斜拉桥概念设计(下)PPT课件

.,1,大跨度斜拉桥设计(下),.,2,斜拉桥的主要构件：1）主塔2）主梁3）斜拉索4）斜拉桥的细节设计,四斜拉桥各构件设计,三斜拉桥的总体设计,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,.,3,塔结构形式和截面尺寸,横桥方向,塔的组成,4.1桥塔,四斜拉桥各构件设计,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,.,4,塔结构形式和截面尺寸,索塔根据材料类型可以有：混凝土索塔钢塔混凝土钢在高度方向分段钢管混凝土等组合结构,横桥方向,索塔根据结构形式可以有：独柱框架桁架拱形,应结合桥位基础(地震烈度)、运输、造价、施工速度和景观等综合确定。,4.1桥塔,四斜拉桥各构件设计,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,.,5,第三节塔结构形式和截面尺寸,一、索塔的结构形式,顺桥方向确定索塔的纵向形式要结合桥梁纵向的刚度、施工方法等综合考虑。对景观高求较高的桥梁要多从景观去处理1)单柱型刚度较小，施工简单，采用最多2)V型和Y型高度较小，适用于上空受限的桥位3)A型、倒Y型和空间框架多用于多塔斜拉桥的刚性塔,横桥方向,4.1桥塔,四斜拉桥各构件设计,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,.,6,横桥方向,单柱型,桥塔的纵向形式,4.1桥塔,四斜拉桥各构件设计,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,.,7,横桥方向,桥塔的纵向形式,V型和Y型高度较小，适用于上空受限的桥位,4.1桥塔,四斜拉桥各构件设计,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,.,8,横桥方向,桥塔的纵向形式,A型、倒Y型和空间框架多用于多塔斜拉桥的刚性塔,4.1桥塔,四斜拉桥各构件设计,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,.,9,横桥方向,桥塔的纵向形式,A型、倒Y型和空间框架多用于多塔斜拉桥的刚性塔,4.1桥塔,四斜拉桥各构件设计,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,.,10,横桥方向,斜拉桥桥塔的纵向形式和布置,4.1桥塔,四斜拉桥各构件设计,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,.,11,横桥方向,一、索塔的结构形式,横桥方向索塔在横桥向的布置和索面布置有关综合考虑景观、面内刚度和施工难易程度,4.1桥塔,四斜拉桥各构件设计,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,.,12,横桥方向,桥塔的横向形式,单柱型,单柱型,4.1桥塔,四斜拉桥各构件设计,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,.,13,横桥方向,桥塔的横向形式,菱型,倒Y型,4.1桥塔,四斜拉桥各构件设计,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,.,14,横桥方向,桥塔的横向形式,单柱型,4.1桥塔,四斜拉桥各构件设计,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,.,15,横桥方向,桥塔的横向形式,单柱型,4.1桥塔,四斜拉桥各构件设计,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,.,16,塔的截面形式按照塔柱的外形大概有：矩形截面、六边形截面为了景观上有光与影的变化，改善桥塔的风振情况，截面的四个直角可以设计圆角、倒角或切角。混凝土塔柱一般有：实心截面和空心薄壁截面,4.1桥塔,四斜拉桥各构件设计,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,.,17,塔的截面形式,矩形截面,非矩形截面,4.1桥塔,四斜拉桥各构件设计,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,.,18,4.1桥塔,四斜拉桥各构件设计,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,.,19,一、拉索种类与构造,4.2斜拉索,将7丝钢绞线平行排列，布置成六脚形截面,平行钢筋索：,高强钢筋平行布置组成，标准强度不低于1470MPa,钢丝索,平行钢丝股索,平行钢丝索,半平行钢丝索,采用镀锌高强钢丝，其标准强度不低于1600MPa，常采用5或7镀锌钢丝制造,钢绞线,平行钢绞线索：,半平行钢绞线索,封闭式钢缆,单根钢缆,施工操作过程繁杂，索中钢筋都有接头，目前很少使用,4.2斜拉索,四斜拉桥各构件设计,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,.,20,二拉索端部锚固,热铸锚墩头锚冷铸锚夹片式群锚,三、拉索的防护,4.2斜拉索,四斜拉桥各构件设计,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,.,21,4斜拉桥各构件设计4.3主梁,钢主梁构件可以在工厂制作，质量可靠、施工速度快，恒载小，斜拉索数量和基础数量少。缺点：造价相对较高。混凝土主梁造价低，但恒载大、斜拉索数量和基础数量较多。结合梁界于混凝土主梁和钢主梁之间，但混凝土桥面易开裂。,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,.,22,四斜拉桥各构件设计4.3主梁,钢主梁：跨越能力大，构件可以在工厂制作，质量可靠、施工速度快，恒载小，斜拉索数量和基础数量少。缺点：造价相对较高。混凝土主梁：造价低，但恒载大、斜拉索数量和基础数量较多。结合梁：界于混凝土主梁和钢主梁之间，但混凝土桥面易开裂。混合梁：中跨采用钢梁和结合梁，边跨采用混凝土梁。中跨采用钢主梁，边跨采用混凝土主梁。1）增大了边跨主梁的刚度和重量；2）避免了边跨压重；3）边跨钢梁和结合梁不易运输的区域，采用混凝土搭架方便施工。4）减少了主桥和钢主梁的长度，总体造价较低。缺点：钢梁和混凝土梁的接头易开裂。钢混凝土混合式主梁：较适合于边主梁的主梁，主梁采用混凝土，横隔板采用钢梁，减少结构自重，简化施工工艺。,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,.,23,结合梁,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,四斜拉桥各构件设计4.3主梁,.,24,主梁的截面形式,钢箱梁,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,四斜拉桥各构件设计4.3主梁,.,25,主梁的截面形式,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,四斜拉桥各构件设计4.3主梁,.,26,混凝土箱梁,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,四斜拉桥各构件设计4.3主梁,.,27,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,四斜拉桥各构件设计4.3主梁,.,28,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,四斜拉桥各构件设计4.3主梁,.,29,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,四斜拉桥各构件设计4.3主梁,.,30,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,四斜拉桥各构件设计4.3主梁,.,31,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,四斜拉桥各构件设计4.3主梁,.,32,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,四斜拉桥各构件设计4.3主梁,.,33,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,四斜拉桥各构件设计4.3主梁,.,34,混凝土箱梁,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,四斜拉桥各构件设计4.3主梁,.,35,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,四斜拉桥各构件设计4.3主梁,钢箱梁,.,36,混合梁,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,四斜拉桥各构件设计4.3主梁,.,37,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,四斜拉桥各构件设计4.3主梁,.,38,混凝土主梁,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,四斜拉桥各构件设计4.3主梁,.,39,结合梁,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,四斜拉桥各构件设计4.3主梁,.,40,4斜拉桥细节设计,斜拉桥细节设计的内容包括：索塔和斜拉索的连接斜拉索和主梁的连接,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,四斜拉桥各构件设计4斜拉桥细节设计,.,41,拉索与混凝土主梁的锚固构造,在主梁顶板设置锚固构造（锚固块）,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,四斜拉桥各构件设计4斜拉桥细节设计,.,42,在箱梁内锚固,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,四斜拉桥各构件设计4斜拉桥细节设计,.,43,在梁体两侧设锚固、,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,四斜拉桥各构件设计4斜拉桥细节设计,.,44,拉索与混凝土塔的锚固构造,拉索在塔上交叉锚固,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,四斜拉桥各构件设计4斜拉桥细节设计,.,45,拉索在塔柱上对称锚固,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,四斜拉桥各构件设计4斜拉桥细节设计,.,46,利用钢锚箱对称锚固,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,四斜拉桥各构件设计4斜拉桥细节设计,.,47,五斜拉桥的施工方法,5斜拉桥的施工方法：悬臂浇注和拼装法转体顶推（可以带塔顶推也可以不带塔顶推）横移混合法(例如边跨搭架、中跨悬臂拼装),对单索面的混凝土斜拉桥，品字型的施工推进可以加快施工速度。,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,.,48,有底钢套箱施工,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,五斜拉桥的施工方法,.,49,五斜拉桥的施工方法5.1悬浇和悬拼,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,.,50,五斜拉桥的施工方法5.1悬浇和悬拼,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,.,51,五斜拉桥的施工方法5.1悬浇和悬拼,中跨和边跨全部悬浇和悬拼,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,.,52,法国Normandy大桥主跨856米1997年建成,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,五斜拉桥的施工方法5.1悬浇和悬拼,.,53,五斜拉桥的施工方法5.1悬浇和悬拼,边跨在支架上施工，中孔全部悬浇和悬拼,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,.,54,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,五斜拉桥的施工方法5.1悬浇和悬拼,.,55,1、国外斜拉桥转体施工者：（1）奥地利多瑙河运河桥，双塔跨径55.7m+119m+55.7m，转体重4000t，1976年；（2）法国Melan人行桥，双塔跨径23.35m+79m+23.35m，1982年；（3）法国lhof桥，双塔跨径20m+79m+20m，1982年；（4）比利时Ben-Ahin桥，双塔跨径128.5m+168m，转体重19500t，1991年；（5）法国Gilly桥，独斜塔跨径67m+103m，塔正做竖转20度就位，梁平转90度，1981年。2、国内斜拉桥转体施工者：（1）四川阿坝州金川县曾达桥，独塔斜拉跨径70m+41m，转体重1344t，平转90度，2.5h合拢，建于1980年；（2）湖南江华沱江桥，独塔双肢板拉跨径95m+60m，建于1988年；（3）河北秦皇岛大理营铁路桥，独塔刚性索跨径41m+50m，建于1997年，100min合拢。,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,五斜拉桥的施工方法5.2转体,.,56,技术特色：1）比较早期的混凝土斜拉桥2）采用转体法施工3）稀索体系,维也纳的多瑙河运河桥主跨119米,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,五斜拉桥的施工方法5.2转体,.,57,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,五斜拉桥的施工方法5.2转体,.,58,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,五斜拉桥的施工方法5.2转体,.,59,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,五斜拉桥的施工方法5.2转体,.,60,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,五斜拉桥的施工方法5.2转体,.,61,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,五斜拉桥的施工方法5.2转体,.,62,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,五斜拉桥的施工方法5.2转体,.,63,技术特色：1）钢箱梁和PC混合梁2）边跨采用顶推法施工,法国Normandy大桥主跨856米1997年建成,8/15,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,五斜拉桥的施工方法5.3顶推,.,64,中铁大桥勘测设计院有限公司总工办,五斜拉桥的施工方法5.3顶推,.,65,法国millau桥1806X320180全景,顶推施工第一座多塔钢箱梁斜拉桥，采取了相应的措施。梁高4.2米，跨中设置一个临时墩，两岸各带一个塔顶推，其余塔