1、Cable Stayed Concrete Bridges第二章第二章 混凝土斜拉橋的構造混凝土斜拉橋的構造第一章第一章 緒論緒論IntroductionIntroduction第二章第二章 混凝土斜拉橋的構造混凝土斜拉橋的構造Construction of CSCBConstruction of CSCB第三章第三章 混凝土斜拉橋的施工混凝土斜拉橋的施工Erection of CSCBErection of CSCB第四章第四章 混凝土斜拉橋的設計與計算混凝土斜拉橋的設計與計算 Design and Calculation of Design and Calculation of CSCBC

2、SCB第五章第五章 實例實例ExamplesExamples第二章第二章 混凝土斜拉橋的構造混凝土斜拉橋的構造Construction of CSCBConstruction of CSCB第一節 拉索Cables of CSCB第二節 混凝土主梁Main Girder of CSCB第三節 索塔Pylons of CSCB第四節 拉索錨固構造Anchoring Structures of Cables第五節 斜拉橋的支承Support of CSCB第一節 拉索 Cables of CSCB一、拉索的種類與構造 Types and Structures of Cables 二、拉索端部的錨具

3、 Anchorages at the End of Cables三、拉索的防護Protection of Cables第一節 拉索 Cables of CSCB 對拉索的要求：具有良好的抗疲勞性、耐久性、抗腐蝕性 目前斜拉索的才干：破斷索力30000kN，耐疲勞應力幅值200250Mpa，運用壽命超越30年 拉索的技術經濟目的：強度、剛度、耐疲勞性、耐銹蝕性、施工難易、價錢第一節 拉索 Cables of CSCB一、拉索的種類與構造 Types and Structures of Cables 1、平行鋼筋索由一定數量的高強度粗鋼筋平行布置組成，規范強度不低于1470Mpa圖a所示第一節 拉

4、索 Cables of CSCB一、拉索的種類與構造 Types and Structures of Cables 2、鋼絲索1平行鋼絲股索：一定根數的鍍鋅鋼絲平行捆扎成股 圖c2平行鋼絲索：將預應力鋼絲平行并攏扎緊，整體入套管 b3半平行鋼絲索:預應力鋼絲同向輕度扭絞，包帶扎緊灌漿第一節 拉索 Cables of CSCB一、拉索的種類與構造 Types and Structures of Cables 3、鋼絞線索1平行鋼絞線索：圖c2半平行鋼絞線索：索中鋼絞線輕度扭絞第一節 拉索 Cables of CSCB一、拉索的種類與構造 Types and Structures of Cable

5、s 4、封鎖式鋼纜中心部分是多層圓形鋼絲組成的單股鋼絞纜圖e所示第一節 拉索 Cables of CSCB一、拉索的種類與構造 Types and Structures of Cables 5、單股鋼鉸纜以一根鋼絲為纜心，逐層添加鋼絲，逐層鋼絲的扭絞方向相反，抵抗張拉扭矩圖d所示第一節 拉索 Cables of CSCB一、拉索的種類與構造 Types and Structures of Cables 二、拉索端部的錨具 Anchorages at the End of Cables三、拉索的防護Protection of Cables第一節 拉索 Cables of CSCB二、拉索端部的錨

6、具二、拉索端部的錨具 Anchorages at the End of Cables錨具是斜拉橋極其重要的部件錨具是斜拉橋極其重要的部件拉索錨具：熱鑄錨、鐓頭錨、冷鑄錨、拉索錨具：熱鑄錨、鐓頭錨、冷鑄錨、夾片式錨夾片式錨錨具的組成：錨杯、錨圈、錨墊板、填錨具的組成：錨杯、錨圈、錨墊板、填充充固化料、防漏板及夾片固化料、防漏板及夾片第一節 拉索 Cables of CSCB二、拉索端部的錨具二、拉索端部的錨具 Anchorages at the End of Cables1、熱鑄錨、熱鑄錨 在錨杯中灌入低熔點合金，在錨杯中灌入低熔點合金，澆注溫度仍超越澆注溫度仍超越400度度第一節 拉索 Cab

7、les of CSCB二、拉索端部的錨具二、拉索端部的錨具 Anchorages at the End of Cables2、鐓頭錨、鐓頭錨 鋼索的每根鋼絲在穿過孔板后將末端鐓鋼索的每根鋼絲在穿過孔板后將末端鐓粗粗第一節 拉索 Cables of CSCB二、拉索端部的錨具二、拉索端部的錨具 Anchorages at the End of Cables3、冷鑄錨、冷鑄錨 在錨杯錐形空腔后增設一塊在錨杯錐形空腔后增設一塊鋼絲定位板，鋼絲穿過定位板上孔眼鐓頭鋼絲定位板，鋼絲穿過定位板上孔眼鐓頭就位，溫度低于就位，溫度低于180第一節 拉索 Cables of CSCB二、拉索端部的錨具二、拉索端

8、部的錨具 Anchorages at the End of Cables4、夾片式群錨、夾片式群錨 是一種后張預應力體系演化而來的拉索是一種后張預應力體系演化而來的拉索錨具型式錨具型式第一節 拉索 Cables of CSCB一、拉索的種類與構造 Types and Structures of Cables 二、拉索端部的錨具 Anchorages at the End of Cables三、拉索的防護Protection of Cables第一節 拉索 Cables of CSCB三、拉索的防護三、拉索的防護 Protection of Cables拉索不加防護銹蝕非常驚人拉索不加防護銹蝕非

9、常驚人拉索防護防止鋼絲的銹蝕拉索防護防止鋼絲的銹蝕拉索防護分兩類：鋼絲防護和拉索防拉索防護分兩類：鋼絲防護和拉索防護護第一節 拉索 Cables of CSCB三、拉索的防護三、拉索的防護 Protection of Cables1、鋼絲防護、鋼絲防護 鍍鋅、鍍防銹脂、涂防銹底漆鍍鋅、鍍防銹脂、涂防銹底漆2、拉索防護、拉索防護 涂料維護、卷帶維護、套管維護、拉索涂料維護、卷帶維護、套管維護、拉索外加塑料纏繞維護層外加塑料纏繞維護層3、國內常用的方法、國內常用的方法1熱擠高密度聚乙烯套管防護最常熱擠高密度聚乙烯套管防護最常用用2高密度聚乙烯套管內灌注水泥漿防高密度聚乙烯套管內灌注水泥漿防護護3環

10、氧樹脂構成玻璃鋼外殼防護環氧樹脂構成玻璃鋼外殼防護4多層玻璃纖維纏繞，鋼套管外防銹多層玻璃纖維纏繞，鋼套管外防銹漆維護漆維護第二章第二章 混凝土斜拉橋的構造混凝土斜拉橋的構造Construction of CSCBConstruction of CSCB第一節 拉索Cables of CSCB第二節 混凝土主梁Main Girder of CSCB第三節 索塔Pylons of CSCB第四節 拉索錨固構造Anchoring Structures of Cables第五節 斜拉橋的支承Support of CSCB 第二節 混凝土主梁Main Girder of CSCB一、混凝土主梁的總體布

11、置Global Arrangement of Concrete Main Girder二、混凝土主梁的主要尺寸擬定Sizes of CMG三、混凝土主梁鋼筋(束)布置Reinforced Bar (Rope) Arrangement of CMG四、鋼砼結合梁的構造特點Structural Characteristics of Girder in Combination with Steel and Concrete一、混凝土主梁的總體布置 Global Arrangement of CMG 主梁的設計必需思索主梁、索塔、拉索三者之間的因果關系1、主梁的立面布置Longitudinal Arr

12、angement of Main Girder2、主梁的橫斷面 Cross Section Types of Main Girder一、混凝土主梁的總體布置Global Arrangement of CMG1、主梁的立面布置Longitudinal Arrangement of Main Girder1立面布置于構造體系漂浮體系、半漂浮體系、塔梁固結體系、剛構體系與跨內彈性支承的單跨梁、延續梁、懸臂梁、T型剛構、延續剛構等之間選擇與搭配四種構造體系主梁的彎矩、撓度和軸力比較一、混凝土主梁的總體布置Global Arrangement of CMG1、主梁的立面布置Longitudinal Ar

13、rangement of Main Girder2主梁的邊、主跨度比對于獨塔斜拉橋：普通取 0.50-1.0雙塔三跨斜拉橋：普通取 0.25-0.5一、混凝土主梁的總體布置Global Arrangement of CMG1、主梁的立面布置Longitudinal Arrangement of Main Girder3主梁端部構造邊主跨比小于0.5的雙塔三跨式斜拉橋，為平衡，宜將背索集中錨固在部分加厚的端部主梁上，邊跨端橫梁壓重 混凝土主梁端部構造重慶大佛寺長江大橋混凝土主梁端部構造重慶李家沱長江大橋混凝土主梁端部構造一、混凝土主梁的總體布置Global Arrangement of CMG1

14、、主梁的立面布置Longitudinal Arrangement of Main Girder4主梁高度沿跨長的變化稀索布置：主梁彎矩大密索布置：主梁彎矩小一、混凝土主梁的總體布置 Global Arrangement of CMG 主梁的設計必需思索主梁、索塔、拉索三者之間的因果關系1、主梁的立面布置Longitudinal Arrangement of Main Girder2、主梁的橫斷面 Cross Section Types of Main Girder2、主梁的橫斷面、主梁的橫斷面 Cross Section Types of Main Girder混凝土斜拉橋截面方式選擇需思索：

15、混凝土斜拉橋截面方式選擇需思索：1拉索布置拉索布置2主梁對斜拉橋索力的傳送主梁對斜拉橋索力的傳送3扭矩傳送扭矩傳送4施工方法施工方法5抗風穩定性問題抗風穩定性問題Cross Section Types of Main Girder分別式雙箱截面方式分別式雙箱截面方式實體雙主梁截面方式實體雙主梁截面方式整體箱形截面整體箱形截面板式邊主梁截面方式板式邊主梁截面方式板式梁截面方式板式梁截面方式整體箱形截面整體箱形截面三角形雙室箱截面三角形雙室箱截面Cross Section Types of Main Girder 第二節 混凝土主梁Main Girder of CSCB一、混凝土主梁的總體布置Gl

16、obal Arrangement of Concrete Main Girder二、混凝土主梁的主要尺寸擬定Sizes of CMG三、混凝土主梁鋼筋(束)布置Reinforced Bar (Rope) Arrangement of CMG四、鋼砼結合梁的構造特點Structural Characteristics of Girder in Combination with Steel and Concrete二、混凝土主梁的主要尺寸擬定二、混凝土主梁的主要尺寸擬定Sizes of CMG1、主梁的高度、主梁的高度梁高與主跨之比梁高與主跨之比 h/L=1/501/200 之間之間2、主梁橫截面

17、寬度、主梁橫截面寬度B取決于行車道、人行道寬、拉索布置、橫斷取決于行車道、人行道寬、拉索布置、橫斷面布置、抗風穩定性等。面布置、抗風穩定性等。B/L1/30, B/h83、橫梁與橋面板、橫梁與橋面板據橋面部分荷載按常規方法確定橫梁及橋面據橋面部分荷載按常規方法確定橫梁及橋面板尺寸板尺寸4、截面驗算與調整、截面驗算與調整初步擬定尺寸后，必需根據橋規要求對其強初步擬定尺寸后，必需根據橋規要求對其強度、剛度和穩定性進展驗算，對初擬尺寸進展度、剛度和穩定性進展驗算，對初擬尺寸進展調整。調整。驗算主梁的抗扭剛度確定梁高和主梁細部尺驗算主梁的抗扭剛度確定梁高和主梁細部尺寸寸 第二節 混凝土主梁Main G

18、irder of CSCB三、混凝土主梁鋼筋三、混凝土主梁鋼筋(束束)布置布置Reinforced Bar (Rope) Arrangement of CMG1、斜拉橋砼主梁是受軸力、彎矩和剪力構件，、斜拉橋砼主梁是受軸力、彎矩和剪力構件，除了配置非預應力鋼筋外，還需配置各種受力除了配置非預應力鋼筋外，還需配置各種受力的預應力鋼筋。計算與砼構件一樣。的預應力鋼筋。計算與砼構件一樣。2、拉索與主梁的錨固區段應力形狀復雜，在、拉索與主梁的錨固區段應力形狀復雜，在計算根底上，配筋適當加強。計算根底上，配筋適當加強。三、混凝土主梁鋼筋三、混凝土主梁鋼筋(束束)布置布置Reinforced Bar (R

19、ope) Arrangement of CMG3、縱向預應力筋不用沿主梁通長布置，根據、縱向預應力筋不用沿主梁通長布置，根據受力分段布置。沿橫向中間稀側邊密。受力分段布置。沿橫向中間稀側邊密。4、橫向預應力筋：為抑制部分應力、拉索橫、橫向預應力筋：為抑制部分應力、拉索橫張力及寬橋面橫梁受力，需設置橫向預應力筋張力及寬橋面橫梁受力，需設置橫向預應力筋三、混凝土主梁鋼筋三、混凝土主梁鋼筋(束束)布置布置Reinforced Bar (Rope) Arrangement of CMG5、預應力度施加預應力的大小及范圍、預應力度施加預應力的大小及范圍砼主梁預應力束的配置可據主梁受力情況、砼主梁預應力束

20、的配置可據主梁受力情況、經濟性原那么、施工方法等要素采用不同的預經濟性原那么、施工方法等要素采用不同的預應力度。應力度。 第二節 混凝土主梁Main Girder of CSCB一、混凝土主梁的總體布置Global Arrangement of Concrete Main Girder二、混凝土主梁的主要尺寸擬定Sizes of CMG三、混凝土主梁鋼筋(束)布置Reinforced Bar (Rope) Arrangement of CMG四、鋼砼結合梁的構造特點Structural Characteristics of Girder in Combination with Steel an

21、d Concrete四、鋼砼結合梁的構造特點四、鋼砼結合梁的構造特點Structural Characteristics of Girder in Combination with Steel and Concrete主梁由鋼和混凝土兩種資料組成，通常縱梁主梁由鋼和混凝土兩種資料組成，通常縱梁及橫梁是鋼材，橋面是砼及橫梁是鋼材，橋面是砼四、鋼砼結合梁的構造特點四、鋼砼結合梁的構造特點Structural Characteristics of Girder in Combination with Steel and Concrete結合梁斜拉橋疊合梁斜拉橋結合梁斜拉橋疊合梁斜拉橋主梁由鋼和混凝土

22、兩種資料組成，通常縱梁主梁由鋼和混凝土兩種資料組成，通常縱梁及橫梁是鋼材，橋面是砼及橫梁是鋼材，橋面是砼結合梁斜拉橋比鋼斜拉橋經濟結合梁斜拉橋比鋼斜拉橋經濟與砼斜拉橋比，下部構造恒載減小應力降低與砼斜拉橋比，下部構造恒載減小應力降低鋼梁制造、橋面預制，拼裝簡便，施工迅速鋼梁制造、橋面預制，拼裝簡便，施工迅速四、鋼砼結合梁的構造特點四、鋼砼結合梁的構造特點Structural Characteristics of Girder in Combination with Steel and Concrete1、總體布置、總體布置1結合梁構造體系結合梁構造體系2邊跨設置輔助墩及過渡孔問題邊跨設置輔助墩

23、及過渡孔問題3結合梁的節段布置結合梁的節段布置4結合梁的橫斷面布置結合梁的橫斷面布置5混凝土橋面板混凝土橋面板四、鋼砼結合梁的構造特點四、鋼砼結合梁的構造特點Structural Characteristics of Girder in Combination with Steel and Concrete1、總體布置、總體布置1結合梁構造體系結合梁構造體系體系與跨徑關系大，普通是塔墩固結、塔梁體系與跨徑關系大，普通是塔墩固結、塔梁分別的漂浮體系，因橋面易開裂分別的漂浮體系，因橋面易開裂國內建成的國內建成的400米以上結合梁斜拉橋都采用密米以上結合梁斜拉橋都采用密索漂浮體系索漂浮體系四、鋼砼結

24、合梁的構造特點四、鋼砼結合梁的構造特點Structural Characteristics of Girder in Combination with Steel and Concrete1、總體布置、總體布置2邊跨設置輔助墩及過渡孔問題邊跨設置輔助墩及過渡孔問題設置輔助墩可提高斜拉橋總體剛度、減少索設置輔助墩可提高斜拉橋總體剛度、減少索塔彎矩、跨中撓度、加強施工期抗風穩定性、塔彎矩、跨中撓度、加強施工期抗風穩定性、減少邊跨主梁尾端負彎矩減少邊跨主梁尾端負彎矩1 1設輔助墩設輔助墩2 2不設輔助墩不設輔助墩1 1設輔助墩設輔助墩2 2不設輔助墩不設輔助墩四、鋼砼結合梁的構造特點四、鋼砼結合梁的

25、構造特點Structural Characteristics of Girder in Combination with Steel and Concrete1、總體布置、總體布置3結合梁主梁節段布置結合梁主梁節段布置主梁節段長度應配合密索的索距布置主梁節段長度應配合密索的索距布置節段長度以能布置節段長度以能布置12根拉索、根拉索、24根橫梁根橫梁為宜為宜四、鋼砼結合梁的構造特點四、鋼砼結合梁的構造特點Structural Characteristics of Girder in Combination with Steel and Concrete1、總體布置、總體布置4結合梁橫斷面布置結合

26、梁橫斷面布置結合梁斜拉橋常采用雙索面布置配雙鋼主梁結合梁斜拉橋常采用雙索面布置配雙鋼主梁鋼主梁截面根據跨徑、橋寬、荷載等級等定鋼主梁截面根據跨徑、橋寬、荷載等級等定斷面常采用開口實腹工字形、箱形等斷面常采用開口實腹工字形、箱形等四、鋼砼結合梁的構造特點四、鋼砼結合梁的構造特點Structural Characteristics of Girder in Combination with Steel and Concrete1、總體布置、總體布置5混凝土橋面板混凝土橋面板橋面板必需與鋼主梁一同受力，共同變形橋面板必需與鋼主梁一同受力，共同變形橋面板厚度根據荷載及結合梁總應力確定橋面板厚度根據荷載

27、及結合梁總應力確定橋面板施工方法：預制或現澆橋面板施工方法：預制或現澆四、鋼砼結合梁的構造特點四、鋼砼結合梁的構造特點Structural Characteristics of Girder in Combination with Steel and Concrete2、混凝土橋面板與鋼主梁的結合、混凝土橋面板與鋼主梁的結合1保證結合梁協調任務保證結合梁協調任務2抗剪栓釘的作用，思索焊接疲勞問題抗剪栓釘的作用，思索焊接疲勞問題四、鋼砼結合梁的構造特點四、鋼砼結合梁的構造特點Structural Characteristics of Girder in Combination with Stee

28、l and Concrete3、拉索在結合梁上的錨固構造、拉索在結合梁上的錨固構造1拉索直接錨固在鋼主梁上使橋面系獲得拉索直接錨固在鋼主梁上使橋面系獲得較大的抗扭剛度較大的抗扭剛度2拉索與開口工字形鋼主梁的錨固構造拉索與開口工字形鋼主梁的錨固構造錨固于鋼主梁頂面錨固于鋼主梁頂面錨固于鋼主梁腹板錨固于鋼主梁腹板錨固區域受力復雜，注重索力傳送過程錨固區域受力復雜，注重索力傳送過程3、拉索在結合梁上的錨固構造、拉索在結合梁上的錨固構造四、鋼砼結合梁的構造特點四、鋼砼結合梁的構造特點Structural Characteristics of Girder in Combination with Ste

29、el and Concrete3、拉索在結合梁上的錨固構造、拉索在結合梁上的錨固構造3采用拉索錨固梁采用拉索錨固梁錨固梁直接接受拉索的集中錨固力，錨固梁錨固梁直接接受拉索的集中錨固力，錨固梁將錨固力傳送到鋼主梁及結合梁全截面將錨固力傳送到鋼主梁及結合梁全截面錨固梁于鋼主梁腹板銜接采用摩擦型高強螺錨固梁于鋼主梁腹板銜接采用摩擦型高強螺栓銜接，受力性能穩定，耐疲勞栓銜接，受力性能穩定，耐疲勞 第二節 混凝土主梁Main Girder of CSCB一、混凝土主梁的總體布置Global Arrangement of Concrete Main Girder二、混凝土主梁的主要尺寸擬定Sizes of

30、 CMG三、混凝土主梁鋼筋(束)布置Reinforced Bar (Rope) Arrangement of CMG四、鋼砼結合梁的構造特點Structural Characteristics of Girder in Combination with Steel and Concrete第二章第二章 混凝土斜拉橋的構造混凝土斜拉橋的構造Construction of CSCBConstruction of CSCB第一節 拉索Cables of CSCB第二節 混凝土主梁Main Girder of CSCB第三節 索塔Pylons of CSCB第四節 拉索錨固構造Anchoring St

31、ructures of Cables第五節 斜拉橋的支承Support of CSCB 第三節 索塔的類型與構造Types of Pylons of CSCB一、索塔的構造方式Types of Pylons in CSCB二、索塔的組成Structures of Pylons in CSCB三、索塔的截面尺寸Sizes of Sections of Pylons in CSCB 第三節 索塔的類型與構造Types of Pylons of CSCB一、索塔的構造方式Types of Pylons in CSCB1、索塔必需滿足強度、剛度及穩定性要求2、索塔的美學效果要求 優美外型與環境協調的斜

32、拉橋成為城市標志建筑，成為人們精神文化享用的藝術品3、索塔的構造方式順橋向有單柱形、A形、Y形橫橋向有： 第三節 索塔的類型與構造Types of Pylons of CSCB一、索塔的構造方式Types of Pylons in CSCB3、索塔的構造方式順橋向有單柱形、A形、Y形橫橋向有： 第三節 索塔的類型與構造Types of Pylons of CSCB二、索塔的組成二、索塔的組成Structures of Pylons in CSCB塔墩固結體塔墩固結體系的索塔由系的索塔由根底根底承臺承臺橫梁橫梁塔柱塔柱塔頂建筑塔頂建筑組成組成 第三節 索塔的類型與構造Types of Pylon

33、s of CSCB三、索塔的截面尺寸三、索塔的截面尺寸Sizes of Sections of Pylons in CSCB1、塔柱截面類型：矩形截面、塔柱截面類型：矩形截面矩形截面方式矩形截面方式 第三節 索塔的類型與構造Types of Pylons of CSCB三、索塔的截面尺寸三、索塔的截面尺寸Sizes of Sections of Pylons in CSCB1、塔柱截面類型：非矩形截面、塔柱截面類型：非矩形截面非矩形截面方式非矩形截面方式 第三節 索塔的類型與構造Types of Pylons of CSCB三、索塔的截面尺寸三、索塔的截面尺寸Sizes of Sections

34、 of Pylons in CSCB2、塔柱截面尺寸、塔柱截面尺寸根據塔柱受力、拉索錨固區構造位置以及張根據塔柱受力、拉索錨固區構造位置以及張拉設備所需空間等確定拉設備所需空間等確定3、橫梁與塔柱的銜接、橫梁與塔柱的銜接普通采用矩形實心截面、普通采用矩形實心截面、T形截面、工字形實形截面、工字形實體截面、空心截面，留意與塔柱截面相配合體截面、空心截面，留意與塔柱截面相配合第二章第二章 混凝土斜拉橋的構造混凝土斜拉橋的構造Construction of CSCBConstruction of CSCB第一節 拉索Cables of CSCB第二節 混凝土主梁Main Girder of CSCB

35、第三節 索塔Pylons of CSCB第四節 拉索錨固構造Anchoring Structures of Cables第五節 斜拉橋的支承Support of CSCB第四節 拉索錨固構造Anchoring Structures of Cables1、拉索與主梁的錨固2、拉索與索塔的錨固錨固是關鍵第四節 拉索錨固構造Anchoring Structures of Cables1、拉索與主梁的錨固1主梁頂板設置錨固構造第四節 拉索錨固構造Anchoring Structures of Cables1、拉索與主梁的錨固2箱梁內設置錨固構造第四節 拉索錨固構造Anchoring Structures of Cables1、拉索與主梁的錨固3主梁底設置錨固構造第四節 拉索錨固構造Anchoring Structures of Cables2、拉索與索塔的錨固1拉索在塔