懸索橋討論

2023-01-04 23:06:03 字數 2438 閱讀 2093

懸索橋設計**(提綱)

● 特點

● 設計要點

● 變化形式

● 特點,認識特點,恰當設計:

上部結構輕,材料省,跨度大,兩個原因:

軸力為主:拉拉橋,通天橋;

獨塔無背索;大邊跨;多跨;高梁,有背,不是好結構

高強度鋼絲;

主纜受力不均:不如斜拉橋

以重力(拉力)剛度為主

重力、幾何、結構剛度

2023年華盛頓橋兩點揭示:重力剛度:修正撓度理論,31年後做加勁梁;結構美:裸塔,18世紀最長和最高結構審美爭議

降低加勁梁抗彎剛度,承重主要靠主纜變形,不靠加勁梁受彎

加勁梁成為區域性承重構件,截面由抗風決定,高度不隨跨度增大,形式和寬度比高度更重要

撓度理論,結構非線性纜力降低30%以上

成橋索力平衡:使梁、塔彎矩最小

梁:恆載連續梁彎矩

塔:塔頂水平纜力平衡,下固上鉸壓桿

形狀控制靠纜索(無應力)長度

施工方便

風險小,現成纜索吊機

● 設計要點

總體:邊跨設計:

目的:減少塔頂水平位移,提高整橋剛度 ,δ/△=3.7/1;減少索塔彎矩

形式:單跨,恆載大一倍,塔頂位移增大一倍多,一般三跨邊跨恆載為單跨的三倍

短邊跨:

現狀:斜拉橋錨索的作用已眾所周知,國內對懸索橋邊跨的作用未被重視

潤楊吉姆辛,特殊性,h=ql2/8f;纜長彈性引伸大

田中淳子: 鋼塔;三跨;等纜

江陰加股:可節省鋼絲

副塔;輔助墩:拉、壓

主纜:次應力:絲徑;纜套

防護:幹空氣;陰極;應力腐蝕

**扣:

柔性:減少加勁梁縱向位移;減少加勁梁非對稱荷載撓度

剛性:減少加勁梁縱向位移;減少加勁梁非對稱荷載撓度;保護短吊索

吊索:索股:鋼絲繩

熱鑄錨,絲徑;冷鑄錨,有機

股數:雙股:相對誤差,錨頭調節:反向羅紋;偏心軸

單股:來島,斷索

應力腐蝕

長度不調,先加工

索夾:騎跨左右;銷接上下,纜套索夾應左右,騎跨也可上下

夾緊力:未計吊索力的作用,騎跨保守;銷接不安全

壁厚應薄;拉桿應長,加球形厚墊圈,還可調角度

空隙率結合施工,保持六角形

主鞍座:摩阻:剛性塔:贛州橋;隔板;封閉漆:

散、轉索鞍:

作用 形式:

轉動;平移;散索套

空間轉散:豎彎半徑小於平彎;平彎弧段包在豎彎中

加勁梁:

截面由抗風決定,高度不隨跨度增大,滿足抗風下,樑高盡量低,形式和寬度比高度更重要

形式:鋼梁:桁梁;箱梁;板梁

結合梁混凝土梁

焊接應力

用纜索抗風,簡化加勁梁

錨碇:比拱橋柔性大,適應能力較強:

本四設計基準:δ=0.017l(cm);θ=0.0055l+2(10-4md)

l=1000m,δ=17(cm) ;θ=7.5(10-4md)

l=1500m,δ=25.5(cm) ;θ=10.25(10-4md)

梁、塔附加應力≤5%

盡量減小梁、塔抗彎剛度,鉸接塔最好

水平較豎直重要

盡量淺埋

索塔:受力性質:下固,上鉸壓桿

形式:混凝土比鋼好

減少混凝土徐變,保證配筋率

可用實心斷面,盡量減小抗彎剛度,甚至鉸接塔

● 變化形式:

協作:目的:兼收兩種體系優點

問題:併聯:布魯克林1883,辛辛那提橋1866,兩索難協作

串聯:狄辛格1938,結構不連續

多跨:目的:增加跨越能力

問題:歷史:舊金山奧克蘭1936;南北備贊1988;來島1999

問題:剛度降低;中塔受彎,塔身和基礎造價高;鞍座摩阻:國內採取降低中塔剛度解決鞍座摩阻使剛度更降低;使固有頻率低雪上加霜

獨塔:目的:加高索塔

問題:水平力大一倍

塔受彎不如做高低塔

自錨:目的:節省錨碇

問題:加大加勁梁,德國1929萊茵河橋,自錨,用鋼12800噸;1951地錨,5800噸

雙錨:目的:減小錨碇

問題:兩種錨固間協調

混凝土:

目的:節省鋼材

問題:混凝土梁難以適應柔性主纜

剛性索:常州廣化橋

目的:節約主纜

問題:施工較麻煩

部分索承:

目的:節省纜索

問題:增大加勁梁,跨度不大

雙纜:目的:提高不對稱荷載剛度

問題:增加纜索配件

斜吊:目的:提高剛度

問題:吊索疲勞

雙梁:目的:抗風

問題:增大橫樑跨度;增加構造用鋼

抑震:目的:抗風

問題:增加裝置

空間:通天橋,空間5纜;空間纜

目的:提高「拉力剛度」 ;以纜索抗風,簡化加勁梁

問題:施工難度大

懸索橋施工組織設計

施工組織設計第一章編制依據 原則 目標 一 編制依據 1.工程專案提供的招標檔案。2.公路改建工程具體施工條件。3.國家現行公路工程有關技術標準 規範 規程及法律 法規檔案等。4.現場考查所獲得的情況。5.我單位施工實力 技術裝備和同類工程施工經驗。二 編制原則 1.嚴格遵循設計檔案 技術規範和質量...

懸索橋ansys分析 很經典,很實用

順昌人行懸索橋 ansys有限元模擬 課程名稱 索結構 姓名 葛繼平 n022005156 橋隧工程 李秀芳 n012005131 結構工程 指導老師 彭大文 教授 陳昀明報告日期 2003年2月28日 福州大學土木建築工程學院 2003年2月28日 一 順昌人行懸索橋簡介 設計人行荷載2.5kn ...

跨長江懸索橋水中基礎施工方案

1 專案概況 1.1 概況 武漢 長江公路大橋位於武漢市東北郊,上距武漢關約30 公里,橋位左岸為武漢市新洲區 鎮,右岸為武漢市洪山區向家尾。它是武漢市繞城公路東北段跨越長江的重要通道,也是京珠國道主幹線及滬蓉國道的重要組成部分。該橋為主跨1280m 的雙塔單跨懸索橋,橋長約2330m,接線長767...