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柔性吊桥的构造特点 发布时间:2017-03-20  浏览次数:1627

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        悬索桥也称为吊桥,指以悬索为主要承重结构的桥。其主要构造有缆、塔、锚、吊索及桥面,一般还有加劲梁。在悬索桥中不设加劲梁,或加劲梁高度很小(h/l<100)的悬索桥称为简易柔性悬索桥,简称柔性吊桥。


        柔性吊桥是由主缆、主塔、加劲梁和吊索等构成的组合体系。恒载作用下,主缆及主塔承受结构自重,加劲梁受力由施工方法而定。成桥后,主缆和加劲梁共同承受外荷载作用,受力按刚度分配。


        柔性吊桥设计的主要技术参数:

        (1)跨度比,是指主跨和边跨跨度的比值。柔性吊桥的跨度比必须在一定的范围,常采用2:1或4:1的边跨应考虑因温差和弹性伸长导致的对主跨悬索张力的影响。一般情况下,单跨的边跨与主跨之比应该比3跨悬索桥小,单跨的边跨跨径与散索鞍位置还有很多关系。

        (2)矢度,是衡量主索线形和主索张力的尺度。在桥涵工程中的矢度与跨距的比值,又称矢跨比(工程索道中称作有荷挠系数)。矢度与主缆中的拉力和桥塔承受的压力呈反比,矢度太小,意味着主索张得太紧,容易产生疲劳,要求有强大的桥塔和锚碇,增加索桥的工程量和造价,这是非常不利的。过大矢度也会造成负面影响:它将因主索自重的增大,导致主索用钢量增大,使主索的二次应力增大,矢度越大,悬索桥竖向挠度和横向挠度都越大。同时矢度对桥塔的高度也有直接影响,它们呈正比关系,过大的矢度,要求更高的桥塔,使索桥工程造价增加。规范推荐较佳的矢度为1/6~1/12(0.17~0.08)。

        (3)主索中距及宽跨比,主索中距是指主缆的中心距离,宽跨比是指主索中距与主跨跨度的比值。主索中距的大小及其跨距比值的大小和悬索桥的刚度和横向稳定性关系密切。规范要求宽跨比必须大于1/35,少数特大跨径的索桥极限取1/40。由于主索中距往往是有效桥面宽度,故而它的选择,决定桥面系的恒重和工程造价。

        (4)加劲梁的高宽比与高跨比,加劲梁的梁高和梁宽之比与梁高与主孔跨度之比是密切相关的两个指标,由于加劲梁的受力状态是多跨弹性支承连续梁,梁高和主跨跨径不是那么密切,但是从风动稳定性来看,还需考虑加劲梁要有足够的抗扭刚度,以抵抗涡激共振的发生。加劲梁常有桁架式和箱梁式。

        (5)主索及其固定和调整:主索是悬索桥的主体构造,规范规定必须是钢芯钢丝绳。主索的连接和固定,据规范规定有套筒连接、拉杆式固定和调整法。


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