星海挑月桥.pptx

加劲梁、索塔、主索（背加劲梁、索塔、主索（背索索/主索）吊索、背索锚主索）吊索、背索锚碇、桥台、基础碇、桥台、基础自锚式吊拉组合索桥：自锚式吊拉组合索桥：（1）一般可以采用竖直吊索竖直吊索或倾斜吊索倾斜吊索；（2）采用流线型箱梁流线型箱梁作为加劲梁加劲梁，加劲梁的材料可采用钢材或钢筋混凝土材料;（3）自锚式吊拉组合索桥的主索不是锚固在锚碇上，而是直接锚固于加劲梁锚固于加劲梁上。同时各主索之间通过主索夹连接在一起，将力传至主塔；（4）当加劲梁采用钢筋混凝土材料时，加劲梁承受加劲梁承受了巨大的轴向压力轴向压力，能节省钢筋；（5）不需要不需要修建大体积的锚碇锚碇，特别是地质条件较差时，这一特点显得尤为重要。自锚式吊拉组合索桥成桥时，由主索、加劲梁和索塔共同承受荷载主索是主要承重构件，几何可变体，承受拉力主索自身弹性变形+几何形状改变=体系平衡 自锚式吊拉组合索桥的主索在恒载作用下具有很大的初初始张拉力始张拉力，对后续结构形状提供强大的“重力刚度”，这是自锚式吊拉组合索桥跨径得以不断增大、加劲梁高跨比得以减小的根本原因。大位移非线性的力学特征自锚式吊拉组合索桥区别与其它桥梁结构的重要特征之一。索塔和加劲梁在恒载作用下，以轴向受压轴向受压为主；在活载作用下，以压弯压弯为主，呈梁柱构件特征。由于主塔水平抗推刚度相对较小，塔顶水平位移塔顶水平位移主要由由索塔两侧主索的平衡条件决定平衡条件决定。大跨度自锚式吊拉组合索桥加劲梁的挠度是从属于主缆的，随着跨度的增大，加劲梁的功能加劲梁的功能退化为将活载传至将活载传至主缆主缆，其自身抗弯刚度对结构的影响自身抗弯刚度对结构的影响也逐渐减小减小。吊索是将加劲梁自重、外荷载传递到吊索是将加劲梁自重、外荷载传递到主索的传力构件，是联系加劲梁和主主索的传力构件，是联系加劲梁和主索的纽带，承受轴向拉力。索的纽带，承受轴向拉力。吊索内恒载轴力的大小，既决定了主吊索内恒载轴力的大小，既决定了主索在成桥状态的真实线形，也决定了索在成桥状态的真实线形，也决定了加劲梁的恒载弯矩。加劲梁的恒载弯矩。自锚式吊拉组合索桥作为一种组合结构体系，存在以下优点：（1）不需要修建大体积的锚碇，所以特别适用于地质条件很差的地区；（2）因受地形和地质条件限制小，可结合地形灵活布置；（3）对于钢筋混凝土材料的加劲梁，由于承受巨大的主缆水平分力，可以节省大量的预应力筋；（4）采用混凝土材料可克服用钢量大，建造和后期维护费用高的缺点，能取得很好的经济效益和社会效益；（5）造型优美，在中小跨径上是很有竞争力的方案；（6）结构合理，桥梁外形美观，所以不仅仅局限于在地基很差、锚碇修建困难的地区修建。自锚式吊拉组合索桥存在以下缺点：自锚式吊拉组合索桥存在以下缺点：（1）由于主索直接锚固在加劲梁上，加劲梁承受了很大的轴向力，为此需加大梁的截面，）由于主索直接锚固在加劲梁上，加劲梁承受了很大的轴向力，为此需加大梁的截面，对于钢结构的加劲梁则造价明显增加，对于混凝土材料的则增加了主梁自重，从而使主索钢对于钢结构的加劲梁则造价明显增加，对于混凝土材料的则增加了主梁自重，从而使主索钢材用量增加，所以采用这两种材料跨径都会受到限制；材用量增加，所以采用这两种材料跨径都会受到限制；（2）施工步骤受到了限制，必须在主梁、索塔做好之后再吊装主索，安装吊索，因此需）施工步骤受到了限制，必须在主梁、索塔做好之后再吊装主索，安装吊索，因此需要搭建大量临时支架以安装主梁。所以自锚式吊拉组合索桥若跨径增大，其额外的施工费用要搭建大量临时支架以安装主梁。所以自锚式吊拉组合索桥若跨径增大，其额外的施工费用就会增多；就会增多；（3）主索锚固区局部受力复杂；）主索锚固区局部受力复杂；（4）与悬索桥相比，由于自锚式吊拉组合索桥的主索非线性表现的更为明显，使得吊）与悬索桥相比，由于自锚式吊拉组合索桥的主索非线性表现的更为明显，使得吊索张拉时施工控制更加复杂；索张拉时施工控制更加复杂；（5）由于加劲梁除承受主索传递的压力外，还承受主索拉力的竖向分力作用，所以应）由于加劲梁除承受主索传递的压力外，还承受主索拉力的竖向分力作用，所以应尽量减小主索锚固处与主梁的夹角；尽量减小主索锚固处与主梁的夹角；（6）由于主索不是单根直接锚固在塔顶，而是由几根通过主索夹连接，将力传递至索）由于主索不是单根直接锚固在塔顶，而是由几根通过主索夹连接，将力传递至索塔塔顶，因而增加了结构的非线性因素，给成桥线形的确定带来困难。塔塔顶，因而增加了结构的非线性因素，给成桥线形的确定带来困难。