《雷雨-论文》word版

1、 内蒙古交通职业技术学院 毕业设计（论文） 题 目 斜拉桥模型 系 部 道路桥梁工程系 专业 班级 道桥0701班 姓 名 雷雨 指 导 教 师 张晓鹏 时 间 2011年12月5日 目 录一、关于斜拉桥- 1 -1.1斜拉桥建造历史- 1 -1.2斜拉桥构造原理- 1 -1.3斜拉桥建造规格- 1 -二、斜拉桥基础- 2 -2.1桩基- 2 -2.2承台- 2 -2.3墩柱- 2 -三、斜拉桥索塔、拉索- 3 -3.1索塔- 3 -3.2拉索- 3 -四、斜拉桥主梁- 4 -4.1主梁- 4 -致谢- 5 -参考文献- 6 -一、关于斜拉桥1.1斜拉桥建造历史斜拉桥(cable stayed

2、 bridge)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。第一座现代斜拉桥始建于1955年的瑞典，跨径为182米。目前世界上建成的最大跨径的斜拉桥为中华人民共和国的苏通大桥，主跨径为1088米,于2008年4月2日试通车。 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

3、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。1.2斜拉桥构造原理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。现在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

4、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，那是为了分散主梁给斜拉索的力而已。1.3斜拉桥建造规格现在已建成的斜拉桥有独塔、双塔和三塔式。以钢筋混凝土塔为主。塔型有H形、倒Y形、A形、钻石形等。斜拉桥的钢索一般采用自锚体系。斜拉桥的施工方法：混凝土斜拉桥主要采用悬臂浇筑和预制拼装；钢箱和混合梁斜位桥的钢箱采用正交异性板，工厂焊接成段，现场吊装架设。钢箱与钢箱的连接，一是螺栓，二是全焊，三是栓焊结合。斜拉桥发展趋势：跨径会超过1000m；结构类型多样化、轻型化；加强斜拉索防腐保护的研究；注意索力调整、施工观测与控制及斜拉桥动力问题的研究。二、斜拉桥基础2.1桩基由于钻孔灌注桩

5、以其承载力高、稳定性好、沉降量小、施工方便等优点而得到广泛的应用。随着基础建设的迅速发展，大直径灌注桩因承载力高、施工噪音小等优点，而被广泛应用于高层建筑、桥梁基础等。所以我们的斜拉桥桩基采用大直径钻孔灌注桩，为摩擦桩，围堰施工。桥墩全部采用钻孔灌注桩基础，其中，主桥两个索塔采用群桩基础。桩基采用大直径钻孔灌注桩，为摩擦桩，泥浆护壁施工法。2.2承台 由于大直径钻孔灌注桩的采用，桩的刚度、强度都较大，因而高桩承台在桥梁基础工程中已得到广泛采用，每幅桥两个墩柱下设承台。2.3墩柱我们的模型墩柱采用矩形木条作为过渡桩的柱式墩，用于承载上部结构物的下部承重物。过渡墩采用矩形截面柱式墩，基础按左右幅分

6、别设置。三、斜拉桥索塔、拉索3.1索塔我们的斜拉桥模型索塔是依据福州市淮安大桥主塔的结构形式设计制作的，采用的是木条粘合形式。索塔是功能很强的承重构件，也可以说是一个受力中心，其对于斜拉桥的整体美学效果具有至关重要的影响。索塔采用使用较为广泛、价格低廉、整体刚度大、施工简单、成桥后一般无需养护和维修的钢筋混凝土的结构形式。索塔施工方法采用泵送混凝土，滑升模板浇筑。每个索塔塔柱之间设置两道横梁，塔内设置前后交叉的的管道，供斜拉索穿过锚固，同时塔顶设置航空标志灯及、避雷设施及检修通道。采用双塔双索面结构，索塔纵向结构形式采用门架式，横向结构形式采用单柱式。3.2拉索斜拉桥模型的拉索材料采用的是白色

7、的电话线。索型根据设计总体构思、受力情况、美学要求等因素在竖直面内选择竖琴型，平面内选择平行双面索。拉索采用强度及弹性模量较高的高强钢丝，钢横梁对称锚固。四、斜拉桥主梁4.1主梁模型中主梁采用的是PVC扣板，并在梁体上打孔用以连接拉索。由于斜拉桥梁体尺寸较小，各节间有拉所，还可以利用索塔来架设辅助钢索，主梁预制砼龄期较长，收缩、徐变变形小，且梁段的断面尺寸和砼质量容易得到保证，因此选择采用更为有利于施工且采用较为广泛的悬臂拼装法。主梁为扁平钢箱梁结构，标准梁段设置2道桁架式纵隔板。主梁体系为半漂浮体系，采用桥面吊机悬臂拼装法施工。在钢箱梁安装阶段，斜拉桥悬臂端受到自重与吊机荷载作用，为悬臂受力

8、特性。致谢历经一个多月的时间，在指导老师和班主任老师的帮助和引导下，在小组成员的共同努力下，我们的设计终于完成了，感谢曾经教过我的每一名任课老师。正是因为你们孜孜不倦的传道授业解惑，才有了今天的理论知识，感谢周围同学的帮助，使我的设计得以完成。最后、感谢即将给予我答辩评论的各位老师对我的设计评价。参考文献1 顾明, 刘慈军, 徐幼麟. 带人工雨线的拉索在风激励下的响应J. 应用数学与力学, 2002, 23(10): 1047-1054.2 彭天波. 斜拉桥拉索风雨激振的机理研究D. 上海:同济大学, 2000.3 禹见达, 陈政清, 王修勇,谢献忠. 基于现场观测的拉索风雨振特性研究J.湖南科技大学学报, 2006, 21(2):22-24.4 顾明, 杜晓庆. 斜拉桥三维拉索风雨激振准两自由度模型J. 力学季刊, 2004, 25(4): 496-501.5 王波, 张海龙, 徐丰等. 随机横桥向激励下斜拉索面内耦合振动特性研究J. 振动与冲击, 2008 ,27(8):59-63,70.6 陈锐林, 曾庆元. 斜拉桥拉索风雨诱导混沌振动J. 振动与冲击, 2008, 27(7)