桥梁工程第九章斜拉桥

1、第九章斜拉桥.概述斜拉桥结构与构造斜拉桥的结构计算要点斜拉桥施工方法简介斜拉桥桥例部分斜拉桥1福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥.概述n 斜拉桥：由主梁（girder或beam）、索塔（pylon或tower）和斜拉索（staycable）组成。2福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥世界主跨排前十名的斜拉桥3福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥.斜拉桥结构与构造 、基本形式及总体布置单跨、双跨、三跨和多跨单跨斜拉桥为地锚或无背索结构体系，建设成本高，较少采用。单跨4福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥独塔双跨和双塔三跨结构是常见的斜拉桥结构形式。双跨斜拉桥以跨度较大者

2、为主跨，三跨斜拉桥以中跨为主跨。独塔双跨双塔三跨5福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥三跨以上的斜拉桥由于中间桥塔没有端锚索限制其变形，结构刚度小、施工过程中形状控制困难，较少采用。边跨L3主跨L2主跨L1边跨L4索塔拉索端锚索主梁边墩或桥台三跨6福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥三跨式斜拉桥的L1/L2宜为0.330.50。其中钢主梁宜为0.400.50；组合梁宜为0.300.45；混凝 土梁宜为0.400.45。7福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥两跨式斜拉桥的L1/L2为0.501.01） 当边跨跨度比较大时，边跨设置辅助墩或者增大桥塔刚度。2） 当边跨跨度比较小时

3、，要避免支座出现负反力。8福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥已有斜拉桥，双塔斜拉桥的塔高与主跨之比约为1/41/7，其中 钢斜拉桥多为1/5；独塔斜拉桥该值约为1/2.71/4.7。斜拉桥细则规定双塔、多塔斜拉桥桥面以上索塔的高度与主跨 跨径之比宜为1/41/6。独塔斜拉桥桥面以上的塔高与跨度之比宜为1/2.71/3.7，外索的水平倾角不宜小于22。p /zu/ge/福州大桥梁工程建精第九章斜拉桥为了提高斜拉桥的结构整体刚度，有时在非通航的边跨适当设置辅助墩约束主梁的变形。10福州大学桥梁工程福建省精品课程辅助墩辅助墩第九章斜拉桥在斜拉桥中，还经常用端锚索来约束索塔的变形。端锚索是最上

4、端的背索，张力比其他拉索大，设计时一般采用截面较大的 拉索。11福州大学桥梁工程福建省精品课程端锚索第九章斜拉桥二、结构体系及受力特征1.塔梁之间的结合方式根据塔梁之间结合方式的不同，斜拉桥结构体系分为漂浮体系（floating system）支承体系（包括半漂浮体系）（supporting system） 塔梁固结体系（fixed system between pylon andgirder）刚构体系（rigid frame system）。12福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥塔梁之间的联结方式13福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥漂浮体系是指主梁在顺桥向变形不受索塔约束，

5、主梁水平荷载不直接传递到索塔的结构形式，这种结构体系具 有索塔在顺桥向负担小和主梁弯矩分布均匀的优点，而 且结构的纵向周期长，可以减轻地震作用。不足之处是结构刚度小，顺桥向变形较大，施工期间稳定性差。14福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥支承体系（包括半漂浮体系）是指塔梁之间有竖向支承、并在顺桥向有一定水平约束的结构形式，其中半漂浮体系在顺 桥向无约束。这种结构体系由于主梁支承在桥塔的横梁上， 整体刚度比漂浮体系大。这种结构体系中索塔对主梁的纵向 水平约束刚度需根据结构受力要求通过试算确定，一般约束 刚度越小，结构受到的水平地震作用也就越小，但顺桥向的 水平变形增大。不足之处是刚度较大

6、的支点使得主梁在出现 比较大的负弯矩。15福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥塔梁固结体系是指塔梁之间固结，但塔与墩之间用支座传递荷载的结构形式。其优点是索塔的弯矩小、主梁受力比 较均匀，整体升降温引起的结构温度应力较小。缺点是结 构的刚度小，在荷载作用下变形比较大，塔下的支座承受 比较大的反力，需要采用大吨位的支座，在跨度比较大的斜拉桥中不宜采用。16福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥刚构体系是指塔、梁、墩三者之间固结的结构，这种结构体系的刚度比较大，结构变形小，索塔部位不需要设 置支座，结构维护容易，施工过程中结构稳定性比较好。不足之处是支点处主梁弯矩大，索塔还需要承受很 大

7、的温度应力以及水平地震作用，故一般适用于结构温度应力不大的小跨度独塔斜拉桥。17福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥2. 拉索的锚固方式根据拉索的锚固方式不同，斜拉桥可分为自锚式、地锚式和部分地锚式三种结构体系。自锚式最常用。施工方便、主梁截面受力合理、不需要修建锚碇等。但当结构跨度比较大时，主梁的稳定问题突出，可 能成为设计的控制因素。(a) 自锚式主梁轴力18福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥地锚式斜拉桥主梁受拉，斜拉索的轴向力靠锚碇来平衡。经济指标差，施工方法复杂，因此只有当地形比较特殊或者出于桥梁造型需要时才会可能被选用。部分地锚式斜拉桥的结构受力介于自锚和地锚结构体系之

8、间，跨中一部分主梁受拉，其余均为受压。(b) 地锚式(c) 部分地锚式19福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥3. 拉索的布置形式n 斜拉桥根据索面数量分为：单索面双索面：双平行索面和双斜索面多索面n 拉索在顺桥向布置有三种形式：辐射形（radial） 扇形（fan）竖琴形（harp）20福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥索的横桥向布置形式21福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥单索面斜拉桥在横桥方向只有单个支撑点，结构抗扭刚度低，不利于承受偏心活载，抗风性能以及施工稳定性 差，依靠主梁自身的抗扭刚度承受扭矩，因此宜采用扭 转刚度较大的主梁，一般为箱形截面。这种结构体系特别

9、合适设有中央分隔带的桥梁，可以利用分隔带布置索 面，桥面的有效宽度大，桥墩布置灵活，视觉效果好。22福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥双索面结构抗扭刚度大，动力抗风性能好，因此主梁的抗扭刚度要求小些，可用闭口箱形截面，也可用开口截面，但是，从结构抗风性要求以及悬臂施工过程中的安全性要求考虑，主梁 截面的扭转刚度也不宜设计得过小。23福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥索的纵桥向布置形式(a) 辐射形(b) 扇形(c) 竖琴形24福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥辐射形布置时拉索的倾角大，传递竖向荷载的效率高，而且张力水平分力也比较小，可以减轻主梁的轴向压力。缺点是塔顶锚固

10、过于集中，构造处理非常困难，因此，除拉 索数量不多的小跨斜拉桥以外很少采用。(a) 辐射形25福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥竖琴形拉索布置是平行布置拉索的结构体系，最大特点是避免拉索之间相互交叉的视觉效应，拉索长度变化有韵 律，景观效果较好，而且对主梁的轴向变形约束刚度大。 缺点是竖向的传力效果比较差。当拉索布置对斜拉桥经济 性影响不大时（中等跨度的钢桥）或者从景观需要考虑，设计可采用竖琴形的拉索布置形式。(c) 竖琴形26福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥扇形布置的拉索在索塔锚固分散到一定的高度范围，其分 布范围由锚固构造要求确定，一般两个锚固点的间距为3 4m左右。这种

11、布置方式索力传递接近于最合理，构造也能满足施工要求，是斜拉桥普遍采用的一种结构形式。(b) 扇形27福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥按间距分：稀索和密索(a)稀索（b）密索28福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥三、索塔在斜拉桥中，索塔是将索力传至基础的关键构件，其内力主要是索力和自重作用下产生的轴向压力及对应的弯矩。 顺桥向以单柱式为主，只有当设计要求桥塔的纵向刚度很大时，才做成倒V形与倒Y形。(b)倒V形(c)倒Y形(a)单柱形29福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥索塔的横向形式适用于单索面的索塔适用于双索面的索塔30福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥塔索与

12、塔的联结形式拉索与索塔的联结有三种形式：固定滚动摆动索固定滚动支座现代斜拉桥一般采用固定的联结方式。（c）摆动支座31福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥混凝土索塔的拉索锚固构(a) 交错布置（实心截面）(b) 非交错布置（箱形截面）(c) 钢锚梁布置图9-14 混凝土索塔的拉索锚固构造32福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥南平黄墩大桥的索塔锚固区采用钢锚箱的锚固形式。33福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥（a）牛腿正面图（c）钢横梁整体图（e）1#板和剪力钉图（f）2#板和剪力钉图（b）牛腿侧面图（d）钢横梁局部图34福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥四、斜 拉

13、 索n 1. 斜拉索组成n 斜拉索主要由钢索、两端的锚具、减振装置和保护措施 组成。一根拉索可划分为两端的锚固段、过渡段和中间段三个部分，其中锚固段用来将拉索分别固定在索塔 和主梁上，分为固定端和张拉端两种；过渡段包括锚垫板、导索管和减振器、填充材料； 中间段即为索体。35福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥n 2. 斜拉索类型根据捆扎形式不同，拉索可分为封闭式钢索、平行钢丝索、钢绞线索三种形式，比较常用的是由5或7mm热镀锌钢丝组成的平行钢丝索，强度一般为1670MPa(a)(b)(c)(d)36福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥斜拉索工厂制作37福州大学桥梁工程福建省精品课程

14、第九章斜拉桥n 3. 斜拉索锚具形式钢丝斜拉索锚具有热铸锚、镦头锚、冷铸镦头锚等多种形式。(a) 热铸锚(b) 镦头锚38福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥冷铸镦头锚冷铸镦头锚（HiAm锚）39福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥4. 斜拉索防护和减振措施钢丝索的防护分钢丝防护和拉索外层防护两级，钢丝防护 一般采用表面镀锌的办法，要求锌层附着量大于300g/m2，避免钢丝在外层防护措施实施前发生锈蚀。PE套管防腐40福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥拉索减振措施表面非光滑处理方法外置阻尼装置41福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥n 5. 斜拉索安全验算斜拉索的使用

15、应力应低于材料的容许应力，而容许应力为 抗拉强度标准值的0.4倍，即设计安全系数为2.5。施工状态下斜拉索的安全系数取2.0，即拉索的容许应力为抗拉强度标准值的0.5倍。锚具的安全系数不应小于斜拉索的安全系数。42福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥6. 柔性斜拉索形状和张力计算43福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥柔性拉索的形状、张力和荷载大小有关，而与材料性质无关。BxywfLeAHl/2VTl(a) 拉索的平衡形状(b)微元体平衡拉索的平衡形状及微元体平衡44福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥一般情况下，由于斜拉桥拉索的垂度比较小，自重可以近似看作沿水平投影方向是均

16、布分布的。由拉 索微元体平衡条件，可得：d2 y= -wHdx2当w为常数时，其平衡状态为抛物线。+ h + 4 fy = - 4 fx2xl 2lwl2H =拉索张力T的水平分量H为：8 f柔性拉索的精确线形为悬链线。45福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥五、主 梁n 斜拉桥主梁根据制作材料不同有钢梁、混凝土梁、组合梁 和混合梁四种形式，分别称之钢（梁）斜拉桥、混凝土（梁）斜拉桥、组合（梁）斜拉桥和混合（梁）斜拉桥。n 跨度在400m以下的双塔斜拉桥宜采用混凝土主梁；n 主跨600m以上的斜拉桥宜采用钢主梁或混合主梁；n 其他跨径的桥梁可通过多方案比选确定。n 钢主梁或者组合主梁的拉

17、索锚固间距宜设计成816m， 混凝土主梁为612m。46福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥n 1. 钢主梁n 钢主梁有板梁和桁架梁两种形式。桁架梁的截面高、 刚度大，特别适用于双层桥面的桥梁（如公铁两用，但用钢量大。日本本四联络桥上的柜石岛和岩黑岛大桥，主跨为420m，主梁为桁架。47福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥n 板梁截面有开口截面和箱形截面两种形式。梁板式双主梁截面（德国Leonhardt推荐的截面形式）扁平钢箱梁（江苏苏通大桥主梁截面）48福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥35000双箱边主梁截面（荊越长江公路大桥）49福州大学桥梁工程福建省精品课程3750

18、3x37507507503x3750375060060060010006006006003500025002500250035000250025002500EBEECEEDEEDEECEEBEEAEPPPPPPPP第九章斜拉桥浙江舟山金塘大桥主梁截面50福州大学桥梁工程福建省精品课程3000900第九章斜拉桥钢梁斜拉桥的桥面系一般采用正交异性板，顶板板厚度一般不低于14mm，底板以及腹板厚度满足结构承载能力与构造要求。梁宽根据桥面布置要求确定，梁高需要考虑结构的屈曲稳 定性、抗风性等安全要求，设计时可参考过去同类结构设 计通过多方案比较和优化确定。主梁的高跨比越小，我国设计规范建议钢主梁高跨比

19、采用1/1801/330。钢主梁由于结构刚度小，变形容易引起铺装的损坏，在设 计时对桥面铺装结构应予以重视。51福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥2. 混凝土主梁斜拉桥主梁是受压构件，采用混凝土结构可以发挥材料抗压强度的优势，在中小跨径的斜拉桥中混凝土主梁比钢主梁经济， 我国跨度小于500m的斜拉桥主要采用这类结构。板式截面最简单，迎风面积小。为了锚索需要，边缘厚度适当加厚。在索距较密而桥跨度、宽度不大的 情况下，可采用这种形式的主梁。双主梁截面，施工方便。52福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥板式边主梁截面为双主梁截面的一种改进形式，构造简单，施工方便，用料较省。半封闭箱形截

20、面是经过风洞试验分析得到的一种空气动力 性能良好的截面形式，截面两侧为三角形封闭箱，端部加 厚以锚固斜拉索。有良好的抗风动力性能，特别适合索距 较密的宽桥。53福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥闭合箱形截面有较大的抗弯和抗扭能力，将外侧腹板做成倾斜式，既可改善空气动力性能，又可减小墩台宽度。其 缺点是节段重量较大。54福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥适用于单索面的混凝土主梁截面由于单索面的结构扭转刚度比较小，一般采用抗扭刚度比较大 的箱形截面，有单箱单室、单箱多室两种形式。双塔三跨式混凝土斜拉桥的主梁宜取跨度的 1/100 1/220。55福州大学桥梁工程福建省精品课程0.2

21、5 0.283.40.3 0.354第九章斜拉桥3. 组合梁钢混凝土组合梁（迭合梁、结合梁）兼具钢和混凝土结构的 优点，比混凝土主梁自重轻，构件工厂制造化程度较高，施工 方便，混凝土桥面板比钢主梁耐磨耗，且造价低。 50182.8465/2930.6/2安纳西斯桥侧立面及主梁截面56福州大学桥梁工程福建省精品课程96.18第九章斜拉桥40.576.594.5423/2846/2南浦大桥主桥侧立面及主梁截面57福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥福州青州闽江桥58福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥59福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥4. 混合梁混合梁斜拉桥的主梁一部分采用

22、钢主梁，而另一部分采用混凝土主梁，主要适用在钢斜拉桥中主跨跨度比较大、边跨主梁不 能平衡主跨重量的结构，边跨采用混凝土主梁以平衡主跨的结构自重。60福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥混合梁斜拉桥设计时，要合理确定结合部位置：（1）结构整体平衡性，（2）截面内力较小，（3）施工方便。结合 部的构造必须慎重处理，力的传递合理，结合可靠。填充混凝土承压板混凝土梁钢梁承压板人孔PC 钢索整体式填充混凝土直接式61福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥填充混凝土整体式承压板式62福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥5. 拉索锚固构造根据传力点位置不同，拉索在主梁的锚固位置有顶板、腹板

23、和底板三种形式。钢主梁的锚固宜采用锚箱式、耳板式、锚管式。钢主梁63福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥混凝土主梁的主要锚固方式64福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥泉州晋江大桥斜拉索在主梁上的锚固65福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥(a)光弹试验(b)有限元计算结果泉州晋江大桥工况1斜索锚固区应力比较66福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥.斜拉桥的结构计算要点一、概 要67福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥斜拉桥属于柔性结构体系，地震、风等动力荷载作用 对结构安全性有很大影响，设计除了静力计算外，还 需要考虑动力响应。本节介绍静力计算要点，结构验 算的

24、内容以及要求详见斜拉桥细则。静力计算分整体和局部分析两个层次，其中整体分析 以整座桥梁为对象，计算在施工和使用过程中的最大 变形和最不利内力，为结构设计、安全验算提供依据，而局部分析则以结构的某一个部分（如拉索锚固 区）为对象，应用相对比较精细的模型分析构件的局 部应力分布，为优化细节构造设计、确保结构荷载传 递能力提供依据。68福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥斜拉桥的索力由两部分组成，一是施工阶段通过千斤顶张拉产生的；二是拉索锚固后在新的荷载作用 下结构变形产生的内力。索力与主梁受力相当。索力传递的两个阶段69福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥n 斜拉桥结构整体计算大致包括

25、三个步骤：n （1）确定初始索力；n （2）根据施工过程计算结构成桥状态的内力和变形；n （3）计算结构在各种活载作用下的变形和内力。70福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥二 、计算模型斜拉桥是高次超静定结构，计算分析一般利用通用程序或者专用的有限元分析程序完成。结构整体分 析以杆系计算模型为主，即主梁、索塔用单梁或格 子梁来模拟，用刚臂连接梁的中心轴与拉索锚固位置。拉索一般以内用杆单元或者柔性索单元模拟。整体计算的杆系结构模型71福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥三、确定初始索力斜拉桥的斜拉索索力在桥梁纵向，相当于主梁的体外预应力；在竖向，斜拉索力产生了向上的力以抵消向下的自

26、重与活载对主梁 产生的弯矩，对于活载来说斜拉索提供了弹性支承。斜拉索具有合理的索力，使斜拉索、主塔和主梁受力总体合理，是斜拉桥结构设计的关键。斜拉桥的初始索力可以人为设定，是斜拉 桥成桥合理受力的有利因素，因此，合理确定初始索力，是斜拉桥 设计的关键步骤之一。由于斜拉桥是高次超静定柔性结构，而且在施工过程中结构体系不 断改变，使主梁和索塔内力分布合理且结构线形满足要求的初始张 拉力确定，还与施工方法密切相关。对于大跨度斜拉桥来说，恒载对结构起主要控制作用，因此，确定初始索力往往以使恒载作用下结构的合理受力为目标。72福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥斜拉桥初始索力的计算方法有刚性支点法

27、、零位移法、无应力状态控制法、倒拆正装法等。(a) 计算拉索支点处的反力(b) 计算中跨和边跨拉索的张力刚性支点法计算图式73福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥（1） 将拉索锚固点用竖向的刚性支点替换，按连续梁结构计算自重作用下的支点反力Vi；（2） 中跨拉索的张力Tj根据下端竖向分力与支点反力Vj一致条件算出；（3） 边跨拉索张力按索塔不产生弯矩条件算出，即索塔两侧的 拉索张力水平分力应一致Hj= Hj；（4） 对差异大的索力进行局部调整，确保张力分布均匀；（5） 靠近桥梁端部拉索的竖向分力（Vi）与连续梁反力（Vi）相差比较大时，通过端部压重消除支座出现负反力，并使主梁弯矩比较小且

28、分布均匀。74福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥四、成桥状态的恒载内力计算索塔、主梁以及下部结构等内力根据结构恒载和索力作 用计算得到。结构恒载索力主梁索塔索塔上述的计算是初步的、位移是不实际的。真实的内力应根据施工过程计算结果给出，对于混凝土主梁的斜拉桥 还应考虑混凝土的收缩和徐变的作用。75福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥五、活载作用下的结构内力和变形(a) 拉索与主梁的变形(b) 弹性支承连续梁弯矩活载作用下的结构计算原理76福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥ai 由于变形很小，设变形后拉索的倾斜角a近i与变形前的倾斜角似相等，由几何关系可得：Tidsina=l

29、 ,iiciE Acc索力Ti的垂直分力Xi为Ti sinai因此，上式还可以表示成如下的形式：X ilc ,id=iE A sin 2 acci拉索与主梁的变形77福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥X ilc ,id=iE A sin 2 acci从上式得到主梁竖向变形的刚度系数kidc k以及对应的柔度系数Ec Acsin2 alc ,ik =iil ,c i=1d=ckA sin 2 akEicci因此，斜拉桥主梁在活载作用下的弯曲变形计算可以用刚度系数为ki的 弹性支承梁来近似，弹性支承的刚度与拉索的材料特性（Ec、Ac）、几何 参数（lc、i）有很大的关系。则当k1=0时，它

30、为一根简支梁，当k1=时，它为一根两跨连续梁。实际拉索对应的ki介于0与之间，因此，其在均布荷载作用下的弯矩图如图 中的虚线所示，它明显低于简支梁。78福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥斜拉桥在单位活载作用下的简化计算模型(d- d ) X + dX+ dX+ dc1111122c133144p+ dX+ dX+ dX= d2332442552 p 4 p d31 X1 + d32 X 2 + d33 X 3 + d34 X 4 + d35 X 5= d3 p+ d= dcX41455dX + dX+ dX+ dX+ (d- d ) X= dc51152253354455555 p斜拉

31、桥简化计算模型79福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥主梁位移与内力影响线P=1P=1ABAB2k0k0挠度影响线+-3k0弯矩影响线+-80福州大学桥梁工程福建省精品课程+挠度影响线-弯矩影响线+-第九章斜拉桥拉索在恒载作用下近似为抛物线、精确线形为悬链线。在大跨度斜拉桥结构分析中，应考虑垂度对拉索单元拉伸刚度下 降的影响。wl2H =由可知，拉索的垂度大小与张拉力有关，张拉力越8 f大，垂度就越小，拉伸刚度也就越大，因此索的刚度随着拉力改变，具有非线性的力学特性，严密计算需要通过迭代得到。81福州大学桥梁工程福建省精品课程第九章斜拉桥为了考虑垂度对拉索刚度的影响，Ernst提出如下 等效弹性模量计算公式：1.0E00.8E=e1 + g l E220.6l=600 ml=400 ml=200 ml=100 m012s 030.4式中：Ee为修正的有效（或修正）弹性模量；E0为不考虑斜索垂度影响的弹性模量，也就是斜索钢材的E值；为斜索的单位体积重量（包括拉索本身