吊桥构造及设计下.pptx

塔顶主索鞍塔顶主索鞍主要构件：主要构件：鞍槽、腹板底板和加劲肋板等（腹板传递鞍槽压力，横肋加鞍槽、腹板底板和加劲肋板等（腹板传递鞍槽压力，横肋加强）。强）。布置形式：布置形式：两块斜腹板：两块斜腹板：大部分鞍下应力由斜腹板大部分鞍下应力由斜腹板直接直接径塔柱两侧横壁板传给桥塔、径塔柱两侧横壁板传给桥塔、单（两）块竖腹板单（两）块竖腹板：大部分压力经鞍座板：大部分压力经鞍座板间接间接传递给塔柱顶板。传递给塔柱顶板。塔顶鞍槽的纵向曲率半径：塔顶鞍槽的纵向曲率半径：纵向圆弧半径（可为纵向非对称多段圆弧）不小于主缆直径的纵向圆弧半径（可为纵向非对称多段圆弧）不小于主缆直径的812倍，倍，入口处鞍槽半径局部略小以防破坏主缆防腐。入口处鞍槽半径局部略小以防破坏主缆防腐。鞍槽的截面形状鞍槽的截面形状：配合主缆钢丝索股的排列形状。：配合主缆钢丝索股的排列形状。制造方法：制造方法：全铸、铸件鞍槽焊接钢板（铸焊）全铸、铸件鞍槽焊接钢板（铸焊）倾向、全焊。倾向、全焊。悬索桥各部分构造悬索桥各部分构造索鞍索鞍散索鞍散索鞍构造形式构造形式 为调节主缆在各种条件下的长度变化，散索鞍由辊轴、为调节主缆在各种条件下的长度变化，散索鞍由辊轴、摇轴支承，或者作成摆柱构件。摇轴支承，或者作成摆柱构件。鞍槽的纵向曲率半径鞍槽的纵向曲率半径 入口处鞍槽形状与塔顶鞍槽相同，出口处略小，满足转入口处鞍槽形状与塔顶鞍槽相同，出口处略小，满足转向和散索。向和散索。鞍槽的截面形状鞍槽的截面形状 配合主缆钢丝索股的排列形状。配合主缆钢丝索股的排列形状。悬索桥各部分构造悬索桥各部分构造索鞍索鞍香港青马桥主索鞍香港青马桥主索鞍虎门主索鞍虎门主索鞍江阴主索鞍江阴主索鞍展束锚固索鞍展束锚固索鞍（散索鞍）（散索鞍）小海带桥小海带桥四、悬索桥的设计 悬索桥悬索桥的美学考虑悬索桥的美学考虑 国国际际著著名名建建筑筑美美学学专专家家JENSEN JENSEN Poul Poul OveOve认认为为：美美的的可可感感知知性性和和结结构构的的实实在在性性之之间间具具有有强强烈烈关关系系，最最有有效效地地挖挖掘掘材材料料强强度度和和材材料料特特殊殊属属性性的的结结构构形形式式是是最最美美的的。主主要要构构件件为为受受拉拉或或承承压压的的结结构构通通常常比比受弯结构更容易感知受弯结构更容易感知，悬挂结构的美学潜能是十分优越的。悬挂结构的美学潜能是十分优越的。具具有有柔柔梁梁和和悬悬挂挂系系统统的的大大跨跨度度桥桥梁梁具具有有内内在在美美，给给设设计计者者提提供供了了一一个个创创造造真真正正伟伟大大设设计计的的机机会会。但但是是，是是否否能能够够成成功功依依赖赖于于设设计计者者的的意意愿愿和和能能力力。有有意意识识地地和和一一致致地地设设计计所所有有构构件件，不不但但要要满满足足指指定功能，而且在视觉上相互补充而形成一个整体。定功能，而且在视觉上相互补充而形成一个整体。缆索承重桥梁的美学考虑（续）缆索承重桥梁的美学考虑（续）悬索桥的美学比例悬索桥的美学比例（1）边跨跨经应小于主跨跨经的一半。可达）边跨跨经应小于主跨跨经的一半。可达0.210.31（2）桥下空间应呈扁平，桥面越高，跨经越大）桥下空间应呈扁平，桥面越高，跨经越大（3）加劲梁易扁平，使空气动力性能好而外形纤巧）加劲梁易扁平，使空气动力性能好而外形纤巧（4）锚碇安全而不过于庞大）锚碇安全而不过于庞大（5）桥塔结构简洁而不失雄伟）桥塔结构简洁而不失雄伟悬索桥的设计悬索桥的设计悬索桥的设计悬索桥的设计 悬索桥的总体设计悬索桥的总体设计l 适用范围适用范围 1000米以上几乎是唯一可选桥型；米以上几乎是唯一可选桥型；3001000米之间采用米之间采用砼加劲梁也可与斜拉桥竞争。砼加劲梁也可与斜拉桥竞争。l 与其它大跨度桥梁的比较选择与其它大跨度桥梁的比较选择拱桥：拱桥：主拱是压弯构件，过大的轴力和弯距会使其失稳，材主拱是压弯构件，过大的轴力和弯距会使其失稳，材料强度很难发挥；拱质量中心较高，不利于抗震；施工抗风料强度很难发挥；拱质量中心较高，不利于抗震；施工抗风难。难。斜拉桥：斜拉桥：受压弯的加劲梁在跨度很大时恒载压力巨大，截面受压弯的加劲梁在跨度很大时恒载压力巨大，截面尺寸势必加大；跨度较大时刚度较好；施工抗风难。尺寸势必加大；跨度较大时刚度较好；施工抗风难。结构特性要点结构特性要点l跨度比跨度比l垂跨比垂跨比l宽跨比宽跨比l高跨比高跨比l加劲梁的支承体系加劲梁的支承体系l主缆与加劲梁的特殊联结主缆与加劲梁的特殊联结悬索桥的设计悬索桥的设计 跨度比跨度比（边跨与中跨之比）（边跨与中跨之比）l一般取值自由度较小，为一般取值自由度较小，为0.30.5。l单位桥长用钢量随跨度比的减小而增大；单位桥长用钢量随跨度比的减小而增大；结构的竖向变形及竖向挠角随跨度比的减小而减小。结构的竖向变形及竖向挠角随跨度比的减小而减小。l大跨悬索桥多小边跨来增加刚度的同时又使用钢量较大跨悬索桥多小边跨来增加刚度的同时又使用钢量较省，跨度比在省，跨度比在0.20.4之间。之间。悬索桥的设计悬索桥的设计结构特性要点结构特性要点MessinaMessina海峡大桥立面图海峡大桥立面图 MessinaMessina海峡大桥海峡大桥最终方案选用主跨为最终方案选用主跨为3300m3300m的悬索桥，本土侧和的悬索桥，本土侧和西西里岛侧的边跨分别为西西里岛侧的边跨分别为810m810m和和960m960m，共长，共长5070m5070m。除主跨全长用竖。除主跨全长用竖直吊索悬吊加劲梁之外，两个边跨都是在桥塔附近较短的局部区段内直吊索悬吊加劲梁之外，两个边跨都是在桥塔附近较短的局部区段内设有竖向吊索，在西西里岛侧由于地形较高设有若干短跨小墩。设有竖向吊索，在西西里岛侧由于地形较高设有若干短跨小墩。跨度布置实例跨度布置实例：垂跨比垂跨比（主缆矢跨比）（主缆矢跨比）l（f/l）一般取值范围为）一般取值范围为1/91/12。l垂跨比对垂跨比对主缆拉力主缆拉力影响较大，垂跨比越小主缆拉力越大，从影响较大，垂跨比越小主缆拉力越大，从而所需主缆截面面积越大，增加单位桥长用钢量。而所需主缆截面面积越大，增加单位桥长用钢量。l钢桥塔的用钢量随垂跨比的增加而增加。钢桥塔时，钢桥塔的用钢量随垂跨比的增加而增加。钢桥塔时，总用钢总用钢量量随着垂跨比的加大而略有降低；混凝土塔时，大跨径的总随着垂跨比的加大而略有降低；混凝土塔时，大跨径的总用钢量随着垂跨比的增加而略有增加。用钢量随着垂跨比的增加而略有增加。l垂跨比越小，悬索桥的垂跨比越小，悬索桥的整体刚度整体刚度越大。越大。l对对振动特性振动特性的影响：垂跨比增大时：竖向挠振固有频率降低，的影响：垂跨比增大时：竖向挠振固有频率降低，扭振固有频率增大。扭振固有频率增大。悬索桥的设计悬索桥的设计结构特性要点结构特性要点 高跨比高跨比（加劲梁高与主孔跨度之比）（加劲梁高与主孔跨度之比）l悬索桥加劲梁在恒载作用下除了承受与吊索节间长度有关的悬索桥加劲梁在恒载作用下除了承受与吊索节间长度有关的挠曲应力外，一般处于无应力状态，所以挠曲应力外，一般处于无应力状态，所以加劲梁高度与主孔加劲梁高度与主孔跨度基本没有关系跨度基本没有关系。减小加劲梁竖向变形的有效办法是减小。减小加劲梁竖向变形的有效办法是减小跨度比而不是增大加劲梁高度。跨度比而不是增大加劲梁高度。l一般而言，桁架式加劲梁的高度为一般而言，桁架式加劲梁的高度为814米，箱型加劲梁高米，箱型加劲梁高度为度为2.54.5米。米。l已建桁架式加劲梁悬索桥的高跨比大致在已建桁架式加劲梁悬索桥的高跨比大致在1/1801/70；箱型加劲梁悬索桥的高跨比大致在箱型加劲梁悬索桥的高跨比大致在1/4001/300；问题：问题：扁平钢箱梁扁平钢箱梁的流线型设计有利于风动稳定，但高度太小会导致加的流线型设计有利于风动稳定，但高度太小会导致加劲梁抗扭刚度削弱太多，容易导致涡振和抖振发生而导致结构疲劳。因劲梁抗扭刚度削弱太多，容易导致涡振和抖振发生而导致结构疲劳。因此，一般控制高宽比在此，一般控制高宽比在1/71/11。悬索桥的设计悬索桥的设计结构特性要点结构特性要点 宽跨比宽跨比 l一般中小跨度桥梁：（一般中小跨度桥梁：（B/l）一般取值范围为大于等于）一般取值范围为大于等于1/20。但是大跨度悬索桥的宽跨比尚无合理而科学的标准。但是大跨度悬索桥的宽跨比尚无合理而科学的标准。l一般而言，宽跨比越大，梁体越宽，梁体横向挠曲刚度越大，一般而言，宽跨比越大，梁体越宽，梁体横向挠曲刚度越大，可以非常有效地减小边跨梁体的横向最大挠角以及主跨梁体可以非常有效地减小边跨梁体的横向最大挠角以及主跨梁体的横向最大挠角（对主跨梁体的横向最大挠度减小不是很显的横向最大挠角（对主跨梁体的横向最大挠度减小不是很显著）。著）。l已建大跨度悬索桥的宽跨比大致在已建大跨度悬索桥的宽跨比大致在1/401/60。悬索桥的设计悬索桥的设计结构特性要点结构特性要点悬索桥的设计悬索桥的设计结构特性要点结构特性要点 加劲梁的支承体系加劲梁的支承体系：（塔墩处是否连续）（塔墩处是否连续）l简支（双铰）体系：适于边跨建筑高度小、曲线边跨。由简支（双铰）体系：适于边跨建筑高度小、曲线边跨。由于边跨主缆的垂度较小对荷载变形有利，架设主缆时索鞍于边跨主缆的垂度较小对荷载变形有利，架设主缆时索鞍预偏量较大；梁端用吊杆或者摆柱作支撑的悬浮体系，纵预偏量较大；梁端用吊杆或者摆柱作支撑的悬浮体系，纵向位移不受限制。不太适合铁路桥。向位移不受限制。不太适合铁路桥。1385米江阴大桥。米江阴大桥。l连续体系：加劲梁挠度（竖向及横向）、梁端角变位及伸连续体系：加劲梁挠度（竖向及横向）、梁端角变位及伸缩量较小。但是，主塔支点处产生较大弯距；梁穿过塔，缩量较小。但是，主塔支点处产生较大弯距；梁穿过塔，使塔柱间横向间距大，基础尺寸也相应加大；制造、架设使塔柱间横向间距大，基础尺寸也相应加大；制造、架设误差以及基础的不均匀沉降对加劲梁应力影响较大。误差以及基础的不均匀沉降对加劲梁应力影响较大。l单跨悬索桥中的一些特殊布置：单跨悬索桥加劲梁在两个单跨悬索桥中的一些特殊布置：单跨悬索桥加劲梁在两个非悬吊的边跨内各带有连续伸出段。可有效减小变形。非悬吊的边跨内各带有连续伸出段。可有效减小变形。悬索桥的设计悬索桥的设计结构特性要点结构特性要点 主缆与加劲梁的特殊联结及其它主缆与加劲梁的特殊联结及其它：l传统做法：主缆只通过吊索与加劲梁联结。传统做法：主缆只通过吊索与加劲梁联结。l特殊做法：主跨中点将主缆与加劲梁直接固结。优点：可特殊做法：主跨中点将主缆与加劲梁直接固结。优点：可以减小非对称荷载作用下的挠度，提高纵向位移的复原力，以减小非对称荷载作用下的挠度，提高纵向位移的复原力，减小正常情况下活载引起的振动以及风荷载和地震荷载引减小正常情况下活载引起的振动以及风荷载和地震荷载引起的纵向位移量。起的纵向位移量。1959年法国首创，现逐渐广泛。年法国首创，现逐渐广泛。布置方式：布置方式：主跨跨中设计特殊夹具连接主缆与加劲梁；主主跨跨中设计特殊夹具连接主缆与加劲梁；主跨跨中设计一对相对的短斜索；主跨跨中（中斜索）以及跨跨中设计一对相对的短斜索；主跨跨中（中斜索）以及边跨端部（端斜索）设计一对相对的短斜索。边跨端部（端斜索）设计一对相对的短斜索。悬索桥的减振措施主要包括：纵向弹性支承，悬索桥的减振措施主要包括：纵向弹性支承，主缆在跨中与主梁主缆在跨中与主梁固接固接、抗风索、抗风索悬索桥的设计悬索桥的设计结构特性要点结构特性要点 主缆主缆 主缆设计主要内容如下主缆设计主要内容如下l 几何线形的确定：几何线形的确定：主缆中心线控制点理论高程计算；主缆中心线控制点理论高程计算；矢跨比的选择矢跨比的选择（1:91:11）；m时时,全桥刚度全桥刚度,主缆拉力主缆拉力。l 截面及预制平行钢丝束布置截面及预制平行钢丝束布置；空隙率约为；空隙率约为0.170.21左右，左右，备由着色观察钢丝和标准长度钢丝各一根，沿索长全使用长备由着色观察钢丝和标准长度钢丝各一根，沿索长全使用长度内不能有接头，度内不能有接头，2米左右布置定型强力胶带。米左右布置定型强力胶带。l 主缆无应力长度的计算主缆无应力长度的计算：主缆成桥态长度；一、二期恒载：主缆成桥态长度；一、二期恒载作用下的弹性伸长；自由悬挂状态的伸长；无应力长度。作用下的弹性伸长；自由悬挂状态的伸长；无应力长度。悬索桥的设计悬索桥的设计主缆主缆主缆的重力刚度主缆的重力刚度 吊索及索夹吊索及索夹l 吊索：吊索：现代现代吊索索力计算吊索索力计算时应考虑加劲梁的荷载分配效应。设计时应考虑加劲梁的荷载分配效应。设计拉力的荷载组合为：恒载活载温度效应制造误差架设误差拉力的荷载组合为：恒载活载温度效应制造误差架设误差弯曲二次应力。安全系数取值在弯曲二次应力。安全系数取值在3.14.5 之间。之间。吊杆间距吊杆间距影响桥面影响桥面构造以及桥面系材料用量，一般为构造以及桥面系材料用量，一般为58米，最大可达米，最大可达25米以上。米以上。l 索夹：索夹：螺栓预应力损失在螺栓预应力损失在3050。截面尺寸截面尺寸的设计：的设计：a.直径的确定；直径的确定；b.应力验算：环向拉应力；圆周应力验算：环向拉应力；圆周向弯曲应力；顺桥向弯曲应力；主缆直径平面的平均压力。向弯曲应力；顺桥向弯曲应力；主缆直径平面的平均压力。螺栓的预应力损失螺栓的预应力损失：主缆受力变细、镀锌层蠕动、钢丝变位；螺栓：主缆受力变细、镀锌层蠕动、钢丝变位；螺栓时效；索夹变形；温差等。时效；索夹变形；温差等。抗滑安全度：抗滑安全度：定期紧固螺栓；考虑了螺栓预应力损失后安全系数不定期紧固螺栓；考虑了螺栓预应力损失后安全系数不应低于应低于3。悬索桥的设计悬索桥的设计吊索吊索 加劲梁加劲梁（直接承受竖向荷载；抵抗横向风压；抗震）（直接承受竖向荷载；抵抗横向风压；抗震）钢桁梁：钢桁梁：l 桁架设计桁架设计：沿跨度等高；腹杆多为加竖杆的三角形；杆：沿跨度等高；腹杆多为加竖杆的三角形；杆件多为四支角钢和钢板组成的件多为四支角钢和钢板组成的H型截面，较长杆件可为箱形型截面，较长杆件可为箱形截面；桁架间按刚度控制设计纵横向联结系。截面；桁架间按刚度控制设计纵横向联结系。l 节点二次内力节点二次内力的考虑：为了便于计算，假定桁架节点为的考虑：为了便于计算，假定桁架节点为铰接，而实际结构在荷载作用下桁架的变形受到刚性节点铰接，而实际结构在荷载作用下桁架的变形受到刚性节点的约束时要产生附加弯距。（附加弯距的大小于交汇杆件的约束时要产生附加弯距。（附加弯距的大小于交汇杆件的刚度有关，当杆件高度小于长度的的刚度有关，当杆件高度小于长度的1/10时，可不考虑附时，可不考虑附加弯距引起的二次内力。）加弯距引起的二次内力。）悬索桥的设计悬索桥的设计加劲梁加劲梁 加劲梁加劲梁扁平钢箱梁：扁平钢箱梁：设计计算内容：设计计算内容：l 钢桥面板钢桥面板（第一结构体系：梁体系；第二结构体系：（第一结构体系：梁体系；第二结构体系：桥面体系，按正交异性板理论计算；第三结构体系：桥桥面体系，按正交异性板理论计算；第三结构体系：桥面板是支承在加劲肋上的连续各向同性板，作用在肋间面板是支承在加劲肋上的连续各向同性板，作用在肋间的局部荷载由板传给加劲肋，此项计算可略。）的局部荷载由板传给加劲肋，此项计算可略。）l 箱形截面箱形截面的应力设计计算：弯曲正应力和剪力（对称的应力设计计算：弯曲正应力和剪力（对称荷载）；扭转应力（偏心荷载、纯扭转、约束扭转）。荷载）；扭转应力（偏心荷载、纯扭转、约束扭转）。悬索桥的设计悬索桥的设计加劲梁加劲梁 加劲梁加劲梁砼箱梁：砼箱梁：不多使用，适于不多使用，适于400800米。应为流线型全封闭米。应为流线型全封闭式整体箱形截面，抗扭刚度大，抗风性能良好；较大的自式整体箱形截面，抗扭刚度大，抗风性能良好；较大的自重为主缆提供强大的初应力刚度，活载弯距与挠度也减小。重为主缆提供强大的初应力刚度，活载弯距与挠度也减小。其其构造类同于斜拉桥构造类同于斜拉桥。汕头海湾大桥（主跨汕头海湾大桥（主跨452米）。米）。结合梁：结合梁：混凝土桥面板与钢梁共同工作，梁的截面中性轴混凝土桥面板与钢梁共同工作，梁的截面中性轴较高，混凝土受到的应力较小（包括负弯距所致的拉伸应较高，混凝土受到的应力较小（包括负弯距所致的拉伸应力）。力）。重庆朝阳大桥（主跨重庆朝阳大桥（主跨186米）米）。悬索桥的设计悬索桥的设计加劲梁加劲梁 加劲梁的风洞试验（节段模型风洞试验）加劲梁的风洞试验（节段模型风洞试验）l 目的：目的：进一步改善加劲梁的基本截面，提高其气动稳进一步改善加劲梁的基本截面，提高其气动稳定性能。定性能。l 改进措施：改进措施：混凝土桥面板与钢梁共同工作横截面两侧混凝土桥面板与钢梁共同工作横截面两侧增设分流板；增设导风尖角或改变导风尖角的角度；在增设分流板；增设导风尖角或改变导风尖角的角度；在横截面的四角增设导风附件，如翼板、转折器等；在桥横截面的四角增设导风附件，如翼板、转折器等；在桥面上布置一定的格栅形透风孔。面上布置一定的格栅形透风孔。悬索桥的设计悬索桥的设计加劲梁加劲梁 桥塔：桥塔：多为底部固定的柔性（框架、钢桁架）塔柱。多为底部固定的柔性（框架、钢桁架）塔柱。设计步骤为：设计步骤为：l 计算作用于塔的外力（塔顶竖直反力及加劲梁反力）及计算作用于塔的外力（塔顶竖直反力及加劲梁反力）及其位移（塔顶水平位移及加劲梁反力点的位移）；其位移（塔顶水平位移及加劲梁反力点的位移）；l 拟定截面。以刚度为大致标准拟定各构件截面及尺寸；拟定截面。以刚度为大致标准拟定各构件截面及尺寸；l 塔顶及塔基的加劲；塔顶及塔基的加劲；l 应力及屈曲验算：顺桥向及横桥向（容许应力）；应力及屈曲验算：顺桥向及横桥向（容许应力）；l 验算腹杆及横系梁截面，多为横桥向控制；验算腹杆及横系梁截面，多为横桥向控制；l 承载力验算。承载力验算。悬索桥的设计悬索桥的设计桥塔桥塔 鞍座鞍座塔顶主索鞍：塔顶主索鞍：索鞍鞍槽索鞍鞍槽曲面的半径曲面的半径为主缆直径的为主缆直径的8倍以上（日规）；倍以上（日规）；索槽形状索槽形状按绳股排列形状设计，内设衬垫以增大主缆与鞍按绳股排列形状设计，内设衬垫以增大主缆与鞍座摩擦力；座摩擦力；大跨度悬索桥大跨度悬索桥主鞍座辊轴主鞍座辊轴在架梁过程中有用，成桥后固定在架梁过程中有用，成桥后固定于塔顶；柔性塔柱的主索鞍下可不设辊轴。于塔顶；柔性塔柱的主索鞍下可不设辊轴。悬索桥的设计悬索桥的设计鞍座鞍座 鞍座鞍座展束锚固索鞍：展束锚固索鞍：一般应设置在辊轴、摇轴或摆柱上。一般应设置在辊轴、摇轴或摆柱上。l 鞍座鞍座进口处进口处设圆槽以与主缆圆截面适配。设圆槽以与主缆圆截面适配。l 在锚跨一侧的竖直方向将主缆各绳股分散开的在锚跨一侧的竖直方向将主缆各绳股分散开的出口处出口处，鞍座应使具有，鞍座应使具有小偏角的上部绳股（在索鞍上支承于短区间）和具有大偏角的底部绳股小偏角的上部绳股（在索鞍上支承于短区间）和具有大偏角的底部绳股（在长区间内支承）的延长线在上端汇交于一点，下端指向其锚固点。（在长区间内支承）的延长线在上端汇交于一点，下端指向其锚固点。l 鞍座索槽（鞍槽）在纵向的鞍座索槽（鞍槽）在纵向的曲率半径曲率半径应由大变小（多为复合圆应由大变小（多为复合圆4曲线）曲线）以使绳股压力沿长度方向均匀分布；按绳股水平曲率半径为竖直曲率半以使绳股压力沿长度方向均匀分布；按绳股水平曲率半径为竖直曲率半径的根号径的根号3倍来拟定索鞍的尺寸和形状。倍来拟定索鞍的尺寸和形状。l 在水平向加设鞍盖，鞍盖不能有将绳股向下压紧的竖向力，水平向也在水平向加设鞍盖，鞍盖不能有将绳股向下压紧的竖向力，水平向也不能弯曲。不能弯曲。悬索桥的设计悬索桥的设计鞍座鞍座 锚碇锚碇主缆与锚块的连接主缆与锚块的连接：l 绳股由一连串绳股由一连串锚杆锚杆传至锚块后部的锚梁上。传至锚块后部的锚梁上。l 用可以调节长度（索靴与螺杆间）的用可以调节长度（索靴与螺杆间）的螺杆螺杆代替前文的锚杆。代替前文的锚杆。l 利用后张法利用后张法预应力钢筋预应力钢筋或钢丝束，将主缆绳股力传至锚块。或钢丝束，将主缆绳股力传至锚块。l 在混凝土端面处，通过座板使在混凝土端面处，通过座板使螺杆与预应力筋螺杆与预应力筋连接来传力。连接来传力。l 主缆采用预制平行丝股时，直接通过绳股的主缆采用预制平行丝股时，直接通过绳股的锚头锚头将主缆拉力将主缆拉力传至锚块。传至锚块。悬索桥的设计悬索桥的设计锚碇锚碇 锚碇锚碇锚碇的计算锚碇的计算（容许应力法）：（容许应力法）：基本要求：基本要求：锚碇不发生沉降、滑移和转动。锚碇不发生沉降、滑移和转动。l 刚体，在主缆水平分力下不会刚体，在主缆水平分力下不会滑移滑移。l 竖向压应力不应超过地基土的容许压应力，即不会竖向压应力不应超过地基土的容许压应力，即不会沉降和沉降和转动转动。l 现代对锚碇的计算分析更为复杂：稳定、基础长短期变位、现代对锚碇的计算分析更为复杂：稳定、基础长短期变位、抗震等动态分析。抗震等动态分析。l 锚碇问题难点在施工方面。锚碇问题难点在施工方面。悬索桥的设计悬索桥的设计锚碇锚碇 支座支座（基本要求：能够承受正、负反力。）（基本要求：能够承受正、负反力。）l 摇轴式摇轴式：固定支座：固定支座：上摇座、下摇座、销子；上摇座、下摇座、销子；活动支座：活动支座：在下摇座下加一排辊轴，有负反力时辊轴两侧在下摇座下加一排辊轴，有负反力时辊轴两侧设固定块件与底板焊牢。设固定块件与底板焊牢。l 连杆式：连杆式：两端有铰的连杆，纵向位移及转动自由，约束竖两端有铰的连杆，纵向位移及转动自由，约束竖直位移及扭转。下承式时，连杆一端支承下弦杆；上承式时：直位移及扭转。下承式时，连杆一端支承下弦杆；上承式时：连杆从上面吊起下弦杆（上端通过螺栓与塔柱内伸出的牛腿连杆从上面吊起下弦杆（上端通过螺栓与塔柱内伸出的牛腿相联，下端与加劲梁下弦杆端节点相联）。相联，下端与加劲梁下弦杆端节点相联）。l 减震橡胶支座：减震橡胶支座：长大悬索桥使用的新型支座。长大悬索桥使用的新型支座。悬索桥的设计悬索桥的设计支座支座弧形钢支座弧形钢支座l适用范围：跨径适用范围：跨径10 20ml构造特点：由上下垫板所组成，构造特点：由上下垫板所组成，下垫板顶面切剥成圆柱体。固定下垫板顶面切剥成圆柱体。固定支座需在上垫板上做齿槽（或销支座需在上垫板上做齿槽（或销孔），在下垫板上焊以齿板（或孔），在下垫板上焊以齿板（或销钉），安装后使齿板嵌入齿槽销钉），安装后使齿板嵌入齿槽(或销钉伸入销孔或销钉伸入销孔)，以保证上下，以保证上下垫板之间不发生相对水平位移垫板之间不发生相对水平位移l安装要点安装要点l其它钢支座其它钢支座其它钢支座其它钢支座lQGZ 球型钢支座球型钢支座l连杆支座连杆支座第二部分悬索桥实例悬索桥广东虎门大桥广东虎门大桥日本明石海峡大桥日本明石海峡大桥江阴大桥江阴大桥悬索桥的风毁悬索桥的风毁旧塔可马大桥旧塔可马大桥新纪元新纪元江阴桥猫道江阴桥猫道悬索桥悬索桥紧缆机紧缆紧缆机紧缆编缆编缆悬索桥加劲钢箱梁的架设加劲钢箱梁的架设悬悬索索桥桥施施工工步步骤骤图图悬索桥悬索桥江阴长江大桥江阴长江大桥江阴长江大桥江阴长江大桥混凝土索塔构造混凝土索塔构造1998日本日本1991m 明石海峡大桥明石海峡大桥明石大桥明石大桥地震前后总体图地震前后总体图明石大桥明石大桥索塔构造图索塔构造图明石大桥明石大桥构造图构造图明石大桥明石大桥构造图构造图悬索桥施工猫道悬索桥施工猫道悬索桥加劲梁安装悬索桥加劲梁安装悬索桥吊索的连接悬索桥吊索的连接悬索桥江阴长江大桥江阴长江大桥 锚碇锚碇汀九大桥汀九大桥汀九桥汀九桥悬索桥悬索桥 三角形框架式重力锚锭三角形框架式重力锚锭 悬索桥悬索桥 施工猫道施工猫道 悬索桥悬索桥 索塔索塔 钢桁梁钢桁梁 悬索桥悬索桥 箱型梁箱型梁 明石海峡大桥明石海峡大桥 日本日本 新塔可马桥新塔可马桥 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