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文檔簡介

1、公路斜斜拉橋設(shè)設(shè)計(jì)細(xì)則則的修修訂樓莊鴻一 、修修訂的必必要性19966年交通通部發(fā)布布公路路斜拉橋橋設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范(試試行)(JTTJ 0027-96)已有110年了了。這本本小冊子子的正文文及附錄錄僅僅只只有200頁,在在當(dāng)時起起了一定定的作用用。隨著著國內(nèi)外外斜拉橋橋的大量量修建,原規(guī)范范已顯得得內(nèi)容過過于貧乏乏了。這十年中中,斜拉拉橋有了了很大的的發(fā)展:(一)斜斜拉橋的的類型有有了很大大的豐富富除了原規(guī)規(guī)范已述述及的混混凝土梁梁,結(jié)合合梁及鋼鋼梁斜拉拉橋外,還出現(xiàn)現(xiàn)了混合合梁斜拉拉橋、矮矮塔斜拉拉橋、地地錨式斜斜拉橋以以及多塔塔斜拉橋橋。此外外,還有有無背索索斜拉橋橋,在我我國還修修建了鋼鋼

2、管混凝凝土梁斜斜拉橋。這次修訂訂時,除除最后兩兩類以外外,規(guī)范范中反映映了其他他類型斜斜拉橋的的成熟經(jīng)經(jīng)驗(yàn)。(二)斜斜拉橋的的設(shè)計(jì)理理論、方方法有了了重大進(jìn)進(jìn)展例如合理理成橋狀狀態(tài)內(nèi)力力的確定定、合理理施工狀狀態(tài)、彈彈塑性穩(wěn)穩(wěn)定、拉拉索振動動和施工工控制的的理論都都有了重重大的進(jìn)進(jìn)展。(三)斜斜拉橋的的構(gòu)造細(xì)細(xì)節(jié)更趨趨合理無論是拉拉索的錨錨固和防防護(hù),梁梁、塔的的構(gòu)造,索的類類型,不不同材料料梁端之之間的過過渡等都都更趨合合理。(四)我我國斜拉拉橋取得得了極為為豐富的的經(jīng)驗(yàn)與與成就我國斜拉拉橋的數(shù)數(shù)量,已已超過3300座座,成為為世界上上斜拉橋橋最多的的國家。為了跨越越大江大大河以至至海峽、海

3、灣的的需要,我國修修建了大大量特大大跨徑的的斜拉橋橋,表11列出了了我國跨跨徑4000m及及以上的的各類斜斜拉橋,其數(shù)量量為世界界第一,接近于于世界其其他所有有國家同同樣跨徑徑斜拉橋橋數(shù)量的的總和。超過10000mm跨徑的的斜拉橋橋,世界界上僅有有兩座,都在我我國,都都在施工工中。蘇蘇通長江江公路大大橋主跨跨10888m,是鋼梁梁斜拉橋橋;香港港昂船洲洲大橋主主跨10018mm,是鋼鋼與混凝凝土的混混合梁斜斜拉橋,建成后后都為世世界第一一。福州青州州閩江大大橋主跨跨6055m,是是世界跨跨徑最大大的鋼混混組合梁梁斜拉橋橋;上海海徐浦大大橋主跨跨5900m,是是世界最最大的組組合梁與與混凝土土的

4、混合合梁斜拉拉橋。至于混凝凝土梁斜斜拉橋,我國主主跨5000m的的荊州長長江公路路大橋僅僅次于挪挪威主跨跨5300m的SSkarrnsuundeet橋,為世界界第二,但從工工程規(guī)模模來說,卻遠(yuǎn)大大于前者者。于表1可可見,我我國還建建成了跨跨徑4000m以以上的地地錨式斜斜拉橋,多塔斜斜拉橋以以及雙層層行車斜斜拉橋。 我國國跨徑4400mm及以上上的斜拉拉橋 表表1橋 名名跨徑(mm)建成年類型備注荊州長江江公路大大橋200+5000+200020022混凝土梁梁世界最大大肋板式式梁混凝凝土梁斜斜拉橋鄂黃長江江公路大大橋55+2200+4800+2000+55520033混凝土梁梁奉節(jié)長江江大橋

5、30.44+2002.66+4660+1174.7+225.3320066混凝土梁梁重慶忠縣縣康家沱沱長江大大橋205+4600+200520088混凝土梁梁宜賓長江江大橋184+4600+1884混凝土梁梁重慶大佛佛寺長江江大橋198+4500+199820022混凝土梁梁重慶涪陵陵石板溝溝長江大大橋200+4500+2000混凝土梁梁重慶長江江二橋53+1169+4444+1669+55319966混凝土梁梁銅陵長江江公路大大橋80+990+1190+4322+1990+990+88019955混凝土梁梁連續(xù)長度度11552m鄖陽漢江江大橋43+4414+4319933混凝土梁梁地錨式,每

6、側(cè)地地錨長443m武漢長江江二橋180+4000+188019955混凝土梁梁福州青洲洲閩江大大橋205+6055+200520011鋼混組合合梁世界最大大組合梁梁斜拉橋橋表1 (續(xù))橋 名名跨徑(mm)建成年類型備注上海楊浦浦大橋40+999+1144+6022+1444+999+44019933鋼混組合合梁香港汀九九大橋127+4488+4775+112719977鋼混組合合梁三塔四跨跨江津觀音音巖長江江大橋193+4366+1993鋼混組合合梁上海南浦浦大橋170+4233+177019911鋼混組合合梁東海大橋橋主航道道橋73+1132+4200+1332+77320055鋼混組合合梁

7、蘇通長江江公路大大橋21000+3300+10888+3300+2110020088鋼梁世界最大大鋼梁斜斜拉橋上海長江江大橋107+2433+7330+2243+107720100鋼梁上海閩浦浦大橋4633+7008+4463鋼梁雙層行車車南京長江江三橋63+2257+6488+2557+66320055鋼梁鋼塔南京長江江二橋58.55+2446.55+6228+2246.5+558.5520011鋼梁舟山金塘塘大橋620鋼梁安慶長江江公路大大橋50+2215+5100+2115+55020055鋼梁武漢天興興洲長江江大橋98+1196+5044+1996+99820088鋼桁梁雙層行車車武漢

8、軍山山長江大大橋48+2204+4600+2004+44820022鋼梁杭州灣大大橋北航航道橋70+1160+4488+1660+77020077鋼梁全長366km潤陽長江江公路大大橋北汊汊大橋175.4+4406+1755.420055鋼梁香港昂船船洲大橋橋3700+800+10018+80+37020088(鋼-混混)混合合梁世界最大大鋼-混混混合梁梁斜拉橋橋鄂東長江江大橋92620100(鋼-混混)混合合梁武漢白沙沙洲長江江公路大大橋50+1180+6188+1880+55020000(鋼-混混)混合合梁舟山桃夭夭門大橋橋2488+500+5880+550+224820033(鋼-混混)

9、混合合梁汕頭石石大橋2477+1000+5518+1000+24719988(鋼-混混)混合合梁廣東湛江江海灣大大橋60+1120+4800+1220+660(鋼-混混)混合合梁表1 (續(xù))橋 名名跨徑(mm)建成年類型備注上海徐浦浦大橋40+3339+45+5900+455+3399+40019966(組合-混)混混合梁世界最大大組合-混混合合梁斜拉拉橋香港汲水水門大橋橋2800+4330+228019977(組合-混)混混合梁雙層行車車重慶長壽壽長江大大橋460不明四川合江江長江大大橋420不明我國在斜斜拉橋上上取得的的經(jīng)驗(yàn),體現(xiàn)在在一些著著作中,例如王王伯惠的的斜拉拉橋結(jié)構(gòu)構(gòu)發(fā)展和和中國

10、經(jīng)經(jīng)驗(yàn),陳明憲憲的斜斜拉橋建建造技術(shù)術(shù)等。規(guī)范的的修訂應(yīng)應(yīng)充分吸吸取我國國的經(jīng)驗(yàn)驗(yàn),使其其條理化化,得到到廣泛的的應(yīng)用。二、公公路斜拉拉橋設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范(JTTG 20006)修修訂總貌貌公路斜斜拉橋設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范范是交交通部將將頒布的的推薦性性行業(yè)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。公路斜斜拉橋設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范范仍由由重慶交交通科研研設(shè)計(jì)院院主編,參加單單位有:湖北省省交通規(guī)規(guī)劃設(shè)計(jì)計(jì)院,四四川公路路橋梁建建設(shè)集團(tuán)團(tuán)有限公公司和北北京建達(dá)達(dá)道橋咨咨詢有限限公司。公路斜斜拉橋設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范范共有有9章,沒有附附錄。這這9章是是:1、總則則;2、術(shù)語;3、材材料;44、總體體設(shè)計(jì);5、作作用;66、計(jì)算算;7、構(gòu)造;8、施施工控制制;9、可

11、養(yǎng)護(hù)護(hù)檢修設(shè)設(shè)計(jì)。其中8、9是修修訂時因因新加的的內(nèi)容而而增補(bǔ)的的章。原原規(guī)范的的一般規(guī)規(guī)定這一一章修訂訂后已分分為材料料及總體體設(shè)計(jì)兩兩章,而而且自第第四章起起每章有有一節(jié)一一般規(guī)定定。原規(guī)規(guī)范的附附錄A“施工階階段斜拉拉橋在橫橫向風(fēng)力力作用下下的抗風(fēng)風(fēng)驗(yàn)算”,因部部分內(nèi)容容已納入入第6章章,而且且公路路橋梁抗抗風(fēng)設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范已作為為推薦性性行業(yè)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)頒布布,因而而刪除。修訂的內(nèi)內(nèi)容,正正如規(guī)范范前言所所述,明明確了本本規(guī)范的的適用范范圍;補(bǔ)補(bǔ)充了斜斜拉橋總總體設(shè)計(jì)計(jì)的有關(guān)關(guān)要求;引入了了合理成成橋狀態(tài)態(tài)和合理理施工狀狀態(tài)的設(shè)設(shè)計(jì)理念念;細(xì)化化了斜拉拉橋的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)算算內(nèi)容及及規(guī)定;提出了了各類

12、材材料梁斜斜拉橋的的適用跨跨徑范圍圍;充實(shí)實(shí)了斜拉拉橋各組組成部分分的構(gòu)造造以及斜斜拉索在在塔、梁梁上錨固固的構(gòu)造造要求。三、 第第1章總總則突出的有有以下幾幾條:(一)“1.00.2本本規(guī)范適適用于新新建和改改建跨徑徑在8000m以以下的公公路斜拉拉橋的設(shè)設(shè)計(jì)”。由于于全世界界大于8800mm的斜拉拉橋,目目前僅有有蘇通長長江公路路大橋、香港昂昂船洲大大橋、日日本多多多羅大橋橋及法國國Norrmanndiee大橋44座,而而且設(shè)計(jì)計(jì)中有它它的特殊殊內(nèi)容,故確定定運(yùn)用范范圍為跨跨徑8000m以以下。(二)“1.00.5結(jié)構(gòu)應(yīng)應(yīng)按極限限狀態(tài)法法設(shè)計(jì),部分鋼鋼構(gòu)件可可采用容容許應(yīng)力力法設(shè)計(jì)計(jì)”,確

13、定定了以后后第6章章的基本本原則。對于斜斜拉索、鋼梁、鋼塔,可按容容許應(yīng)力力法設(shè)計(jì)計(jì),混凝凝土構(gòu)件件則按極極限狀態(tài)態(tài)設(shè)計(jì)。四、 第第2章術(shù)術(shù)語 由原原規(guī)范的的10個個術(shù)語,增加到到29個個。 主要要說明幾幾點(diǎn):(一)“2.00.1斜斜拉橋 將斜斜拉索兩兩端分別別錨固在在塔和梁梁或其他他載體上上,形成成塔、梁梁、索共共同承載載的結(jié)構(gòu)構(gòu)體系”。這與與公路路工程名名詞中中的斜拉拉橋定義義“以通過過或固定定于索塔塔并錨固固于橋面面系的斜斜向拉索索作為上上部結(jié)構(gòu)構(gòu)主要承承重構(gòu)件件的橋梁梁”有所不不同,主主要是斜斜拉索并并不一定定是主要要承重構(gòu)構(gòu)件,在在稀索體體系及矮矮塔斜拉拉橋中更更不是主主要承重重構(gòu)件

14、,故作此此修改。(二)22.0.4及22.0.5將原原規(guī)范的的混凝土土斜拉橋橋及鋼斜斜拉橋改改為混凝凝土梁斜斜拉橋及及鋼梁斜斜拉橋。(三)22.0.6將原原規(guī)范的的結(jié)合梁梁斜拉橋橋改為組組合梁斜斜拉橋。(四)22.0.14邊邊跨跨徑徑,包括括輔助墩墩在內(nèi)的的跨徑。五、 第第3章材材料主要是涉涉及斜拉拉橋上部部結(jié)構(gòu)的的材料:混凝土土、鋼與與拉索。這里說明明一下拉拉索的安安全系數(shù)數(shù):不論論是采用用平行鋼鋼絲索還還是鋼絞絞線索,斜拉索索的安全全系數(shù)在在運(yùn)營狀狀態(tài)下不不小于22.5;施工階階段不小小于2.0。也也曾有人人提出,鋼絞線線索在運(yùn)運(yùn)營狀態(tài)態(tài)下,有有的橋曾曾采用22.2。鑒于目目前大多多數(shù)橋采

15、采用2.5,故故仍保留留2.55。錨具具的安全全系數(shù)不不小于斜斜拉橋。要特別強(qiáng)強(qiáng)調(diào),斜斜拉索強(qiáng)強(qiáng)度的驗(yàn)驗(yàn)算是采采用容許許應(yīng)力法法。六、 第第4章總總體設(shè)計(jì)計(jì)(一)44.1 一般規(guī)規(guī)定這一節(jié)共共有5條條,敘述述了布局局及設(shè)計(jì)計(jì)中的最最基本的的要求:1、4.1.11敘述了了總體布布局的要要求,根根據(jù)(11)規(guī)模標(biāo)標(biāo)準(zhǔn),包包括交通通量預(yù)測測、建設(shè)設(shè)規(guī)模、技術(shù)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn);(2)當(dāng)當(dāng)?shù)貙?shí)際際情況,包括水水力、水水文、氣氣象、地地質(zhì)、地地形、現(xiàn)現(xiàn)狀以及及環(huán)境;(3)有關(guān)部部門的要要求,如如通航、水利、電力、航空等等,對斜斜拉橋進(jìn)進(jìn)行總體體布置。2、4.1.22敘述了了對各個個主要組組成部分分主梁梁、斜拉拉索、

16、索索塔和基基礎(chǔ),進(jìn)進(jìn)行同等等深度的的多方案案比較及及組合,以得到到最佳方方案。3、4.1.33滿足強(qiáng)強(qiáng)度、剛剛度、穩(wěn)穩(wěn)定性和和耐久性性要求。這里特特別要強(qiáng)強(qiáng)調(diào)耐久久性要求求的問題題,在混混凝土橋橋設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范中,己為此此規(guī)定了了保護(hù)層層厚度、最大水水灰比、最小水水泥用量量、最低低混凝土土強(qiáng)度、最大氯氯離子含含量和最最大堿含含量等要要求,應(yīng)應(yīng)該堅(jiān)決決貫徹執(zhí)執(zhí)行。對對海洋氣氣候條件件的鋼構(gòu)構(gòu)件,要要特別注注意防銹銹蝕的問問題。對對于斜拉拉索,要要盡可能能加強(qiáng)防防護(hù),延延長使用用年限,過去使使用年限限在100年以下下,蘇通通大橋已已規(guī)定用用50年年。4、4.1.44強(qiáng)調(diào)對對主梁、斜拉索索、索塔塔和基礎(chǔ)

17、礎(chǔ)的設(shè)計(jì)計(jì)必須統(tǒng)統(tǒng)籌考慮慮,使相相互協(xié)調(diào)調(diào)。因?yàn)闉橛蛇@幾幾個構(gòu)件件組成的的斜拉索索,是高高次超靜靜定的結(jié)結(jié)構(gòu),某某一構(gòu)件件的改變變,往往往影響到到其它構(gòu)構(gòu)件,即即所謂牽牽一發(fā)而而動全身身。某一一構(gòu)件的的變動,對于其其自身可可能是合合理的,但對于于全橋而而言,還還要看其其對其它它構(gòu)件的的影響,有時候候并不一一定合理理。5、4.1.55強(qiáng)調(diào)要要明確結(jié)結(jié)構(gòu)體系系轉(zhuǎn)換的的順序應(yīng)應(yīng)采取的的相應(yīng)措措施。大多數(shù)斜斜拉橋采采用懸臂臂施工工工藝,拉拉索經(jīng)過過張拉、調(diào)整索索力,以以至梁最最終合攏攏成橋,要經(jīng)過過體系轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換,必必須在設(shè)設(shè)計(jì)中確確定,以以保證合合理受力力。(二)44.2基基本結(jié)構(gòu)構(gòu)體系常用的斜斜拉橋基

18、基本結(jié)構(gòu)構(gòu)體系有有四種:1漂浮體體系塔墩固固結(jié),塔塔處主梁梁不設(shè)豎豎向支座座,其他他墩處設(shè)設(shè)不約束束縱向移移動支座座的結(jié)構(gòu)構(gòu)體系。但有時時為了防防止過大大的縱向向變位,可設(shè)置置縱向阻阻尼裝置置。2支承體體系塔墩固固結(jié)、塔塔上均設(shè)設(shè)梁支座座的結(jié)構(gòu)構(gòu)體系。半漂浮體體系是支支承體系系中的一一種,即即支承體體系的各各支座均均不約束束縱向變變位的斜斜拉橋。3塔梁固固結(jié)體系系塔墩分離離、塔梁梁固結(jié)的的結(jié)構(gòu)體體系。4剛架體體系塔梁墩均均固結(jié)的的結(jié)構(gòu)體體系。漂浮體系系和半漂漂浮在雙雙塔斜拉拉橋中,用得最最廣泛,特別適適用于有有抗震要要求的密密索斜拉拉橋,地地震時可可作縱向向擺動,其自振振頻率與與地震頻頻率不一

19、一致,不不會發(fā)生生共振,可確保保安全。剛架體系系適用于于獨(dú)塔或或雙塔高高墩和對對變形要要求較高高的斜拉拉橋。有水平約約束的支支承體系系及塔梁梁固結(jié)體體系,用用得較少少。塔梁梁固結(jié)體體系的優(yōu)優(yōu)點(diǎn)是塔塔根區(qū)段段彎矩小小和溫度度內(nèi)力小小,但塔塔處支座座反力大大,梁負(fù)負(fù)彎矩大大,梁跨跨中撓度度大。前前期也有有應(yīng)用,如跨徑徑3200m的法法國Brrotoonnee橋和跨跨徑2000m的的上海泖泖港大橋橋,后者者是怕各各墩出現(xiàn)現(xiàn)不均勻勻沉降,采用塔塔梁固結(jié)結(jié)體系,邊墩設(shè)設(shè)可調(diào)節(jié)節(jié)高程的的支座。但后期期就較少少采用了了。還有一些些特殊體體系的實(shí)實(shí)例,如如設(shè)掛梁梁的T構(gòu)構(gòu)體系(如主跨跨2355m的委委內(nèi)瑞拉拉

20、Marracaaiboo橋),跨中設(shè)設(shè)鉸的支支承體系系(如主主跨1334m的的臺灣淡淡水河橋橋光復(fù)橋橋)。但但目前均均極少采采用。除四種基基本結(jié)構(gòu)構(gòu)體系以以外,還還有地錨錨體系、矮塔斜斜拉橋體體系和無無背索斜斜拉橋體體系等,在本規(guī)規(guī)范中涉涉及前兩兩種,將將在下面面談到。(三)不不同材料料主梁斜斜拉橋的的適用范范圍主跨4000m及及以下的的雙塔斜斜拉橋宜宜采用混混凝土梁梁。由于于混凝土土主梁,自重大大;目前前較多采采用懸臂臂澆筑法法施工,施工周周期也較較長。因因此條文文上提出出主要適適用于主主跨4000m及及以下。當(dāng)然,我國實(shí)實(shí)際情況況是,超超過4000m的的雙塔混混凝土梁梁斜拉橋橋已有110座

21、,因此在在本規(guī)范范條文上上也規(guī)定定,對44006000m的可可作方案案比較確確定。我我國跨徑徑3000m及以以上的混混凝土梁梁斜拉橋橋見表22。主跨6000m及及以上的的雙塔斜斜拉橋宜宜采用鋼鋼梁或混混合梁斜斜拉橋。目前我我國鋼的的價格較較貴,故故規(guī)定的的跨徑較較大,實(shí)實(shí)際上有有的鋼梁梁或混合合梁斜拉拉橋跨徑徑在6000m以以下,因因此條文文上規(guī)定定,對44006000m范圍圍可對混混凝土梁梁、鋼混混組合梁梁及鋼梁梁或混合合梁斜拉拉橋進(jìn)行行比較確確定。我我國主跨跨3000m及以以上的鋼鋼梁、混混合梁及及鋼混組組合梁斜斜拉橋見見表3表5。 我我國混凝凝土梁斜斜拉橋(L3000m) 表表2橋 名名

22、跨徑(mm)建成年備注荊州長江江公路大大橋北汊汊大橋200+5000+200020022世界上最最大肋板板式梁混混凝土梁梁斜拉橋橋鄂黃長江江公路大大橋55+2200+4800+2000+55520033奉節(jié)長江江大橋30.44+2002.66+4660+1174.7+25.320066重慶忠縣縣康家沱沱長江大大橋205+4600+200520088宜賓長江江大橋184+4600+1884重慶大佛佛寺長江江大橋198+4500+199820022重慶涪陵陵石板溝溝長江大大橋200+4500+2000重慶長江江二橋53+1169+4444+1669+55319966銅陵長江江公路大大橋80+990

23、+1190+4322+1990+990+88019955連續(xù)長度度11552m鄖陽漢江江大橋43+4414+4319933地錨式,每側(cè)地地錨長443m武漢長江江二橋180+4000+188019955 表表2 (續(xù))橋 名名跨徑(mm)建成年備注營口遼河河公路大大橋50+1100+3700+1000+55020066巴東長江江公路大大橋40+1130+3888+1330+44020033廣東番禺禺大橋161+3800+166119977江蘇淮陰陰五河口口大橋152+3700+155220055重慶馬桑桑溪長江江大橋179+3600+177920011禹門口黃黃河大橋橋174+3522+1774

24、兩側(cè)布置置75+21255+755m矮塔塔斜拉橋橋宜昌夷陵陵長江大大橋3400+3448+3348+34020011三塔,中中塔固結(jié)結(jié),邊塔塔漂浮,懸拼重慶地維維大橋141+3455+1441??谑兰o(jì)紀(jì)大橋147+3400+144720011涪陵烏江江二橋100+3400+1550高低塔廣東崖門門大橋50+1115+3388+1115+550涪陵長江江大橋43+997+3330+97+4319977廣東淇澳澳大橋40.55+1336+3320+1366+400.520000江西鄱陽陽湖口大大橋65+1123+3188+133020000高低塔云陽長江江大橋132+3188+1336.44+50

25、0.6高低塔岳陽洞庭庭湖大橋橋130+3100+3110+113020000三塔山東利津津黃河大大橋40+1120+3100+1220+44020011荊州長江江公路大大橋南汊汊大橋160+3000+97720022高低塔山東濱州州黃河大大橋2422+3000+3300+24220033三塔,中中塔固結(jié)結(jié),邊塔塔半漂浮浮 我國鋼鋼梁斜拉拉橋(LL2800m) 表33橋 名名跨徑(mm)建成年備注蘇通長江江公路大大橋21000+3300+10888+3300+2100020088世界最大大鋼梁斜斜拉橋上海長江江大橋107+2433+7330+2243+107720100上海閔浦浦大橋4633+7

26、008+4463雙層行車車南京長江江三橋63+2257+6488+2557+66320055鋼塔南京長江江二橋58.55+2446.55+6228+2246.5+58.5520011舟山金塘塘大橋620安慶長江江公路大大橋50+2215+5100+2115+55020055武漢天興興洲長江江大橋98+1196+5044+1996+99820088雙層行車車武漢軍山山長江公公路大橋橋48+2204+4600+2004+44820022表3 (續(xù))橋 名名跨徑(mm)建成年備注杭州灣大大橋北航航道橋70+1160+4488+1660+77020077全長366km潤揚(yáng)長江江公路大大橋北汊汊大橋17

27、5.4+4406+1755.420055濟(jì)南黃河河三橋2600+1660+3386獨(dú)塔珠江黃埔埔二橋北北汊大橋橋383+1977+262.520077獨(dú)塔杭州灣大大橋南航航道橋100+1600+311820077獨(dú)塔蕪湖長江江大橋180+3122+188020000公鐵兩用用,矮塔塔斜拉橋橋東營黃河河大橋60.55+1336.55+2888+1136.5+60.519877 我國國混合梁梁斜拉橋橋(L3000m) 表44橋 名名跨徑(mm)建成年類型備注香港昂船船洲大橋橋3700+800+10018+80+377020088(鋼-混混)混合合梁世界最大大鋼-混混混合梁梁斜拉橋橋鄂東長江江大橋9

28、2620100(鋼-混混)混合合梁武漢白沙沙洲長江江公路大大橋50+1180+6188+1880+55020000(鋼-混混)混合合梁舟山桃夭夭門大橋橋2488+500+5880+550+244820033(鋼-混混)混合合梁汕頭石石大橋2477+1000+5518+1000+244719888(鋼-混混)混合合梁廣東湛江江海灣大大橋60+1120+4800+1220+660(鋼-混混)混合合梁臺灣高屏屏溪大橋橋180+330020000(鋼-混混)混合合梁獨(dú)塔天津塘沽沽海河大大橋310+88+25120022(鋼-混混)混合合梁獨(dú)塔上海徐浦浦大橋40+3339+45+5900+455+333

29、9+44019966(組合-混)混混合梁世界最大大組合-混混合合梁斜拉拉橋香港汲水水門大橋橋2800+4330+228019977(組合-混)混混合梁雙層行車車廣州鶴洞洞大橋28.22+236+43.8+3600+433.8+236+28.219977(組合-混)混混合梁 我國鋼鋼-混組組合斜拉拉橋(LL3000m) 表表5橋 名名跨徑(mm)建成年備注福州青洲洲閩江大大橋205+6055+200520011世界最大大組合梁梁斜拉橋橋上海楊浦浦大橋40+999+1144+6022+1444+999+4019933香港汀九九大橋127+4488+4775+112719977三塔四跨跨江津觀音音巖

30、長江江大橋193+4366+1993上海南浦浦大橋170+4233+177019911東海大橋橋主航道道橋73+1132+4200+1332+77320055江蘇灌河河大橋32.99+1115.44+3440+1115.4+332.9920066哈爾濱松松花江大大橋44+1136+3366+1336+44420055顆珠山大大橋50+1139+3322+1339+55020055(四)一一些基本本參數(shù)規(guī)范條文文中列出出一些基基本系數(shù)數(shù):1. 雙雙塔斜拉拉橋的邊邊主跨比比0.33300.500,其中中鋼梁00.3000.40;鋼-混混組合梁梁0.44000.500;混合合梁0.300.445,混

31、混凝土梁梁0.44000.455。2. 雙雙塔斜拉拉橋塔高高跨比橋面以上上塔高與與主跨徑徑比1/411/6。3. 雙雙塔斜拉拉橋梁高高跨比混凝土梁梁1/11001/2220;鋼-混混組合梁梁1/11251/2200,鋼梁11/188011/3330。高高跨比隨隨跨徑的的增大而而減小;單索面面時梁高高趨于大大值。4. 梁梁上索距距混凝土梁梁6110m;鋼梁及及鋼-混混組合梁梁8116m。這些參數(shù)數(shù),均根根據(jù)國內(nèi)內(nèi)外實(shí)橋橋統(tǒng)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)而得得,并含含有推薦薦值意義義在內(nèi)。條文說說明中列列出大量量實(shí)橋統(tǒng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)據(jù),這里里從略。(五)其其他結(jié)構(gòu)構(gòu)體系1. 多多塔斜拉拉橋嚴(yán)格意義義上,多多塔斜拉拉橋并不不是

32、一種種結(jié)構(gòu)體體系,為為了方便便,就在在這里敘敘述。多塔斜拉拉橋現(xiàn)在在世界上上的數(shù)還還不多,主跨2200mm以上的的見表66。最大大的是希希臘Riion-Anttiriion橋橋,主跨跨5600m。多塔斜拉拉橋的主主要問題題是體系系剛度減減小。在在雙塔斜斜拉橋主主跨加載載時,主主塔有向向主跨傾傾斜的趨趨勢,此此時邊跨跨墩臺處處的背索索索力加加大,約約束塔頂頂?shù)淖兾晃?,從而而保證結(jié)結(jié)構(gòu)整體體剛度。但在多多塔斜拉拉橋時,這種約約束就不不存在了了,塔頂頂變位加加大,剛剛度減小小,撓度度增大,內(nèi)力也也增大,趨于不不利。規(guī)范條文文中只列列出兩條條:一是是采用漂漂浮和半半漂浮體體系。二二是提高高整體剛剛度的

33、措措施,例例如增大大中間塔塔的剛度度,中索索塔頂至至鄰近塔塔根用拉拉索相連連,增大大主梁剛剛度,減減小邊孔孔端部索索距,增增大邊孔孔拉索面面積,設(shè)設(shè)輔助墩墩等。各各橋具體體情況請請見文獻(xiàn)獻(xiàn)1。 多多塔斜拉拉橋 表66橋 名名國家跨徑(mm)類型Rionn Anntirrionn橋希臘286+35600+2886鋼混組合合梁汀九大橋橋中國香港港127+4488+4775+1127鋼混組合合梁宜昌夷陵陵大橋中國38+338.55+433.5+23488+433.5+38.5+338混凝土梁梁Milllau橋橋法國204+63422+2004鋼梁Mezccalaa橋墨西哥57+779.886+331

34、1.44+2999.466+83.84+67.87鋼混組合合梁岳陽洞庭庭湖大橋橋中國130+23100+1330混凝土梁梁山東濱州州黃河大大橋中國2422+23000+242混凝土梁梁木曾川橋橋日本160+32755+1660混凝土梁梁,主跨跨中部用用鋼梁,矮塔揖斐川橋橋日本154+42711.5+1544混凝土梁梁,主跨跨中部用用鋼梁,矮塔Maraacaiibo橋橋委內(nèi)瑞拉拉160+52355+955混凝土梁梁Polcceveera橋橋意大利142.5+2206+2022.5+68.5混凝土梁梁2. 地地錨式斜斜拉橋斜拉橋一一般是自自錨式體體系,拉拉索錨在在梁上,但也有有斜拉橋橋受地形形限制

35、,拉索錨錨在地錨錨上。目前世界界上的地地錨式斜斜拉橋不不多,最最著名有有兩座:西班牙牙Lunna橋,跨徑667+4440+67mm,邊跨跨另設(shè)335m長長地錨。另一座座是我國國鄖陽漢漢江大橋橋,跨徑徑43+4144+433m,邊邊跨另設(shè)設(shè)43mm長地錨錨。規(guī)范中列列出兩條條:一是地錨錨,用重重力式錨錨或抗拔拔樁錨。地錨是是保證地地錨式斜斜拉橋成成敗的關(guān)關(guān)鍵構(gòu)件件,必須須有足夠夠的安全全系數(shù),重力式式錨的抗抗滑、抗抗傾覆安安全系數(shù)數(shù)應(yīng)不小小于2.0;抗抗拔樁安安全系數(shù)數(shù)不小于于1.55。二是必須須為溫度度升降提提供梁的的縱向移移動裝置置。早期期修建的的Lunna橋在在主跨中中部設(shè)剪剪力鉸;我國鄖

36、鄖陽大橋橋則在主主跨中部部設(shè)有能能同時傳傳遞剪力力和彎矩矩、但不不約束縱縱向變位位的裝置置,比起起前一座座橋又進(jìn)進(jìn)了一步步。3. 矮矮塔斜拉拉橋19800年瑞士士建成了了主跨1174mm的Gaanteer橋,是一座座板拉橋橋,塔矮矮,斜拉拉索外有有混凝土土板,形形成剛性性索,梁梁采用較較剛的箱箱形截面面,這已已是矮塔塔斜拉橋橋的雛形形,為矮矮塔斜拉拉橋的出出現(xiàn)奠定定了基礎(chǔ)礎(chǔ)。19888年法國國Matthivvat正正式提出出了矮塔塔斜拉橋橋的概念念。日本本已修建建了三十十多座。與常規(guī)規(guī)斜拉橋橋相比,其特點(diǎn)點(diǎn)是:塔塔較矮、梁較剛剛、拉索索的貢獻(xiàn)獻(xiàn)較小,拉索的的應(yīng)力幅幅較小,梁的無無索區(qū)較較長,邊

37、邊主跨比比較大,拉索往往往采用用通過式式而不是是錨固在在塔上 。我國國于20001年年才建成成第一座座矮塔斜斜拉橋福建建漳州戰(zhàn)戰(zhàn)備橋,但發(fā)展展還是比比較快,已建和和在建的的矮塔斜斜拉橋已已有十多多座,見見表7。矮塔斜拉拉橋是不不是斜拉拉橋因?yàn)橐婚_開始,直直譯名稱稱是超劑劑量預(yù)應(yīng)應(yīng)力混凝凝土橋梁梁,把斜斜拉索看看成體外外索。經(jīng)經(jīng)過討論論,明確確矮塔斜斜拉橋是是斜拉橋橋的一種種結(jié)構(gòu)體體系,應(yīng)應(yīng)納入本本規(guī)范,其英文文名稱定定為Exxtraadossed Cabble-staayedd Brridgge。矮塔斜拉拉橋的定定義矮塔斜拉拉橋的特特征已如如上述。如何劃劃分矮塔塔斜拉橋橋和常規(guī)規(guī)斜拉橋橋的界限

38、限? 我國國矮塔斜斜拉橋 表77橋 名名跨 徑徑(m)類 型型備 注注蕪湖長江江大橋180+3122+1880鋼桁架公鐵兩用用江珠高速速荷麻溪溪大橋230混凝土梁梁山東惠青青黃河公公路大橋橋133+2200+1333混凝土梁梁澳門澳凼凼三橋110+1800+1110混凝土梁梁太原西過過境線汾汾河大橋橋90+1150+90混凝土梁梁臺灣斗山山2號高高架橋85+441400+855混凝土梁梁5塔。兩兩座橋緊緊靠蘭州小西西湖黃河河大橋82+1136+82混凝土梁梁離石高架架橋85+1135+85混凝土梁梁漳州戰(zhàn)備備大橋80.88+1332+880.88混凝土梁梁禹門口黃黃河大橋橋75+221255+

39、755混凝土梁梁3塔,兩兩座,分分列斜拉拉橋主橋橋兩側(cè)常州運(yùn)河河橋70.22+1220+770.22混凝土梁梁北京潮白白河大橋橋72+221200+722混凝土梁梁3塔昆山吳松松江大橋橋101+1011混凝土梁梁獨(dú)塔廈門同安安銀湖大大橋80+880混凝土梁梁獨(dú)塔日本學(xué)者者提出拉拉索分擔(dān)擔(dān)的豎直直荷載小小于全部部豎直荷荷載300%時為為矮塔斜斜拉橋。對此定定義,我我國同濟(jì)濟(jì)大學(xué)陳陳從容,肖汝誠誠教授認(rèn)認(rèn)為不妥妥,認(rèn)為為可以用用應(yīng)力變變幅來定定義,當(dāng)當(dāng)拉索最最大應(yīng)力力幅在880MPPa以下下時,為為矮塔斜斜拉橋。本規(guī)范反反映的內(nèi)內(nèi)容矮塔斜拉拉橋除了了上述特特征的以以外還有有一類柔柔梁矮塔塔斜拉橋橋

40、,以119988年建成成的瑞士士Sunnnibbergg橋?yàn)榇恚撛摌蛭挥谟赗=5500mm的平曲曲線上,跨徑布布置為559+1128+1400+1334+665m,肋板式式梁,肋肋高0.8m,高跨比比僅1/1755。非常常輕型美美觀。但但由于這這類橋還還很少,故本規(guī)規(guī)范以較較剛梁的的矮塔斜斜拉橋?yàn)闉橹?。矮塔斜拉拉橋的梁梁主要是是混凝土土梁。目目前已出出現(xiàn)了其其他材料料的梁,例如我我國蕪湖湖長江大大橋,為為公鐵兩兩用斜拉拉橋,因因受機(jī)場場和火車車站的凈凈高和高高程的限限制,不不得不作作成鋼桁桁架的矮矮塔斜拉拉橋。日日本已修修建兩座座混合梁梁矮塔斜斜拉橋,以混凝凝土梁為為主,主主跨中部部則用

41、鋼鋼梁,為為無索區(qū)區(qū);木曾曾川橋,跨徑1160+32755+1660m,4塔,主跨中中部 1110mm為鋼梁梁;揖斐斐川橋1154+42711.5+1544m,55塔,主主跨中部部1000m為鋼鋼梁。日日本還修修建了兩兩座組合合梁矮塔塔斜拉橋橋,主梁梁腹板用用波形鋼鋼腹板,頂?shù)装灏逵没炷粒豪趵鯑|橋,跨徑上上、下行行橋分別別為1337.66+1770+1115+67mm和1552.66+1660+775+990+772.66m;日日見橋,跨徑為為92.5+1180+92.5m。這些橋橋的修建建,豐富富了矮塔塔斜拉橋橋的形式式和內(nèi)容容。但由由于樣本本很少,有些在在我國還還未修建建,因此此不包括

42、括在本規(guī)規(guī)范內(nèi)。本規(guī)范反反映的是是梁較剛剛的混凝凝土矮塔塔斜拉橋橋的內(nèi)容容。矮塔斜拉拉橋的適適用范圍圍從目前認(rèn)認(rèn)識,最最大跨徑徑不宜超超過3000m。目前在在建的最最大跨徑徑,是江江珠高速速荷麻溪溪大橋,主跨2230mm;山東東惠青黃黃河公路路大橋,主跨2220mm。由于矮塔塔斜拉橋橋應(yīng)力幅幅度小,容許應(yīng)應(yīng)力可采采用0.6,拉拉索用量量小,是是混凝土土梁橋的的有力競競爭橋型型,特別別是主跨跨2000m以上上時,可可較易地地避免梁梁式橋出出現(xiàn)的下下?lián)祥_裂裂等缺陷陷,更是是可優(yōu)先先選用橋橋型之一一。矮塔斜拉拉橋的結(jié)結(jié)構(gòu)體系系以塔、梁梁、墩固固結(jié)以及及塔梁固固結(jié)設(shè)支支座兩種種體系為為主。矮塔斜拉拉橋

43、的一一些參數(shù)數(shù)橋面上塔塔高與跨跨徑之比比,1/811/122。梁高與主主跨之比比,1/351/445,跨跨徑較大大時,靠靠近塔處處梁高可可增大,形成變變截面。邊主跨跨跨徑比,0.55000.766。主梁無索索區(qū):索索塔附近近0.11500.2,跨中及及邊跨00.20.335索鞍斜拉索通通過索鞍鞍,可用用雙套管管索鞍或或分絲管管索鞍。(六)容容許變形形1. 梁梁在車道道荷載下下的最大大撓度仍維持原原設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范的規(guī)規(guī)定:混凝土梁梁斜拉橋橋主跨不不大于ll/5000。鋼梁斜拉拉橋不大大于l/4000。但這次修修訂時已已有改變變,不再再是正負(fù)負(fù)撓度之之和,而而是活載載單向最最大撓度度。2. 混混凝土行

44、行車道板板在車輛輛下的最最大豎向向撓度不不大于,這是按按公路路鋼筋混混凝土及及預(yù)應(yīng)力力混凝土土橋梁設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范范(JJTG D622-20004)采用。七、第55章 作作用(一)本本章的各各類作用用及組合合基本引引自公公路橋涵涵通用設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范范(JJTG D600-20004)及公公路橋梁梁抗風(fēng)設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范范(JJTG/T DD60-01-20004)。斜拉索與與混凝土土主梁、塔的溫溫差可采采用(100155 ),塔身左左右溫差差可采用用5,按原原規(guī)范采采用。斜斜拉索與與鋼主梁梁的溫差差可采用用10,是根根據(jù)一些些橋設(shè)計(jì)計(jì)時采用用的數(shù)據(jù)據(jù),在這這次修訂訂時增加加的。(二)作作用效應(yīng)應(yīng)組合按通用規(guī)規(guī)

45、范規(guī)定定,在條條文說明明中列出出了很多多實(shí)橋采采用的作作用效應(yīng)應(yīng)組合,供參考考。八、第66章 計(jì)計(jì)算(一)66.1一一般規(guī)定定1. 66.1.1 這這一條概概括了所所有的計(jì)計(jì)算內(nèi)容容,包括括靜力、動力、穩(wěn)定、抗風(fēng)、抗震等等。2.6.1.22 結(jié)構(gòu)構(gòu)計(jì)算圖圖式、幾幾何特性性、邊界界條件應(yīng)應(yīng)反映實(shí)實(shí)際結(jié)構(gòu)構(gòu)狀況和和受力特特性。斜斜拉橋是是通過施施工各階階段,逐逐步形成成,因此此計(jì)算時時必須根根據(jù)施工工各階段段,確定定其圖式式及邊界界條件,才能取取得較滿滿意、與與實(shí)際相相符的結(jié)結(jié)果。3.6.1.33 條闡闡明了平平面計(jì)算算圖式及及空間計(jì)計(jì)算圖式式的適用用范圍的的問題,這是根根據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)工作的的實(shí)踐,對

46、原有有規(guī)范作作了補(bǔ)充充。平面計(jì)算算圖式主主要用于于斜拉橋橋結(jié)構(gòu)方方案、施施工過程程計(jì)算和和成橋結(jié)結(jié)構(gòu)荷載載效應(yīng)的的計(jì)算,包括結(jié)結(jié)構(gòu)形成成、體系系轉(zhuǎn)換,力包括括索的張張拉力和和索力調(diào)調(diào)整,以以及永久久、可變變及偶然然作用。平面計(jì)計(jì)算圖式式是可行行的,結(jié)結(jié)果是可可靠的。即使是是空間索索的斜拉拉橋,也也仍然可可用平面面計(jì)算圖圖式。空間計(jì)算算圖式主主要用于于動力分分析、穩(wěn)穩(wěn)定分析析與抗震震計(jì)算,因?yàn)槎级即嬖诿婷鎯?nèi)、面面外和扭扭轉(zhuǎn)耦合合的問題題,有時時由于跨跨徑大、橋面寬寬、梁柔柔性較大大,也需需要計(jì)算算空間靜靜力問題題時,需需用空間間計(jì)算圖圖式。局部應(yīng)力力的計(jì)算算,應(yīng)采采用空間間計(jì)算圖圖式,但但強(qiáng)調(diào)必

47、必須取足足夠的計(jì)計(jì)算區(qū)域域,以確確保計(jì)算算分析結(jié)結(jié)果能反反映實(shí)際際結(jié)構(gòu)的的荷載效效應(yīng)。(二)66.2靜靜力計(jì)算算1. 66.2.1 結(jié)結(jié)構(gòu)計(jì)算算這一條規(guī)規(guī)定了哪哪些因素素必須在在結(jié)構(gòu)計(jì)計(jì)算中考考慮:用平面計(jì)計(jì)算圖式式時要計(jì)計(jì)算橫向向分布對對結(jié)構(gòu)的的影響;要考慮慮空間索索索力,由平面面桿系算算出的索索力還原原為空間間索索力力。箱形截面面的主梁梁,應(yīng)考考慮約束束扭轉(zhuǎn)的的影響,計(jì)算扭扭轉(zhuǎn)、翹翹曲、畸畸變的影影響。計(jì)入幾何何非線性性影響: 對于于鋼梁斜斜拉橋和和組合梁梁斜拉橋橋,因跨跨徑大,梁的剛剛度相對對較小,一般要要計(jì)入結(jié)結(jié)構(gòu)幾何何非線性性的影響響。對于混凝凝土梁斜斜拉橋,跨徑小小于2000m時時

48、,一般般可以不不計(jì)幾何何非線性性的影響響,當(dāng)采采用極柔柔的梁,如板時時,則要要酌情考考慮;跨跨徑大于于2000m及采采用輕型型截面(如高度度很小的的肋板式式橋面)時,則則要考慮慮幾何非非線性的的影響,在條文文說明中中,列出出天津永永和大橋橋,武漢漢長江大大橋及挪挪威Heelgeelannd橋幾幾何非線線性的影影響,其其中Heelgeelannd橋,因梁高高僅1.2m,為主跨跨的1/3544,計(jì)入入幾何非非線性影影響,主主梁彎矩矩增大約約50%。至于材料料非線性性影響,主要是是指混凝凝土材料料的、并非直直線,一一般在設(shè)設(shè)計(jì)新橋橋時不必必考慮。組合梁斜斜拉橋中中,主梁梁由鋼梁梁和混凝凝土板組組合而

49、成成,由于于混凝土土收縮、徐變的的影響,在承受受活載、溫度作作用以及及預(yù)應(yīng)力力時,內(nèi)內(nèi)力會引引起重分分布,必必須計(jì)入入。計(jì)入基礎(chǔ)礎(chǔ)變位的的影響 這是是必要的的,根據(jù)據(jù)當(dāng)?shù)氐氐鼗奶靥攸c(diǎn),確確定基礎(chǔ)礎(chǔ)的沉陷陷差,計(jì)計(jì)算引起起結(jié)構(gòu)的的內(nèi)力,與此同同時,也也要避免免假定發(fā)發(fā)生過大大的沉陷陷差,形形成材料料浪費(fèi)。確保一根根斜拉索索脫落或或斷索后后,主梁梁應(yīng)力的的增加,不超過過相應(yīng)設(shè)設(shè)計(jì)應(yīng)力力的100%。這這一條意意圖是,除了斷斷索后索索力應(yīng)符符合容許許應(yīng)力外外,還對對主梁應(yīng)應(yīng)力作了了規(guī)定,以確保保安全,并避免免梁應(yīng)力力的過大大波動。指定了一一些部位位,要進(jìn)進(jìn)行局部部分析,例如錨錨下區(qū),組合梁梁剪力鍵鍵

50、部位、鋼混結(jié)結(jié)合部以以及塔梁梁墩固結(jié)結(jié)部位。2. 66.2.2 確確定合理理成橋狀狀態(tài)(1)合合理成橋橋狀態(tài),是近年年來出現(xiàn)現(xiàn)的概念念,是指指成橋時時,梁、塔的線線形符合合設(shè)計(jì),索力相相對均勻勻,梁塔塔受力合合理,這這是設(shè)計(jì)計(jì)中首先先應(yīng)當(dāng)確確定的。(2)合合理成橋橋狀態(tài)的的確定,已有很很多實(shí)用用方法,例如剛剛性支承承連續(xù)梁梁法、最最小彎曲曲能量原原理,影影響彎矩矩法、考考慮活載載效應(yīng)的的分步計(jì)計(jì)算法、內(nèi)力平平衡法,最小彎彎矩法、零支反反力法和和用索量量最小法法等。其其中前兩兩種不能能考慮活活載效應(yīng)應(yīng),須與與其它方方法結(jié)合合采用。(3)合合理成橋橋狀態(tài)還還須與合合理施工工狀態(tài)相相結(jié)合,通過合合理

51、施工工狀態(tài)來來實(shí)現(xiàn)和和逼近。(4)確確定合理理成橋狀狀態(tài)時,除恒載載外,還還應(yīng)計(jì)入入汽車荷荷載效應(yīng)應(yīng);混凝凝土梁斜斜拉橋和和組合梁梁斜拉橋橋,還須須計(jì)入收收縮徐變變影響及及預(yù)應(yīng)力力效應(yīng)。3. 66.2.3 斜斜拉索的的拉力和和調(diào)整力力以合理成成橋狀態(tài)態(tài)為基礎(chǔ)礎(chǔ),結(jié)合合合理施施工狀態(tài)態(tài),來確確定施工工階段斜斜拉索的的初張力力,使合合理成橋橋狀態(tài)和和合理施施工狀態(tài)態(tài)耦合。確定方法法有正裝裝法、倒倒拆法、正裝-倒拆迭迭代法、無應(yīng)力力狀態(tài)控控制法等等,一般般要經(jīng)過過多次試試算,才才得滿意意結(jié)果。初拉力指指安裝時時的拉力力,可以以一次施施加,也也可分次次施加到到位,例例如有的的橋在掛掛籃安裝裝后、澆澆筑

52、混凝凝土一半半 、以以及澆筑筑完成各各張拉一一次,這這是初張張力分三三次實(shí)施施,最終終張拉的的力即是是初張力力。為了有效效控制線線形、控控制梁、塔合理理受力以以及索力力符合合合理成橋橋狀態(tài)要要求,有有時需對對索力進(jìn)進(jìn)行調(diào)整整。索力力的調(diào)索索盡可能能控制在在一次解解決,避避免過多多的調(diào)整整,以縮縮短工期期,減輕輕工藝的的復(fù)雜程程度。4. 66.2.4 斜斜拉索換換算彈性性模量規(guī)范用EErnsst公式式由式可見見,換算算彈性模模量與拉拉索應(yīng)力力有關(guān),應(yīng)力越越小,EE就越小小。因此此索的應(yīng)應(yīng)力不能能過低,以免此此項(xiàng)非線線性影響響過大。在某特定定階段,索力發(fā)發(fā)生變化化,由原原來的變變?yōu)?,EErnsst

53、給出出了修正正公式:式中: 平均應(yīng)應(yīng)力 原來來應(yīng)力與與后來應(yīng)應(yīng)力的比比值 此外,條條文說明明中也列列出ASSCE暫暫行規(guī)定定中的拉拉索彈性性模量換換算公式式,因在在我國很很少采用用,就不不再敘述述。5. 66.2.5 計(jì)計(jì)算方法法索塔一般般可用小小變形理理論,在在塔縱向向變位較較大時,才須計(jì)計(jì)入其二二次力。風(fēng)荷載載橫向荷荷載對索索塔的作作用力,可將索索塔作為為平面框框架來進(jìn)進(jìn)行分析析。6. 66.2.6 局局部計(jì)算算鋼箱梁、組合梁梁錨固部部位,除除計(jì)算應(yīng)應(yīng)力外,還應(yīng)進(jìn)進(jìn)行局部部穩(wěn)定和和疲勞分分析。條文中還還指出,必要時時應(yīng)對鋼鋼主梁的的索梁錨錨固結(jié)構(gòu)構(gòu)進(jìn)行模模型試驗(yàn)驗(yàn)。7. 66.2.7 構(gòu)構(gòu)

54、件強(qiáng)度度驗(yàn)算梁的強(qiáng)度度驗(yàn)算以以及混凝凝土梁的的配筋計(jì)計(jì)算,應(yīng)應(yīng)考慮剪剪力滯的的不利影影響,一一般應(yīng)按按有效寬寬度計(jì)算算。如果果不同荷荷載類型型引起不不同的剪剪力滯,即正剪剪力滯及及負(fù)剪力力滯,則則要考慮慮其抵消消的因素素。8. 66.2.9 穩(wěn)穩(wěn)定分析析(1)提提出了兩兩類穩(wěn)定定的安全全系數(shù)在第一類類穩(wěn)定即即彈性屈屈曲穩(wěn)定定中,=彈性屈屈曲荷載載,穩(wěn)定定安全系系數(shù)不小小于4。在第二類類穩(wěn)定即即計(jì)入材材料非線線性影響響的彈塑塑性強(qiáng)度度穩(wěn)定中中,=極極限強(qiáng)度度,穩(wěn)定定安全系系數(shù):混混凝土主主梁不小小于2.5,鋼鋼主梁不不小于11.755。條文文說明中中列出了了一些分分析數(shù)據(jù)據(jù),其中中有的橋橋第二類

55、類穩(wěn)定安安全系數(shù)數(shù)還小于于條文規(guī)規(guī)定值,在運(yùn)營營中仍很很安全,規(guī)范的的規(guī)定安安全系數(shù)數(shù)值仍屬屬偏安全全。(2)對對鋼梁、鋼塔的的板件,必要時時進(jìn)行局局部穩(wěn)定定分析。(三)動動力特性性計(jì)算即進(jìn)行動動力模態(tài)態(tài)分析,計(jì)算振振型及振振頻。這這是確定定橋梁沖沖擊系數(shù)數(shù)的依據(jù)據(jù),也是是進(jìn)行抗抗風(fēng)、抗抗震計(jì)算算的基礎(chǔ)礎(chǔ)數(shù)據(jù)。動力特性性按公公路橋梁梁抗風(fēng)設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范范的規(guī)規(guī)定,自自振頻率率及相應(yīng)應(yīng)的振型型宜采用用有限元元方法計(jì)計(jì)算,也也可采用用下列公公式估算算:雙塔斜拉拉橋的豎豎向彎曲曲基頻無輔助墩墩時 有輔助墩墩時 式中: L斜拉拉橋主跨跨跨徑(m);豎向向彎曲基基頻(HHz)。雙塔斜拉拉橋的扭扭轉(zhuǎn)基頻頻式中

56、: C斜拉拉橋扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)基頻經(jīng)經(jīng)驗(yàn)系數(shù)數(shù),按下下表取用用;扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)基頻(Hz)。斜拉橋扭扭轉(zhuǎn)基頻頻經(jīng)驗(yàn)系系數(shù)索 面面主梁斷面面形狀鋼 橋橋混凝土橋橋平行索面面開 口口109半開口1212閉 口口1714斜索面開 口口1211半開口1412閉 口口2117(四)空空氣動力力穩(wěn)定計(jì)計(jì)算1. 空空氣動力力穩(wěn)定分分析,對對于索支支承結(jié)構(gòu)構(gòu),尤其其對于輕輕型的索索支承結(jié)結(jié)構(gòu),是是非常重重要的,應(yīng)該按按公路路橋梁抗抗風(fēng)設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范進(jìn)行,也可參參照采用用其它有有效計(jì)算算方法。設(shè)計(jì)臨界界風(fēng)速應(yīng)應(yīng)不小于于設(shè)計(jì)風(fēng)風(fēng)速的11.2倍倍。從總體來來說,斜斜拉橋的的空氣動動力穩(wěn)定定問題,要優(yōu)于于懸索橋橋。一般般而言,主跨2200

57、mm以下時時,可不不必進(jìn)行行此項(xiàng)計(jì)計(jì)算。2. 氣氣動三分分力當(dāng)氣流以以定常速速度V和攻角角流過橋橋梁斷面面時,橋橋梁斷面面將受到到氣流的的作用力力。由于于橋梁長長度對于于橋?qū)?、高度之之比均很很大,故故可作為為二維問問題。作作用力是是:阻力 升力 力矩 其中: 空氣密密度,重重量密度度1.2225(海平面面15時)質(zhì)質(zhì)量密度度0.1125V氣氣流速度度;、阻力系系數(shù),升升力系數(shù)數(shù)和力矩矩系數(shù),為攻角角的函數(shù)數(shù);A迎迎風(fēng)投影影面積;B橋橋?qū)挕?可可以通過過風(fēng)洞試試驗(yàn)得到到3個系系數(shù)。靜力穩(wěn)定定性計(jì)算算斜拉橋的的靜力扭扭轉(zhuǎn)發(fā)散散臨界風(fēng)風(fēng)速可按按下述公公式計(jì)算算:式中: 當(dāng)風(fēng)風(fēng)攻角=0時,主梁扭扭轉(zhuǎn)力

58、矩矩系數(shù)的的斜率,宜通過過風(fēng)洞試試驗(yàn)或數(shù)數(shù)值模擬擬技術(shù)得得到。靜力扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)發(fā)散的的臨界風(fēng)風(fēng)速應(yīng)滿滿足下述述規(guī)定:2式中 橋面面高度處處的設(shè)計(jì)計(jì)基準(zhǔn)風(fēng)風(fēng)速(mm/s)。顫振振動的橋橋梁通過過氣流的的反饋?zhàn)髯饔貌粩鄶辔∧苣芰?,振振幅逐步步增大直直至使結(jié)結(jié)構(gòu)破壞壞的發(fā)散散性自激激振動。斜拉橋發(fā)發(fā)生顫振振的可能能性遠(yuǎn)小小于懸索索橋。下面將公路橋橋梁抗風(fēng)風(fēng)設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范(JTGG/T D600-011-20004)有關(guān)顫顫振的內(nèi)內(nèi)容摘錄錄如下:“6.33 顫振振穩(wěn)定性性驗(yàn)算6.3.1 顫顫振穩(wěn)定定性指數(shù)數(shù)應(yīng)按下下述公式式計(jì)算: (66.3.1)式中 顫振振穩(wěn)定性性指數(shù);扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)基頻(Hz);B橋橋面全寬寬(m

59、);顫振振檢驗(yàn)風(fēng)風(fēng)速(mm/s),可按按6.33.8計(jì)計(jì)算。6.3.2 成成橋狀態(tài)態(tài)下的雙雙塔斜拉拉橋可按按對稱扭扭轉(zhuǎn)基頻頻計(jì)算其其穩(wěn)定性性。6.3.3 顫顫振穩(wěn)定定性檢驗(yàn)驗(yàn)可按以以下分級級進(jìn)行:1 當(dāng)當(dāng)顫振穩(wěn)穩(wěn)定性指指數(shù)22.5時時,可按按第6.3.44條規(guī)定定計(jì)算橋橋梁的顫顫振臨界界風(fēng)速。2 當(dāng)當(dāng)顫振穩(wěn)穩(wěn)定性指指數(shù)2.54.0時,宜通過過節(jié)段模模型風(fēng)洞洞試驗(yàn)進(jìn)進(jìn)行檢驗(yàn)驗(yàn)。3 當(dāng)當(dāng)顫振穩(wěn)穩(wěn)定性指指數(shù)4.07.5時,宜進(jìn)行行主梁的的氣動選選型,并并通過節(jié)節(jié)段模型型試驗(yàn)、全橋模模型試驗(yàn)驗(yàn)或詳細(xì)細(xì)的顫振振穩(wěn)定性性分析進(jìn)進(jìn)行檢驗(yàn)驗(yàn)。4 當(dāng)當(dāng)顫振穩(wěn)穩(wěn)定性指指數(shù)7.55時,宜宜進(jìn)行主主梁的氣氣動選型型,

60、通過過節(jié)段模模型試驗(yàn)驗(yàn)、全橋橋模型試試驗(yàn)和詳詳細(xì)的顫顫振穩(wěn)定定性分析析進(jìn)行檢檢驗(yàn),必必要時應(yīng)應(yīng)采用振振動控制制技術(shù)。6.3.4 當(dāng)當(dāng)顫振穩(wěn)穩(wěn)定性指指數(shù)22.5時時,顫振振臨界風(fēng)風(fēng)速可按按下述公公式計(jì)算算: (66.3.4-11) (6.3.44-2)式中:橋梁梁的顫振振臨界風(fēng)風(fēng)速(mm/s);平板板顫振臨臨界風(fēng)速速(m/s);形狀狀系數(shù),可按表表6.33.4取取用;攻角角效應(yīng)系系數(shù),可可按表66.3.4取用用。表6.33.4 形狀系系數(shù)和攻攻角效應(yīng)應(yīng)系數(shù)截面形式式形狀系數(shù)數(shù)攻角效應(yīng)應(yīng)系數(shù)阻尼比0.00050.0110.022平板111鈍頭形0.5000.5550.6000.800帶挑臂0.65

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