4.懸索橋
懸索橋又稱吊橋,是最簡(jiǎn)單的一種索結(jié)構(gòu)。其特點(diǎn)是橋梁的主要承載結(jié)構(gòu)由橋塔和懸
掛在塔上的高強(qiáng)度柔性纜索及吊索、加勁梁和錨碇結(jié)構(gòu)組成?,F(xiàn)代懸索橋一般由橋塔、主纜索、錨碇、吊索、加勁梁及索鞍等主要部分組成。
(1)橋塔。橋塔是懸索橋最重要的構(gòu)件。橋塔的高度主要由橋面標(biāo)高和主纜索的垂跨比,f/L確定,通常垂跨比f/L為1/9~1/12.大跨度懸索橋的橋塔主要采用鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)形式可分為桁架式、剛架式和混合式三種。剛架式橋塔通常采用箱形截面。
(2)錨碇。錨碇址主纜索的錨固構(gòu)造。主纜索中的拉力通過錨碇傳至基礎(chǔ)。通常采用的錨碇有兩種形式:重力式和隧洞式。
(3)主纜索。主纜索是懸索橋的主要承重構(gòu)件,可采用鋼絲繩鋼纜或平行絲束鋼纜,大跨度吊橋的主纜索多采用后者。
(4)吊索。吊索也稱吊桿,足將加勁梁等恒載和橋面活載傳遞到主纜索的主要構(gòu)件。吊索可布置成垂直形式的直吊索或傾斜形式的斜吊索,其上端通過索夾與主纜索相連,下端與加勁梁連接。吊索與主纜索聯(lián)結(jié)有兩種方式:鞍掛式和銷接式。吊索與加勁梁聯(lián)結(jié)也有兩種方式:錨固式和銷接固定式。
(5)加勁梁。加勁梁是承受風(fēng)載和其他橫向水平力的主要構(gòu)件。大跨度懸索橋的加勁梁均為鋼結(jié)構(gòu),通常采用桁架梁和箱形梁。預(yù)應(yīng)力混凝土加勁梁儀適用于跨徑500m以下的懸索橋,大多采用箱形梁。
(6)索鞍。索鞍足支承主纜的重要構(gòu)件。索鞍可分為塔頂索鞍和錨固索鞍。塔頂索鞍設(shè)置在橋塔頂部,將主纜索荷載傳至塔上;錨固索鞍(亦稱散索鞍),設(shè)置在錨碇的支架處,把主纜索的鋼絲繩束在水平及豎直方向分散丌來,并將其引入各自的錨固位置。
5.組合式橋
組合式橋是由幾個(gè)不同的基本類型結(jié)構(gòu)所組成的橋。各種各樣的組合式橋根據(jù)其所組合的基本類型不同,其受力特點(diǎn)也不同,往往是所組合的基本類型結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)的綜合表現(xiàn)。常見的這類橋型有梁與拱組合式橋,如系桿拱、桁架拱及多跨拱梁結(jié)構(gòu)等;懸索結(jié)構(gòu)與梁式結(jié)構(gòu)的組合式橋,如斜拉橋等。
斜拉橋是典型的懸索結(jié)構(gòu)和梁式結(jié)構(gòu)組合的,由主梁、拉索及索塔組成的組合結(jié)構(gòu)體系。這里儀就混凝土斜拉橋介紹其構(gòu)造特點(diǎn)。
(1)拉索。拉索是斜拉橋的主要承重構(gòu)件,多采用抗拉強(qiáng)度高、疲勞性能好和彈性受力范圍大的優(yōu)質(zhì)鋼材制成。一般拉索的造價(jià)約占全橋的25%~30%。目前采用較多的有平行鋼絲束、鋼絞線束和封閉式鋼索,在某些橋上還有采用高強(qiáng)鋼筋和型鋼。平行鋼絲束目前使用非拉索在橋縱向的布置有許多方式,一般有如下幾種:輻射式、豎琴式、扇式、星式。拉索在橋橫向布置通常有兩種基本形式,即雙面索和單面索。雙面索一般設(shè)置在橋面兩側(cè),可布置為垂直索面或相向傾斜索面。單面索一般設(shè)置在橋梁縱軸線上,通常作為橋面分車帶。
(2)主梁?;炷列崩瓨虺S玫闹髁唤Y(jié)構(gòu)形式有連續(xù)梁、懸臂梁、懸臂和連續(xù)剛構(gòu)等。
(3)索塔。索塔主要承受軸力,有些索塔也承受較大的彎矩。通常索塔可采用鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土或鋼材建造。其結(jié)構(gòu)有多種類型,主要根據(jù)拉索的布置要求、橋面寬度以及主梁跨度等因素選用。常用的索塔形式沿橋縱向布置有單柱形、A形和倒Y形,
沿橋橫向布置有單柱形、雙柱形、門式、斜腿門式、倒V形、倒Y形、A形等。索塔橫截面根據(jù)設(shè)計(jì)要求可采用實(shí)心截面,當(dāng)截面尺寸較大時(shí)采用工形或箱形截面,對(duì)于大跨度斜拉橋采用箱形截面更為合理。索塔的高度通常與橋梁主跨有關(guān),主梁的跨度與索塔高度的比一般為3.1~6.3,平均為5.0左右。
懸索橋又稱吊橋,是最簡(jiǎn)單的一種索結(jié)構(gòu)。其特點(diǎn)是橋梁的主要承載結(jié)構(gòu)由橋塔和懸
掛在塔上的高強(qiáng)度柔性纜索及吊索、加勁梁和錨碇結(jié)構(gòu)組成?,F(xiàn)代懸索橋一般由橋塔、主纜索、錨碇、吊索、加勁梁及索鞍等主要部分組成。
(1)橋塔。橋塔是懸索橋最重要的構(gòu)件。橋塔的高度主要由橋面標(biāo)高和主纜索的垂跨比,f/L確定,通常垂跨比f/L為1/9~1/12.大跨度懸索橋的橋塔主要采用鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)形式可分為桁架式、剛架式和混合式三種。剛架式橋塔通常采用箱形截面。
(2)錨碇。錨碇址主纜索的錨固構(gòu)造。主纜索中的拉力通過錨碇傳至基礎(chǔ)。通常采用的錨碇有兩種形式:重力式和隧洞式。
(3)主纜索。主纜索是懸索橋的主要承重構(gòu)件,可采用鋼絲繩鋼纜或平行絲束鋼纜,大跨度吊橋的主纜索多采用后者。
(4)吊索。吊索也稱吊桿,足將加勁梁等恒載和橋面活載傳遞到主纜索的主要構(gòu)件。吊索可布置成垂直形式的直吊索或傾斜形式的斜吊索,其上端通過索夾與主纜索相連,下端與加勁梁連接。吊索與主纜索聯(lián)結(jié)有兩種方式:鞍掛式和銷接式。吊索與加勁梁聯(lián)結(jié)也有兩種方式:錨固式和銷接固定式。
(5)加勁梁。加勁梁是承受風(fēng)載和其他橫向水平力的主要構(gòu)件。大跨度懸索橋的加勁梁均為鋼結(jié)構(gòu),通常采用桁架梁和箱形梁。預(yù)應(yīng)力混凝土加勁梁儀適用于跨徑500m以下的懸索橋,大多采用箱形梁。
(6)索鞍。索鞍足支承主纜的重要構(gòu)件。索鞍可分為塔頂索鞍和錨固索鞍。塔頂索鞍設(shè)置在橋塔頂部,將主纜索荷載傳至塔上;錨固索鞍(亦稱散索鞍),設(shè)置在錨碇的支架處,把主纜索的鋼絲繩束在水平及豎直方向分散丌來,并將其引入各自的錨固位置。
5.組合式橋
組合式橋是由幾個(gè)不同的基本類型結(jié)構(gòu)所組成的橋。各種各樣的組合式橋根據(jù)其所組合的基本類型不同,其受力特點(diǎn)也不同,往往是所組合的基本類型結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)的綜合表現(xiàn)。常見的這類橋型有梁與拱組合式橋,如系桿拱、桁架拱及多跨拱梁結(jié)構(gòu)等;懸索結(jié)構(gòu)與梁式結(jié)構(gòu)的組合式橋,如斜拉橋等。
斜拉橋是典型的懸索結(jié)構(gòu)和梁式結(jié)構(gòu)組合的,由主梁、拉索及索塔組成的組合結(jié)構(gòu)體系。這里儀就混凝土斜拉橋介紹其構(gòu)造特點(diǎn)。
(1)拉索。拉索是斜拉橋的主要承重構(gòu)件,多采用抗拉強(qiáng)度高、疲勞性能好和彈性受力范圍大的優(yōu)質(zhì)鋼材制成。一般拉索的造價(jià)約占全橋的25%~30%。目前采用較多的有平行鋼絲束、鋼絞線束和封閉式鋼索,在某些橋上還有采用高強(qiáng)鋼筋和型鋼。平行鋼絲束目前使用非拉索在橋縱向的布置有許多方式,一般有如下幾種:輻射式、豎琴式、扇式、星式。拉索在橋橫向布置通常有兩種基本形式,即雙面索和單面索。雙面索一般設(shè)置在橋面兩側(cè),可布置為垂直索面或相向傾斜索面。單面索一般設(shè)置在橋梁縱軸線上,通常作為橋面分車帶。
(2)主梁?;炷列崩瓨虺S玫闹髁唤Y(jié)構(gòu)形式有連續(xù)梁、懸臂梁、懸臂和連續(xù)剛構(gòu)等。
(3)索塔。索塔主要承受軸力,有些索塔也承受較大的彎矩。通常索塔可采用鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土或鋼材建造。其結(jié)構(gòu)有多種類型,主要根據(jù)拉索的布置要求、橋面寬度以及主梁跨度等因素選用。常用的索塔形式沿橋縱向布置有單柱形、A形和倒Y形,
沿橋橫向布置有單柱形、雙柱形、門式、斜腿門式、倒V形、倒Y形、A形等。索塔橫截面根據(jù)設(shè)計(jì)要求可采用實(shí)心截面,當(dāng)截面尺寸較大時(shí)采用工形或箱形截面,對(duì)于大跨度斜拉橋采用箱形截面更為合理。索塔的高度通常與橋梁主跨有關(guān),主梁的跨度與索塔高度的比一般為3.1~6.3,平均為5.0左右。