斜拉桥结构组成与设计.pptVIP

第二章 斜拉桥的构造 2. 平行钢绞线拉索 将平行钢丝索中的钢丝换成钢绞线即成为平行钢绞线索。 钢绞线由7根Ф5mm或7mm的钢丝绞制成单股钢束（Ф 15mm），各单股钢束平行排列，形成钢绞线。 单根钢丝标准抗拉强度1860MPa，国外钢绞线（美国、日本）2000MPa。 平行钢绞线斜拉索采用的夹片式群锚 第二章 斜拉桥的构造 二、拉索的锚固 1. 斜拉索与混凝土梁的锚固 1）顶板设置锚固块 适用于单索面有加劲斜杆的箱梁。 拉索锚固在顶板与斜拉杆交叉点处的锚固块上。 拉索水平分力通过锚固块传给顶板后再到箱梁全截面，垂直分力由一对加劲斜杆承受。 第二章 斜拉桥的构造 2）箱梁内设横隔板锚固 用于分离式双箱的混凝土主梁，也适用于单索面多室箱梁。 锚固构造位于箱梁顶板下两个腹板之间，与顶板、腹板固结在一起。 拉索的水平分力由锚固块传递给顶板再扩散到主梁全截面，垂直分力则由锚固块传给左右腹板。 斜拉索的锚头示例 第二章 斜拉桥的构造 3）在箱梁内设斜隔板锚固 在箱梁内设斜向隔板，其斜度与拉索一致。拉索锚固于箱梁底板。 拉索的水平分力通过隔板四周的顶板、腹板和底板传给主梁，垂直分力由斜隔板两侧的腹板以剪力形式传递。 第二章 斜拉桥的构造 4）在梁体两侧设锚固块 双索面斜拉桥常用的锚固构造。锚固块放在主梁两侧风嘴形实体块下面，或较厚的倾斜边腹板下面。 拉索的水平分力通过风嘴形实体或斜腹板传递，而垂直分力则需在斜腹板内设置一定数量的竖向预应力筋束来承受。 第二章 斜拉桥的构造 5）在梁底设置锚固块 适用于截面较小的实体双主梁或板式梁。 梁中设置与拉索倾角相同的管道，拉索穿过管道后锚固于梁底。 总结—斜拉索与混凝土梁的锚固方法： 1）顶板设置锚固块 2）箱梁内设横隔板锚固 3）在箱梁内设斜隔板锚固 4）在梁体两侧设锚固块 5）在梁底设置锚固块 第二章 斜拉桥的构造 2. 拉索在索塔上的锚固 拉索锚固部位的构造与拉索的布置、根数和形状、塔形和构造及拉索的牵引和张拉等多种因素有关。 1）在实体塔上交错锚固 塔柱中埋设钢管，两侧拉索交叉穿过预埋钢管后锚固在钢管上端的钢板上。 利用塔壁上的锯齿形凹槽或凸形牛腿来锚固拉索。 第二章 斜拉桥的构造 构造与上述的相同，但需在桥塔壁板内配置环向预应力钢筋，抵抗拉索在箱壁内产生的拉力。 2）空心塔上非交错锚固 第二章 斜拉桥的构造 3）采用钢锚固梁来锚固 钢锚固梁搁置在塔柱内侧牛腿上，斜索锚固在钢锚固梁的锚块上。 钢锚固梁实现拉索在空心塔上的对称锚固，使塔柱在锚固区段受力明确，内力减少。 第二章 斜拉桥的构造 4）利用钢锚箱锚固 钢锚箱由各层的钢锚箱上下焊接而成，然后将锚箱用焊钉与混凝土塔身连结。 第二章 斜拉桥的构造 三、拉索的应力 拉索的应力控制考虑三个因素：设计弹性模量、破断强度和抗疲劳。 斜索的设计弹性模量（换算弹性模量）可按恩斯特公式计算： 式中：E索的弹性模量，r 索的容重，l 索的水平投影长度。 第二章 斜拉桥的构造 公式表明，选用高强度材料，提高拉索工作应力，采用轻而有效的拉索防护手段，减少容重，有利于提高拉索刚度，降低非线性影响。 控制斜索的最小应力是十分必要的。 拉索应具有足够抗疲劳能力，拉索抗疲劳能力与钢材和锚具有关，目前成品拉索应力变幅为220～250MPa。 四、拉索的减振 拉索的振动容易导致拉索根部出现反复挠曲，产生附加挠曲应力，加速钢丝疲劳和外包破损。 目前拉索的减振主要有以下几种措施： （1）气动控制法 （2）阻尼减振法 （3）改变拉索动力特性法 第二章 斜拉桥的构造 （1）气动控制法 将斜拉索原来的光滑表面做成带有螺旋凸纹、条形凸纹、V形凹纹或圆形凹点的非光滑表面。 气流经过拉索时在表面边界层形成湍流，从而防止涡激共振的产生； 拉索表面的凹凸纹还能阻碍下雨时拉索上、下缘迎风面水线的形成，从而防止雨振的发生。 第二章 斜拉桥的构造 （2）阻尼减振法 通过安装阻尼装置，提高拉索阻尼比，抑制拉索的振动。 阻尼装置可分为安放在套筒内的内置式阻尼器和附着于拉索之上的外置式阻尼器。 拉索阻尼器 第二章 斜拉桥的构造 （3）改变拉索动力特性法 采用索夹将若干根索相互联结起来，将长索转换成为短索，拉索的振动基频提高，抑制索的振动。 图示这种方式示意图，每半个扇面采用4道制振缆绳，此外还兼用了阻尼减振器。 第二章 斜拉桥的构造 * * 第二章 斜拉桥的构造 第一节 主梁构造 第二节 索塔构造 第三节 拉索构造 第一篇 混凝土斜拉桥 第一节 主梁构造 主梁作用体现三个方面： 1）将结构重力和可变作用传给拉索； 2）承受拉索的轴向压力，需有足够的刚度防止压屈； 3