斜拉桥和悬索桥

第六章 悬索桥及斜拉桥

第一节 悬索桥及斜拉桥的分类及构造

一、悬索桥、斜拉桥的分类

（一）悬索桥

悬索桥也称吊桥，是指利用主缆和吊索作为加劲梁的悬挂体系，将桥跨所承受的荷载传递到桥塔、锚碇的桥梁。其主要结构由主缆、索塔、锚碇、吊索、加劲梁组成。

悬索桥的类型可根据悬吊跨数、主缆锚固方式及悬吊方式等方面加以划分。 1．按悬吊跨数分类

其结构形式如图6-1。其中单跨悬索桥和三跨悬索桥最为常用。

图6-1 悬吊跨数不同的悬索桥

a)单跨悬索桥；b)三跨悬索桥；c)四跨悬索桥；d)五跨悬索桥

1） 单跨悬索桥 2） 三跨悬索桥 3） 多跨悬索桥

图6-2 联袂布置的悬索桥

2．按主缆的锚固方式分类

按主缆的锚固形式划分，可分为地锚式悬索桥和自锚式悬索桥。 3．根据悬吊方式分类

1）采用竖直吊索并以钢桁架作加劲梁，如图6-4所示。

2）采用三角布置的斜吊索，并以扁平流线形钢箱梁作加劲梁，如图6-5所示。 3）混合式，即采用竖直吊索和斜吊索，流线形钢箱梁作加劲梁。如图6-6所示。

图6-4 采用竖直吊索桁式加劲梁悬索桥

英语笔译实务（二级）

悬索桥

人们常常愿意修建悬桥以代替其他类型的桥梁，特别是在那些运输量比较小而桥的跨度又大的地方。因为悬桥不仅节约材料，而且强度也非常大。现在已经有了主跨超过3000英尺的悬桥，而整个桥面的重量都是由从河的两岸的桥塔悬挂下来的钢缆（一般只有两到四根）从上方来支持的。

钢缆由几千根具有很高抗拉强度的钢丝组成，这种钢丝均经过了电镀以防止锈蚀。这种钢丝每根直径0.19英寸左右，两三根夹紧扎在一起，成为一股钢丝绳，而整个钢缆可能是由相当数量的这样的钢丝绳紧密结合并用钢丝捆在一起而组成的。在制造钢缆时，可以采用两种不同的方法：一种是把钢丝绞合成股绳，然后再把这些股绳缠绕在中心股绳上面而形成完整的钢缆；另一种是把钢丝绳相互平行地编起来，然后每隔一段距离把它们夹在一起。后面这种办法显然需要涉及更长的编排操作，因为每根钢丝或每小股钢丝都必须加以编排，并且一股股一根根地调整到适当的下垂度。而绞合的钢丝股绳则可以作为整体一次性安装起来，只要它们不至于重得难以处理。但是相对大跨度的桥梁而言，用平行编排法编制钢缆也有某些优点。

钢缆一般是连续不断的，通过桥塔塔顶，向下穿过侧塔（在有侧塔的那些地方），然后再从侧塔，穿越过缆桩。钢缆支放在桥塔上专门

大跨径斜拉桥、悬索桥施工技术探讨

摘要：7月11日凌晨，江苏盐城境内328省道通榆河桥发生坍塌；7月14日上

午，建成不到12年的武夷山公馆大桥轰然倒塌；7月15日凌晨，钱江三桥引桥桥面发生塌陷事故，出现一个长二十米，宽一点五米的缺口。

有网民为如今的“桥脆脆”树立了一批“桥坚强”榜样：赵州桥建于隋朝大业期间，至今1400年；钱塘江大桥，74年；武汉长江大桥，54年；南京长江大桥，43年；哈尔滨松花江大桥，110年；宁波奉化江上灵桥，75年…….

关键字：斜拉一悬索桥、箱梁、技术要求

正文：中新网杭州7月15日电 (记者 江耘) 7月15日凌晨2时许，浙江杭州

钱塘江三桥北向南离滨江转盘不到800米处右侧车道部分桥面突然塌落，一辆满载钢板的货车从桥面坠落，又将下闸道砸塌，有司机受伤

钱江三桥（西兴大桥），位于杭州钱江四桥（复兴大桥）、庆春路过江隧道之间，总长5700米，主桥1280米，南北高架引桥4420米，双向6车道。主桥桥型为双独塔等跨单索面预应力混凝土斜拉桥，其主墩上两座矩形索塔高百米，平行的15对拉索呈竖琴状。这是浙江省首座具有世界先进水平的现代斜拉索桥梁。钱江三桥的设计与施工中创造了中国桥梁建筑史上多项之最。日流量6万辆。大桥建成后成为

某悬索桥荷载试验方案 长安大学

某悬索桥荷载试验方案

某悬索桥荷载试验方案 长安大学

1 概述

1.1工程概况

某悬索桥桥梁全宽19.0m。主桥采用单拱塔双索面自锚式悬索桥，跨径组合为45.5+45.5=91.0m主塔下接承台，基础采用钻孔灌注桩基础，桥台采用一字墙式桥台，与路堤相接。

主塔为椭圆形拱塔，主缆鞍座一下部分为变截面矩形钢筋混凝土断面，鞍座以上部分为钢箱断面，截面尺寸由根部3.135m（顺桥向）×2.3m（横桥向）渐变为塔顶1.4m（顺桥向）×1.0m（横桥向）。拱塔全高42.478m，桥面以上高34.584m。主塔横桥向外轮廓线由椭圆曲线、直线段平顺连接，椭圆曲线长轴为26.5m，短轴12.0m，直线段长15.978m。

本桥主梁为2×45.5m预应力钢筋混你那天连续箱梁结构，单箱四室，桥梁中心线处梁高1.5m，顶面设置2%的双向横坡，截面顶面宽19m，箱梁顶、底板厚25cm，腹板厚40cm。每隔6m对应吊索处设置一道40cm厚的横隔梁

工程应用五：基于ANSYS的悬索桥结构有限元分析

基于ANSYS的悬索桥结构有限元分析

安伟胜，赵凯，侯光阳，李永乐

（西南交通大学桥梁工程系，四川成都，610031，lele@http://www.77cn.com.cn）

【摘 要】：首先介绍了悬索桥的总体布置和构造特点；然后阐述了悬索桥的结

构受力基本特征；接着介绍了悬索桥主缆内力和主缆线形的确定方法，并提供了

悬索桥找形命令流以供建模参考；接着交代了本团队ANSYS建模的基本要求及注

意事项；最后，结合本团队科研项目工作要求具体讲述了利用ANSYS软件进行悬

索桥建模过程，每个建模步骤中均列举了简单例子以供参考。

【关键词】：悬索桥；ANSYS；应力刚化；大变形；集中质量矩阵

1 悬索桥构造简介[1]

悬索桥又称吊桥，它以大缆（或叫作主缆）、锚锭和索塔为主要承重构件，

以加劲梁、吊索、鞍座等为辅助构件，适合于大跨或特大跨度桥梁。悬索桥的一

般布置形式及主要结构组成如图1-1所示。

图1-1 悬索桥一般布置形式及主要结构组成示意图

与其他桥式相比，悬索桥有以下优势：

1）随着跨度的增加，悬索桥的材料用量和截面增量比其他桥型要小得多。

2）构件设计方面，悬索桥的大缆、锚锭和索塔三项主要承重构件在扩充其

截面面积或承载能力方

计算说明

1、钢丝绳的实际参数由的产品质量保证书确定后，再进行复核验算。 2、在猫道承重索的计算中，风力根据设计提供的信息，按桥面处14.7m/s计，中跨、边跨分别计算。

3、在猫道承重索的荷载计算中，未计扶手绳及其绳卡的重量，施工人员按4人/4m，每副中跨猫道最多一次上20人计，每副边跨猫道最多一次上10人计。

4、猫道线性依据主缆空缆线形为基础进行计算。

泓口悬索桥猫道检算书

1、编制依据

（1）泓口大桥猫道设计图

（2）公路桥涵设计规范（JTJ025-86）

（3）钢丝绳产品质量说明书（E04-426,B04-12496） （4）公路桥涵设计手册——《参考资料》 （5）简易架空缆索吊（段良策，人民交通出版社） 2、工程概况

泓口悬索桥为三 结构，理论跨径42m+102m+42m。猫道系统顺桥向按三跨分离式设置，边跨的两端分别锚固于5#、10#过渡墩箱梁顶面，中跨两端均锚固于塔柱上。横向通道在跨中位置一个。每幅猫道宽3.0m，高1.0m，处于主缆正下方，面层与主缆中心距1.4m，与主缆线型基本一致。

每幅猫道承重索采用4根υ22.5钢丝绳（6W(19)-公称抗拉强度

1

2000MPa）,其两端分别锚固于两岸锚固端前端的型钢预埋件上，在两岸

湘西矮寨特大悬索桥

湘西矮寨特大悬索桥位于湖南省湘西州吉首市矮寨镇境内，距吉首市区约20公里，是国家重点规划的8条高速公路之一长沙至重庆通道湖南段吉（首）茶（峒）高速公路中的重点工程。工程为双层公路、观光通道两用桥梁，四车道高速公路特大桥。桥型方案为钢桁加劲梁单跨悬索桥，全长1073.65m，悬索桥的主跨为1176m，创造了四项世界第一，极大地改善湘渝两省市的交通现状，对两省市乃至中西部的对接具有极其重要的意义。

建设历程

启动

矮寨特大悬索桥为钢桁加劲梁单跨悬索桥，桥梁两端直接与隧道相连，采用双向4车道高速公路标准，设计车速为每小时80公里，设计汽车荷载为公路-1级，桥面设计风速34.9m/s。地震动峰值加速度0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s。路基宽度24.5米，桥身全长约1073.65m，悬索桥的主跨为1176m。矮寨悬索大桥项目启动预算7.9亿元，实际完工造价15亿元。

第 1 页共8 页

2007年10月矮寨特大悬索桥启动建设，桥面路基宽度24.5米，主跨达1176米。它是吉茶高速公路的关键性工程，是渝湘高速公路大动脉。也是包头茂名高速公路，中国国家高速公路网编号为G65的控制性工程。

施工

2010年3月28日9时10分，矮寨特大悬

介绍了自锚式悬索桥的主要构造、优缺点及静力、动力特性。以上海市大芦线航道一期整治工程初步设计中Y4主干路桥推荐方案为例,具体阐述了自锚式悬索桥设计的思路。

维普资讯

第 2期 (第 1 6期 )总 22 O年 4月 O7

中圈布篮猩C N MUNI I ALENG N RI HI A CP I EE NG

N . S r l o16 o2(ei . ) aN 2A r2 0 p. 0 7

浅谈自锚式悬索桥设计刘瑞萍(海科达市政交通设计院，上海 2 0 3 )上 00 0

摘要：介绍了自锚式悬索桥的主要构造、优缺点及静力、动力特性。以上海市大芦线航道一期整治工程初步设计中 Y 4主干路桥推荐方案为例，具体阐述了自锚式悬索桥设计的思路。 关键词：自锚式悬索桥；主梁；主缆；主塔中图分类号： 4 82 U 4 .5文献标识码： A文章编号：1 0— 6 5 2 0 ) 2 0 3— 3 0 4 4 5 I0 7 0— 0 1 0

悬索桥造型优美，是跨越能力最强的桥型之一。

1自锚式悬索桥的特点 自锚式悬索桥由于自身的受力特点，形成以下几

传统的地锚式悬索桥其主要承重构件主缆锚固于地

下锚碇中。由于地下锚锭对地基要求较高，而且造成工程造价要比其他形式的桥梁高

计算说明

1、钢丝绳的实际参数由的产品质量保证书确定后，再进行复核验算。 2、在猫道承重索的计算中，风力根据设计提供的信息，按桥面处14.7m/s计，中跨、边跨分别计算。

3、在猫道承重索的荷载计算中，未计扶手绳及其绳卡的重量，施工人员按4人/4m，每副中跨猫道最多一次上20人计，每副边跨猫道最多一次上10人计。

4、猫道线性依据主缆空缆线形为基础进行计算。

泓口悬索桥猫道检算书

1、编制依据

（1）泓口大桥猫道设计图

（2）公路桥涵设计规范（JTJ025-86）

（3）钢丝绳产品质量说明书（E04-426,B04-12496） （4）公路桥涵设计手册——《参考资料》 （5）简易架空缆索吊（段良策，人民交通出版社） 2、工程概况

泓口悬索桥为三 结构，理论跨径42m+102m+42m。猫道系统顺桥向按三跨分离式设置，边跨的两端分别锚固于5#、10#过渡墩箱梁顶面，中跨两端均锚固于塔柱上。横向通道在跨中位置一个。每幅猫道宽3.0m，高1.0m，处于主缆正下方，面层与主缆中心距1.4m，与主缆线型基本一致。

每幅猫道承重索采用4根υ22.5钢丝绳（6W(19)-公称抗拉强度

1

2000MPa）,其两端分别锚固于两岸锚固端前端的型钢预埋件上，在两岸

国内外自锚式悬索桥简介

一. 自锚式悬索桥简介

1. 自锚式悬索桥概述

自锚式悬索桥不同于一般的悬索桥，它不需要庞大的锚碇，而是把主缆锚固在加劲梁的两端，用加劲梁来承担主缆的水平分力[1]。因此，端部支撑只需承担拉索的竖向分力，这给不方便建造锚碇的地方修建悬索桥提供了一种解决方法。

因为加劲梁要承担索力，所以一般情况下，加劲梁先于主缆架设之前完成施工，这种与一般悬索桥相反的施工顺序使这种桥梁目前还只局限于中等跨径。不同于一般的悬索桥，自锚式悬索桥的计算必须考虑主梁中轴力的影响，因此设计师和有关学者也探索出，并不断地完善各种适用于自锚式悬索桥的设计理论和施工控制理论。本文首先回顾一下这种桥型的发展历史。

1.1 自锚式悬索桥的发展历史

19世纪后半叶，奥地利工程师约瑟夫·朗金和美国工程师查理斯·本德分别独立地构思出自锚式悬索桥的造型。朗金首先在1859年写出了这种设想，本德在1867年申请了专利。1870年朗金在波兰建造了一座小型的铁路自锚式悬索桥。尽管他们都没有直接影响未来的设计，但20世纪初期自锚式悬索桥已经在德国兴起。

图1.1.1 德国1915年修建的科隆－迪兹桥 Fig. 1.1.1 Original 1915 Cologne-Deu