铰与无铰两种。

这种结构是超静定体系,在垂直荷载作用下,框架底部除了产生竖向反力外,还产生力矩和水平反力。

常见的刚架桥有门式刚架桥和斜腿刚架桥等。

梁式桥的特点是其桥跨的承载结构由梁组成。

在竖向荷载作用下梁的支承处仅产生竖向反力而无水平反力(推力)。

梁的内力以弯矩和剪力为主。

梁式桥可分为简支梁桥,连续梁桥和悬臂梁桥。

简支梁桥的跨越能力有限(一般在50M以下),当计算跨径小于25M时,通常采用混凝土材料,而计算跨径大于25M时,更多采用预应力混凝土材料。

二、拱桥

拱桥(archbridge)指的是在竖直平面内以拱作为结构主要承重构件的桥梁。

拱桥在容器内的粉料层中如果形成能承受上方粉料的压力而不将此压力传递给下方的面,此面即称为拱桥。

拱桥是向上凸起的曲面,其最大主应力沿拱桥曲面作用,沿拱桥垂直方向的最小主应力为零。

在重力作用下进行的粉料流出过程中可能反复出现拱桥的形成和崩解过程,此种拱桥称为动拱桥。

最早出现的拱桥是石拱桥,借着类似梯形石头的小单位,将桥本身的重量和加诸其上的载重,水平传递到两端的桥墩。

各个小单位互相推挤时,同时也增加了桥体本身的强度。

近现代的拱桥则更多的使用混凝土或钢材建造。

不同标准分类

①按拱圈(肋)结构的材料分:

有石拱桥(见石桥)、钢拱桥、混凝土拱桥、钢筋混凝土拱桥。

②按拱圈(肋)的静力图式分:

有无铰拱、双铰拱、三铰拱(见拱)。

前二者属超静定结构,后者为静定结构。

无铰拱的拱圈两端固结于桥台(墩),结构最为刚劲,变形小,比有铰拱经济;但桥台位移、温度变化或混凝土收缩等因素对拱的受力会产生不利影响,因而修建无铰拱桥要求有坚实的地基基础。

双铰拱是在拱圈两端设置可转动的铰支承,铰可允许拱圈在两端有少量转动的可能。

结构虽不如无铰拱刚劲,但可减弱桥台位移等因素的不利影响。

三铰拱则是在双铰拱顶再增设一铰,结构的刚度更差些,但可避免各种因素对拱圈受力的不利影响。

分类介绍

按照拱上建筑的形式可以分为:

实腹式拱桥及空腹式拱桥、组合体系式拱桥实腹式拱桥:

是指拱上建筑作成实体结构,拱圈和主梁之间用石料或砌块填充的拱桥形式。

优点是刚度比较大,构造简单,施工方便;缺点是随着桥梁跨径的增大,拱桥的自重迅速加大,无法作成较大跨径的拱桥。

一般用在跨径较小的拱桥中,常用跨径为20-[1]30m。

空腹式拱桥:

是指拱圈和主梁之间用立柱支撑。

其优点是较实腹式拱桥轻巧,节省材料,外形美观,还有助于泄洪;缺点是施工比较麻烦,受力较复杂。

一般用在大跨径的桥梁中。

组合体系式拱桥:

由拱和梁组成主要承重结构的拱桥。

通常用钢筋混凝土或钢结构建造。

兼有实腹式拱桥和空腹式拱桥的优点,跨越能力较大。

一般用在大、中跨度的桥梁中。

按照拱轴线的型式可分为:

圆弧拱桥、抛物线拱桥、悬链线拱桥

圆弧拱桥:

拱圈轴线按部分圆弧线设置的拱桥,优点构造简单,石料规格最少,备料,放样,施工都很简便,缺点是受荷时拱内压力线偏离拱轴线较大,受力不均匀,一般适用于跨度小于20m的,石拱桥

抛物线拱桥:

拱圈轴线按抛物线设置的拱桥,是悬链线拱桥的一种特例,优点是,弯矩,小,材料省,跨越能力较大,缺点是构造较复杂,如果是石拱桥则,料石,的规格较多,施工较不方便

悬链线拱桥:

拱圈轴线按悬链线设置的拱桥,优点是受力均匀,弯矩不大,节省材料,多适用于实腹拱桥,大跨度的空腹拱桥中也常常采用这种线形布置

按照有无水平推力可分为:

有推力拱桥、无推力拱桥;

无推力拱桥:

在竖向,荷载,作用下拱脚对,墩台,无水平推力作用的拱桥,其推力由刚性梁或柔性,杆件,承受,属于内部超静定,外部静定的组合体系拱桥,适用于地质不良的桥位处,墩台与,梁式桥,基本相似,体积较大,只能做成下承式桥,建筑高度很小,桥面,标高,可设计的很低,降低纵坡,减小引桥长度,因此可以节约材料,但是,结构的施工比较复杂

有推力拱桥:

在竖向荷载作用下拱脚对墩台有水平推力作用的拱桥,水平推力可减小跨中弯矩,能建成大跨度的桥梁,造型美观,城市桥梁一般优先选用,可做成上承式,中承式桥,缺点是,对地质要求很高,为防止墩台移动或转动,墩台须设计很大,施工较麻烦

按照建筑材料的不同可分为,石拱桥,混凝土拱桥,钢拱桥

石拱桥:

用石料建造的拱桥,外形美观,养护简便,并可以就地取材,以减低造价,缺点是自重大,跨越能力有限,石料的开采,加工河砌筑均需要较多的劳动力,且工期较长,一般用于小跨径桥梁

混凝土拱桥:

用混凝土建造的拱桥,包括素混凝土和钢筋混凝土两类,其优点是加工和制造较石拱桥方便,工期短,缺点是由于混凝土抗拉强度很低,故其跨越能力小,且混凝土耗费量大,一般用于小跨径桥梁

钢拱桥:

上部结构用钢材建造的拱桥类型,其优点是跨越能力大,且自重是三种拱桥中最轻的,缺点是结构复杂,由于三铰拱钢拱桥一般不用,所以对地基要求高,造价高,且维护费用高,适用于大跨度桥梁中

按照铰的多少可分为,两铰,三铰,无铰

三铰拱:

在拱冠与拱端处均设铰的拱桥,属于静定结构,优点是对混凝土收缩,徐变,温度变化,以及墩台位移不受影响,适用于地质条件差而要求修建大跨度桥的场合,缺点是结构复杂,施工麻烦,维护费用高,整体刚度差,由因三处设置铰,故对应的桥面处亦需设置构造缝,拱圈挠曲在铰处急剧变化,因而对行车不利,所以,我国仅在一些较小跨径的桥上采用

两铰拱:

拱圈中间无铰而两端设铰与墩台铰接的拱桥,属于外部一次超静定结构,其优点是,拱脚处不承受弯矩,较无铰拱桥可减小混凝土收缩,徐变,温度变化,以及墩台位移的影响,缺点是,构造较复杂,对应的桥面处应设置构造缝,施工亦较麻烦,对地基要求比较高,但较无铰拱对地基要求略低

无铰拱:

又称固,端拱,桥,拱圈两端嵌固在,桥墩,上而中间无铰的拱桥,属于外部三次超静定结构,优点是,较有铰拱桥桥内的弯矩分布合理,材料用量较省,结构刚度大,结构简单,施工方便,维护费用少,还可以将拱脚设计在,洪水位,以下,有利于降低桥面的设计标高,具有较好的经济与使用效益,缺点是,对混凝土收缩,徐变,温度变化,以及墩台位移最敏感,会产生附加应力,应建设在可靠的地基上

三、刚架桥

桥跨结构(梁或板)和墩台整体相连的桥梁称为刚架桥。

上部结构和下部结构连成整体的框架结构。

根据基础连结条件不同,分为有铰与无铰两种。

这种结构是超静定体系,在垂直荷载作用下,框架底部除了产生竖向反力外,还产生力矩和水平反力。

常见的刚架桥有门式刚架桥和斜腿刚架桥等。

1、受力特点:

(1)梁墩柱刚性连接,梁因墩柱的抗弯而卸载,整个体系是压弯结构,也是有推力结构。

(2)刚架桥的桥下净空比拱桥大,在同样净空要求下可修建较小的跨径。

(3)刚架桥施工较复杂,一般用于跨度不大的城市或公路的跨线桥和立交桥。

(4)现在采用预应力混凝土和悬臂施工的刚架桥,己成为大跨度桥梁竞争方案之一。

2、构架形式:

(1)刚架构造分为直腿刚架(门式)和斜腿刚架。

(2)V形墩刚架桥:

为减少支柱肩部的负弯矩峰值,将支柱做成V形墩形式。

(3)带拉杆形式:

为方便采用悬臂施工,并且减少跨中正弯矩和挠度值,做成两端带拉杆的结构形式,施工时可在端部临时压重。

(4)T形刚构:

桥跨结构的上部梁在墩上采用两边平衡悬臂施工,首先形成一个T字形的悬臂结构.然后相邻的两个T形悬臂在跨中可用剪力铰或跨径较小的挂梁联成一体,称为带铰或带挂孔的T形刚构。

(5)连续刚构:

如果在跨中采用预应力钢筋和现浇混凝土联成整体,则为连续刚构,亦称为连续一刚构连续体系,简称为连续刚构桥。

3、适用范围:

钢筋混凝土:

中、小跨径

  预应力钢筋混凝土:

大跨度

  直腿刚架(门式)和斜腿刚架:

中、小跨径

  T形刚构、连续刚构:

大跨度

4、常见类型:

 门式刚架桥

钢架桥简称门架桥,其腿和梁垂直相交呈门架形。

腿所受的弯矩将随腿和梁的刚度比率的提高而增大。

用钢或钢筋混凝土制造的门架桥,多用于跨线桥。

至于T形刚构桥(特点是在跨中有铰),及将腿做成V形两撑杆与梁刚性相连的连续梁桥,其外形均与多跨的门架桥相近,但内力分布规律则不同(见预应力混凝土桥)。

  门架桥可分:

  

(1)单跨门架桥。

用钢制造时,腿脚常设铰,形成两铰门架。

用钢筋混凝土制造时,腿脚可设铰;也可和基础固结,形成固端单跨门架桥,主要用于地质良好处。

  

(2)双悬臂单跨门架桥。

将梁的两端悬伸至门腿之外,在悬伸端加平衡重或在悬伸端和腿脚间设置预应力拉杆,可使梁的支承截面产生较大的负弯矩,以降低梁的跨中正弯矩,相应地降低梁高,有利于修建跨线桥。

  (3)多跨门架桥。

多用于跨度不大的跨线桥。

  (4)三跨两腿门架桥。

这种桥在两端设有桥台,采用预应力混凝土时,可将跨度做得较大。

例如,美国1981年在休斯敦航道上修建的公路桥,分跨为114.3+228.7+114.3米。

斜腿刚架桥

刚架腿是斜置的,两腿和梁中部的轴线大致呈拱形,这样,腿和梁所受的弯矩比同跨度的门式刚架显著减小,而轴向压力有所增加。

同上承式拱桥相比,这种桥不需要拱上结构,构件数目较少;当桥面较窄(如单线铁路桥)而跨度较大时,可将其斜腿在桥的横向放坡,以保证桥的横向稳定。

四、悬索承重(悬索桥、斜拉桥)

悬索桥

悬索桥(suspensionbridge)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。

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。

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。

原理:

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。

 

结构:

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。

特点:

相对于其它桥梁结构悬索桥可以使用比较少的物质来跨越比较长的距离。

悬索桥可以造得比较高,容许船在下面通过,在造桥时没有必要在桥中心建立暂时的桥墩,因此悬索桥可以在比较深的或比较急的水流上建造。

悬索桥比较灵活,因此它适合大风和地震区的需要,比较稳定的桥在这些地区必须更加坚固和沉重。

悬索桥的坚固性不强,在大风情况下交通必须暂时被中断

悬索桥不宜作为重型铁路桥梁

悬索桥的塔架对地面施加非常大的力,因此假如地面本身比较软的话,塔架的地基必须非常大和相当昂贵。

悬索桥的悬索锈蚀后不容易更换。

施工工艺

1、主塔施工

悬索桥一般主塔较高,塔身大多采用翻模法分段浇筑,在主塔连结板的部位要注意预留钢筋及模板支撑预埋件。

对于索鞍孔道顶部的混凝土要在主缆架设完成后浇筑,以方便索鞍及缆索的施工。

主塔的施工控制主要是垂直度监控,每段混凝土施工完毕后,在第二天早晨8:

00至9:

00间温度相对稳定时,利用全站仪对塔身垂直度进行监控,以便调整塔身混凝土施工,应避免在温度变化剧烈时段进行测试,同时随时观测混凝土质量,及时对混凝土配比进行调整。

2、鞍部施工

检查钢板顶面标高,符合设计要求后清理表面和四周的销孔,吊装就位,对齐销孔使底座与钢板销接。

在底座表面进行涂油处理,安装索鞍主体。

索鞍由索座、底板、索盖部分组成,索鞍整体吊装和就位困难;可用吊车或卷扬设备分块吊运组装。

索鞍安装误差控制在横向轴线误差最大值3mm标高误差最大值3mm.吊装入座后,穿入销钉定位,要求鞍体底面与底座密贴,四周缝隙用黄油填实。

3、主梁浇筑

主梁混凝土的浇筑同普通桥一样,首先梁体标高的控制必须准确,要通过精确的计算预留支架的沉降变形;其次,梁体预埋件的预埋要求有较高的精度,特别是拉杆的预留孔道要有准确的位置及良好的垂直度,以保证在正常的张拉过程中拉杆始终位于孔道的正中心。

主梁浇筑顺序应从两端对称向中间施工,防止偏载产生的支架偏移,施工时以水准仪观测支架沉降值,并详细记录。

待成型后立即复测梁体线型,将实际线型与设计线型进行比较,及时反馈信息,以调整下一步施工。

4、索部施工

(1)主缆架设

根据结构特点,主缆架设可以采取在便桥或已浇筑桥面外侧直接展开,用卷扬机配合长臂汽车吊从主梁的侧面起吊安装就位。

缆索的支撑:

为避免形成绞,将成圈索放在可以旋转的支架上。

在桥面每4-5m,设置索托辊(或敷设草包等柔性材料。

),以保证索纵向移动时不会与桥面直接摩擦造成索护套损坏。

因锚端重量较大,在牵引过程中采用小车承载索锚端。

缆索的牵引:

牵引采用卷扬机,为避免牵钢丝绳过长,索的纵向移动可分段进行,索的移动分三段,分别在二桥塔和索终点共设三台卷扬机。

缆索的起吊:

在塔的两侧设置导向滑车,卷扬机固定在引桥桥面上主桥索塔附近,卷扬机配合放索器将索在桥面上展开。

主要用吊车起吊,提升时避免索与桥塔侧面相摩擦。

当索提升到塔尖时将索吊入索鞍。

在主索安装时,在桥侧配置了3台吊机,即锚固区提升吊机、主索塔顶就位吊机和提升倒链。

当拉索锚固端牵引到位时,用锚固区提升吊机安装主索锚具,并一次锚固到设计位置,吊机起重力在5t以上;主索塔顶就位吊机是在两座塔的二侧安置提升高度大于25m时起重力大于45t的汽车吊,用于将主索直接吊上塔顶索鞍就位,在吊装过程中为避免索的损伤,索上吊点采用专用索夹保护;主索在提升到塔顶时,由于主跨的索段比较长,为确保吊机稳定,可在适当的时候用塔上提升倒链协助吊装。

(2)主缆调整

在制作过程中要在缆上进行准确标记。

标记点包括锚固点、索夹、索鞍及跨中位置等。

安装前按设计要求核对各项控制值,经设计单位同意后进行调整,按照调整后的控制值进行安装,调整一般在夜间温度比较稳定的时间进行。

调整工作包括测定跨长、索鞍标高、索鞍预偏量、主索垂直度标高、索鞍位移量以及外界温度,然后计算出各控制点标高。

主缆的调整采用75t千斤顶在锚固区张拉。

先调整主跨跨中缆的垂直标高,完成索鞍处固定。

调整时应参照主缆上的标记以保证索的调整范围。

主跨调整完毕后,边跨根据设计提供的索力将主缆张拉到位。

(3)索夹安装

为避免索夹的扭转,索夹在主索安装完成后进行。

首先复核工厂所标示的索夹安装位置,确认后将该处的PE护套剥除。

索夹安装采用工作篮作为工作平台,将工作篮安装在主缆上(或同普通悬索桥一样搭设猫道),承载安装人员在其上进行操作。

索夹起吊采用汽吊,索夹安装的关键是螺栓的坚固,要分二次进行)索夹安装就位时用扳手预紧,然后用扭力扳手第一次坚固,吊杆索力加载完毕后用扭力扳手第二次紧固。

索夹安装顺序是中跨从跨中向塔顶进行,边跨从锚固点附近向塔顶进行。

(4)吊杆安装及加载

吊杆在索夹安装完成后立即安装。

小型吊杆采用人工安装,大型吊杆采用吊车配合安装。

由于自锚式悬索桥在荷载的作用下呈现出明显的几何非线性,因此吊杆的加载是一个复杂的过程。

主缆相对于主梁而言刚度很小。

如果吊杆一次直接锚固到位,无论是张拉设备的行程或者张拉力都很难控制而全桥吊杆同时张拉调整在经济上是不可行的。

为了解决这个问题,就必须根据主梁和主缆的刚度、自重采用计算机模拟的办法,得出最佳加载程序。

并在施工过程中,通过观测,对张拉力加以修正。

吊索张拉自塔柱和锚头处开始使用8台千斤顶对称张拉。

吊索底端冷铸锚具,其锚杯铸有内外螺纹,内螺纹用于连接张拉时的连接杆以便千斤顶作用,外螺纹用螺母连接后将吊杆固定于锚垫板上。

由于主缆在自重状态标高较高,导致吊杆在加载之前下锚头处于主梁梁体之内,因此在张拉时需配备临时工作撑脚和连接杆。

第一次张拉施加1/4的设计力将每一根吊杆临时锁定!

第二次顺序与第一次相同,按设计力张拉完,然后检测每一根吊杆的实际荷载,最后根据设计力具体对每一根吊杆进行微调。

在吊索的张拉过程中,塔顶与鞍座一起发生位移!

塔根承受弯矩!

这样有可能产生塔根应力超限的危险,为了不让塔根应力超限!

张拉一定程度后,根据实际观测及计算分析!

进行索鞍顶推,使塔顶回到原来无水平位移时的状态,如此反复后!

将每根吊索的张拉力调整至设计值。

施工过程的控制对于自锚式混凝土悬索桥每一道工序的施工均非常重要,尤其在索部施工过程中每一阶段每一根吊索的索力都要及时准确的反馈。

吊索张拉时千斤顶的油表读数是一个直观反映,另外利用智能信号采集处理分析仪通过对吊索的振动测出其所受的拉力,两种方法互相检验,确保张拉时每一根吊索的索力与设计相吻合。

斜拉桥

斜拉桥[1]又称斜张桥,是指一种由一条或多主塔与钢缆组成来支撑桥面的桥梁。

斜拉桥主要可分为两大类,视乎钢缆如何与主塔连接。

斜拉桥是将主梁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。

结构介绍:

斜拉桥(cable stayedbridge)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。

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。

原理介绍:

桥承受的主要荷载并非它上面的汽车或者火车,而是其自重,主要是主梁。

以一个索塔为例,索塔的两侧是对称的斜拉索,通过斜拉索将索塔主梁连接在一起。

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

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