懸索橋的構造與設計（PPT總結）119

第二二章章懸索索橋橋的的構構造造與與設設計計2.1懸索索橋橋的的組組成成2.2懸索索橋橋的的形形式式2.3懸索索橋橋的的各各部部分分構構造造2.4懸索索橋橋的的設設計計二、、懸懸索索橋橋的的構構造造與與設設計計2.1懸索索橋橋的的組組成成2.1.1組成成懸索索橋橋是是由由主纜纜、、加加勁勁梁梁、、主主塔塔、、鞍鞍座座、、錨錨碇碇、、吊吊索索等構構件件構構成成的的柔柔性性懸懸吊吊體體系系，，其其主主要要構構成成如如下下圖圖所所示示。。成成橋橋時時，，主主要要由由主主纜纜和和主主塔塔承承受受結構構自自重重，加加勁勁梁梁受受力力由由施施工工方方法法決決定定。。成成橋橋后后結結構構共共同同承承受受外外荷荷作作用用，，受受力力按按剛度度分分配配。主纜纜：：是結結構構體體系系中中的的主主要要承承重重構構件件；；通通過過塔塔頂索索鞍鞍懸懸掛掛在在主主塔塔上上并并錨錨固固于于兩兩端端錨錨固固體中中的的柔柔性性承承重重構構件件。。主塔塔：：是懸懸索索橋橋抵抵抗抗豎豎向向荷荷載載的的主主要要承承重重構構件；；支支承承主主纜纜的的重重要要構構件件。。加勁勁梁梁：：是懸懸索索橋橋承承受受風風荷荷載載和和其其它它橫橫向向水水平平力的的主主要要構構件件，，提供供橋橋面面和和防防止止橋橋面面發(fā)生生過過大大的的撓撓曲曲變變形形和和扭扭曲曲變變形形，，主要承承受受彎彎曲曲內內力力。。2.1.2懸索索橋橋各各部部分分的的作作用用吊索索：：是將將加加勁勁梁梁自自重重、、外外荷荷載載傳傳遞遞到到主主纜纜的的傳力力構構件件，，是是連連系系加加勁勁梁梁和和主主纜纜的的紐紐帶帶。。錨碇碇：：是錨錨固固主主纜纜的的結結構構，，它它將將主主纜纜中中的的拉拉力力傳遞遞給給地地基基。。懸索索橋橋的的形形式式主主要要有有地錨錨式式與自錨錨式式懸索索橋橋。。地錨錨式式：主主纜纜拉拉力力依依靠靠錨錨固固體體傳傳遞遞給給地地基基。。自錨錨式式：主主纜纜拉拉力力水水平平分分力力直直接接傳傳遞遞給給加加勁勁梁梁（軸軸向向壓壓力力））承受受；；豎豎直直分分力力（（較較小?。┯啥硕酥еc點承承受受。。適適宜宜：：跨跨度度不不大大、、軟軟土地地基基、、城城市市橋橋等等。。2.2懸索索橋橋的的形形式式雙鏈鏈式式懸懸索索橋橋（小小跨跨度度懸懸索索橋橋））雙鏈鏈式式懸懸索索橋橋的的恒恒載載及及均均布布活活載載由由上上下下鏈鏈平平均均負負擔擔，，非非均均布布活活載載以以及及半半跨跨活活載載時時結結構構的的受受力力及及變變形形特特性性較較好好，，分分散散構構件件受受力力可可減減小小構構件件截截面面尺尺寸寸和和單單件件重重量量；；缺缺點點：：構構件件增增多多分分散散，，安安裝裝及及養(yǎng)養(yǎng)護護維維修修不不利利。。地錨錨式式懸懸索索橋橋的的孔跨跨布布置置形式式(力學學體體系系)單跨跨：適于于邊邊跨跨建建筑筑高高度度小小、、曲曲線線邊邊跨跨。。由由于于邊跨跨主主纜纜的的垂垂度度較較小小對對荷荷載載變變形形有有利利，，架架設主主纜纜時時索索鞍鞍預預偏偏量量較較大大；梁梁端端用用吊吊桿桿或或者擺擺柱柱作作支支撐撐的的懸懸浮浮體體系系，，縱縱向向位位移移不不受受限制制。。主主跨跨1385米江江陰陰大大橋橋。。三跨跨：最常常見見。兩跨跨：（單單邊邊跨跨）一一岸岸建建筑筑高高度度小小和和曲曲線線邊邊跨時時。。1377米青青馬馬大大橋橋。。多跨跨：因中中間間橋橋塔塔和和兩兩邊邊橋橋塔塔的的塔塔高高不不同同導導致主主纜纜垂垂度度偏偏大大，，懸懸索索橋橋整整體體剛剛度度降降低，，非非均均布布活活載載下下塔塔頂頂變變位位及及加加勁勁梁梁撓曲曲變變形形和和彎彎矩矩較較大大；；固固有有振振動動頻頻率率降低低。。故故中中塔塔必必須須加加大大剛剛度度（（4柱立立體橋橋塔塔））或或者者減減小小主主纜纜垂垂跨跨比比。。單塔塔懸懸索索橋橋效效果果圖圖單塔塔懸懸索索橋橋直布布羅羅陀陀跨跨海海大大橋橋空間間主主纜纜懸懸索索橋橋南備備贊贊懸懸索索橋橋剛性性纜纜索索體體系系懸懸索索橋橋2.3懸索索橋橋的的構構造造2.3.1主纜纜材料料有效效拉拉應應力力大大；；拉拉伸伸延延伸伸率率小??；；彈彈模模大大；；截截面面密密度度大大；；疲疲勞勞強強度度高高、、徐徐變變小??；；成成纜纜錨錨固固及及防防銹銹容容易易；；價價廉廉物物美美。。類型鋼絲繩主纜：：鋼絞線繩、、螺旋鋼絲繩繩、封閉式鋼鋼絞線索等，，適于600米以下跨徑的的橋梁。平行絲股主纜纜：采用空中中繞線法——AS法或者預制絲絲股法——PS法），適于于400米以上，是現(xiàn)現(xiàn)代懸索橋主主纜的主流結結構類型。大跨多采用耐耐疲勞的高強強鋼絲，因為為鋼絞線雖然然施工方便，，但彈模較低低使結構變形形增大，截面面形狀不易按按照設計形狀狀壓緊，防腐腐較難，適于于中小跨度。。·主纜設計主要內容：①幾何線形的確定主纜中心線控控制點理論高高程計算；矢跨比的選擇擇（1:9～1:11）；m↓時,全橋剛度↑,主纜拉力↑。。②截面及預制平行鋼絲束布置空隙率約為0.17～0.21左右，備由著著色觀察鋼絲和標準長度度鋼絲各一根根，沿索長全全使用長度內不能有接頭頭，2米左右布置定定型強力膠帶帶。③主纜無應力長長度的計算主纜成橋態(tài)長長度；一、二二期恒載作用用下的彈性伸長；自由懸懸掛狀態(tài)的伸伸長；無應力力長度。結構形式雙面平行主纜纜（絕大多數(shù)））；單面主纜；空間主纜；復式主纜（雙鏈吊橋：：朝陽大橋橋）。截面形狀（六六角形）尖頂形：將鋼絲索故故在豎向排列列，列間插放放隔片有助于于通風和保持持真圓度較高高的截面形狀狀，截面溫度度均勻。主纜纜施工之初的的鋼絲定位較較難。平頂形：下層的鋼絲絲索股會受到到較大的擠壓壓力，截面水水平直徑較豎豎向直徑大。。方陣式：豎橫雙向均均利于插放隔隔片，鋼絲束束股數(shù)目較為為靈活，緊纜纜機操作時也也較容易形成成圓形截面。。方陣式主纜斷斷面施工中的主纜纜斷面主纜編制方法法AS法：通過牽引索作作來回走動的的編絲輪，每每次將兩根鋼鋼絲從一端拉拉到另一端，，待鋼絲達到到一定數(shù)量后后（可達400～500根）編扎成一一根索股。鋼鋼束股數(shù)較少少，便于集中中錨固，起吊吊設備輕便；；架設主纜時時抗風較弱所所需勞動力也也較多。PS法：避免了鋼絲編編成鋼絲束股股的作業(yè)從而而加快主纜的的施工進度，，但要求大噸噸位的起重運運輸設備和拽拽拉設備來搬搬運鋼絲束股股。目前多采采用61、91、127Φ5左右鋼絲，最最重可達40噸。AS法示意圖主纜斷面AS法示意圖主纜的防護（不可更換的的主要受力構構件，必須防防腐）銹蝕原因：架設期間水份份進入；防護護完成后因主主纜線形變化、溫度變化化引起伸縮而而導致粗糙表表面的油漆開開裂和索夾上受損的密封封部位開裂，，水的滲入導導致主纜濕度度高而銹蝕。。防護方法：施工期間鍍鋅鋅鋼絲外涂底底漆或者樹脂脂類，然后手工滿刮膩子子，再纏繞鋼鋼絲（退火鍍鍍鋅Φ4鋼絲），最后作外涂裝。改良措施：①以S形截面的纏繞繞鋼絲代替圓圓端面鋼絲，，使主纜表面面光滑、絲絲相扣扣，油漆不易易開裂、水不不能滲入。②開空氣導入入法：將除濕濕機產生的干干燥空氣用管管道輸送，通過入口索夾夾輸入主纜，，經(jīng)出口索夾夾排出主纜（（出入口索夾間距140米左右），一一般可維持相相對濕度在40％以下。2.3.2吊索布置形式：豎直；傾斜（（提高整體振振動時的結構構阻尼值）。材料：剛性吊桿（少少量小跨：圓圓鋼或鋼管））；柔性吊索：鋼絲繩繩或者平行鋼鋼絲索（多采采用）。鋼絲繩索繩心式：以一一股鋼絲繩為為中央形心，，外圍用鋼絲絲束股圍繞扭絞而而成。股心式：7股鋼絲束股扭絞絞而成，中央央一股為股心心注意：鋼絲束束股的扭絞方方向與其間鋼鋼絲的扭轉方方向相反。平行鋼絲索（（PWS）：多根Φ5～7鍍鋅鋼絲外加加PE套管。2.3.3索夾作用：剛性索夾與柔柔而松的主纜纜索體間的連連接為不穩(wěn)定定連接。依靠摩摩擦力來保證證主纜在受拉拉產生收縮變變形時不致滑動動。構造：六邊形（中小小跨）：少用用；圓形：一對鑄鑄鋼半圓構件件以高強螺栓栓相連接，依依靠高強螺栓擰緊后的的拉力來提供供足夠索夾固固定位置的摩摩擦阻力，兩半半圓構件之間間留有一定空空隙，以保證證螺栓拉力，空空隙內填防腐腐材料；索夾夾半圓內表面面加工后不能磨磨光。騎跨式：索夾夾上半部有4各凸肋形成兩兩條凹槽；銷鉸式：下側側半索夾下帶帶有耳式吊板板供銷鉸連接接用。吊索與索夾的的聯(lián)結方式（鋼絲繩）4股騎跨式：兩根兩端帶錨錨頭的鋼絲繩繩索繞跨在索索夾頂部的嵌嵌索槽中，錨錨頭與加勁梁梁連接。不宜宜用平行鋼絲絲索，索夾分分左右兩半。。雙股銷鉸式：兩根下端帶錨錨頭、上端帶帶銷鉸的鋼絲絲繩索或平行行鋼絲索，上上端利用銷鉸鉸與索夾下的的耳板（吊板板）連接，下下端用錨頭或或者同樣用銷銷鉸與加勁梁梁連接。索夾夾分上下兩半半。主纜與索夾的的連接方式吊索與主纜連連接4股騎跨式吊索與主纜連連接雙股銷鉸式索箍

索夾香港青馬大橋橋騎跨式

吊索索與主纜（索夾）以以及與加勁梁之間的連接2.3.4橋塔材料：圬工（古老、、小跨簡易））；鋼筋砼（（框架式；實心矩形或者者箱形）最高高155米；鋼材（框框架式、桁架式；；箱形、多格格箱形、H形）。橋塔縱向結構形式式：搖柱塔（擺動動式）：單柱柱塔下設鉸、、塔頂索鞍固固定于塔，適于于小跨。柔性塔：一般般為下端固定定式，塔頂水水平變位量相相對較大，適于于大跨。剛性塔：塔頂頂水平變位量量相對較小，，單柱或者A形，多用于多跨懸索橋的中間塔柱，縱向剛度較大，，塔頂位移小小從而減小加加勁梁內的應力。。橋塔橫向結構形式式：剛構式（框架架式）：單層層或者多層門門架，明快簡潔。桁架式：若干干組交叉的斜斜桿與水平橫橫梁組成桁架，施工時稍稍顯困難。混合式：僅在在橋面以下設設置交叉斜桿桿以改善受力力和經(jīng)濟性能能。塔柱橫向可豎豎直或者稍帶帶傾斜（斜柱柱式）或轉折折點（折柱式式），后兩者者穩(wěn)定性能好好且較為經(jīng)濟濟?，F(xiàn)代認為鋼筋混凝土剛剛構式橋塔是懸索橋的橋橋塔最佳選擇擇?；㈤T大橋主塔喬治華盛頓橋橋2.3.5錨碇（用于地錨式式懸索橋）基本組成：主纜的錨碇架架及固定裝置置、錨塊、錨錨塊基礎?；痉诸悾褐亓κ藉^碇、、隧道式錨碇碇、巖錨。重力式錨碇：：依靠錨塊自重重來抵抗主纜纜的豎直分力，水平分力力則由錨碇與與地基之間的的摩阻力（包括括側壁的）或或者嵌固阻力力來抵抗。①前錨式：：主纜采用PS法施工時的纜纜索錨固方式，支承（定定位）鋼構架架與傳力鋼構構架的結合。②后錨式：主纜采用AS法施工時的纜纜索錨固方式，鑄鋼索靴靴與眼桿的結結合。③現(xiàn)代預應力力錨拉工藝：：近期陸續(xù)取取代前兩者。。隧道式錨碇（巖洞式）：：主纜散開后各各索股通過巖巖洞中的混凝土土錨塊內埋設設的錨梁與拉拉桿的伸出端連連接，并利用用預應力工藝藝調整松緊。巖錨（巖孔錨）：：各索股先分散散在各個巖孔孔內（每股一個孔），，最后進入錨錨固室。主纜纜經(jīng)散索鞍轉向并在散散索室分散后后，每根鋼絲絲索錨拉在鋼桿上，鋼鋼桿再錨拉在在澆注于傳力力塊體內的錨板上，各各鋼桿與插放放在各鉆孔內內的后張力筋連接，力力筋最后在錨錨固室內張拉拉后防腐.重力式錨碇（采用較多）隧道式錨碇重力式錨碇用用于持力層位于地表以下下20～50米較合理；過過深可以采用用深基礎：沉沉箱、沉井、、樁、管柱等等。隧道式錨碇用用于基巖外露處，主纜各索索股集中在一一個巖洞內錨錨固。挪威研究的新新型錨碇，例例如“瑞典高高海岸大橋””，構造簡單單而經(jīng)濟。錨碇的計算（容許應力法）：基本要求：錨錨碇不發(fā)生沉降、滑移和轉動。①剛體，在主主纜水平分力力下不會滑移移。②豎向壓應力力不應超過地地基土的容許許壓應力，即即不會沉降和和轉動。③現(xiàn)代對錨碇碇的計算分析析更為復雜：：對穩(wěn)定、基基礎長短期變變位、抗震等等進行動態(tài)分分析。重力式錨碇外外觀圖圖a）為現(xiàn)代預應應力錨固系統(tǒng)統(tǒng)（前錨式））圖b）為一般后錨錨式錨固系統(tǒng)統(tǒng)主纜與錨塊的的連接：①繩股由一連連串錨桿傳至至錨塊后部的的錨梁上。②②用可以調調節(jié)長度（索索靴與螺桿間間）的螺桿代代替錨桿。③利用后張法法預應力鋼筋筋或鋼絲束，，將主纜繩股股力傳至錨塊塊。④在混凝土端端面處，通過過座板使螺桿桿與預應力筋筋連接來傳力力。⑤主纜采用預預制平行絲股股時，直接通通過繩股的錨錨頭將主纜拉拉力傳至錨塊塊。青馬大橋錨碇碇索靴特殊錨碇多跨懸索橋的的共用錨墩三角形空腹構構架式重力錨錨平板式重力錨錨軟土層中的深深基礎重力錨錨三角形空腹構構架式重力錨錨丹麥大海帶橋橋2.3.6加勁梁結構形式：鋼板梁鋼桁梁鋼箱梁砼箱（板）梁梁比較項目加勁梁形式鋼桁梁鋼箱梁砼箱梁抗風性能渦流激振最不易發(fā)生易發(fā)生不易發(fā)生自激振動可能性大可能性小靜態(tài)阻力系數(shù)大小小風致變形大小小結構剛度小大結構梁高高低低用鋼量最大低最低橋面系一般與主梁分離一般與主梁結合為整體為主梁的一部分制造制造桿件多，節(jié)點結構復雜，標準化大量生產困難箱梁由板構件組成，標準化大量生產容易工廠預制節(jié)段，標準化生產容易施工架設單根桿件平面構件立體節(jié)段多樣化節(jié)段法架設或與現(xiàn)澆節(jié)段并用預制節(jié)段法養(yǎng)護養(yǎng)護維修油漆養(yǎng)護難油漆養(yǎng)護方便一般無需養(yǎng)護橋面菲結合型損傷時易與主梁結合損傷難維修損傷時易維修鋼板梁的橫截截面鋼桁架架的橫橫截面面：雙層公公路橋橋面鋼鋼桁架架梁公鐵兩兩用的的雙層層橋面面鋼桁桁架梁梁單層橋橋面鋼鋼桁架架梁流線型型閉合合式桁桁架箱箱梁——香港青青馬大大橋鋼桁架架加勁勁梁的的特點點：通透梁梁體，，抗風風穩(wěn)定定性好好；空空間桁桁架結結構，，抗扭扭剛度度較大大；不不易產產生顫顫振、、抖振振和渦渦激共共振。。一般桁桁架加加勁梁梁橫截截面在兩片片主桁桁架的的外圍圍，沿沿著橋橋梁縱縱向每每隔4.5米加設設一道道包括括上下下橋面面系橫橫梁、、兩側側尖端端形導導風角角與中中間兩兩根立立柱等等構件件組成成的六六邊形形橫向向主框框架，，在導導風角角部分分用1.5毫米后后的不不銹鋼鋼板圍圍封。。這樣樣連同同上下下橫梁梁部分分的正正交異異性鋼鋼橋面面板，，組成成一個個類似似于鋼鋼箱梁梁的封封閉性性截面面。上上層橋橋面的的中央央3.5米寬度度部分分和下下層橋橋面的的鐵道道橋面面系部部分均均以交交叉的的斜桿桿代替替正交交異性性板，，整個個截面面中央央部分分形成成一條條縱向向的上上下通通風道道，對對抗風風極為為有利利。閉合式式鋼鋼桁梁梁橫截截面香港青青馬大大橋汲水門門大橋橋（斜斜拉橋橋）鋼箱梁梁的特點點采用正正交異異性鋼橋面面板和帶加勁勁肋的薄鋼鋼板組組成，，能充充分發(fā)發(fā)揮薄薄鋼板板比厚厚鋼板板力學學性能能好的的優(yōu)點點，利利于焊焊接，，同時時，正正交異異性板板具有有很高高的承承載力力，截截面設設計更更為經(jīng)經(jīng)濟合合理。。為提高高梁體體抗失失穩(wěn)能能力，，縱向向每隔隔一定定間距距設置置框架架橫聯(lián)聯(lián)或橫橫向聯(lián)聯(lián)結系系，相相鄰兩兩橫聯(lián)聯(lián)之間間可加加設橫橫向加加勁肋肋，支座處處橫聯(lián)更更應加加強；；為保保證翼翼緣板板及腹腹板屈屈曲穩(wěn)穩(wěn)定，，受壓區(qū)區(qū)架設縱向加加勁肋肋(多為閉閉口縱縱肋：：抗扭扭剛度度大；；屈曲曲穩(wěn)定定好；；外側側貼角角焊縫縫長度度減少少一半半)，連續(xù)續(xù)貫通通的縱縱肋可可作為為翼緣緣板截截面的的一部部分予予以計計算。。鋼箱梁梁內部部構造造鋼箱梁梁的橫橫截面面：扁平棱棱形鋼鋼箱梁梁增設抗抗風分分流板板的扁扁平棱棱形鋼鋼箱梁梁流線型型鋼箱箱梁增設抗抗風分分流板板的流流線型型鋼箱箱梁1500米以上上的懸懸索橋橋盡可可能采采用開開槽分離離箱，及其其它導導流穩(wěn)穩(wěn)定措措施才才能滿滿足要要求。。加勁梁梁寬達達60.4m，由3個縱向向的鋼鋼箱、、鋼箱箱梁之之間的的鋼橋橋面板板和鋼鋼橫梁梁等三三部分分組成成。鋼鋼橫梁梁的立立面作作成倒倒梯形形，中中間部部分高高約5m。橫梁間間距30m，縱向箱箱梁凈凈跨徑徑26m。主跨的的寬跨跨比為為1/54.6。能夠經(jīng)經(jīng)受高高于216Km/h的大風風；公公路平平臺能能夠承承受大于140,000輛/天的交交通量量；雙雙線鐵鐵路允允許通通過列列車200輛/天。（3300米方案案）鋼箱加加勁梁梁橫截截面Messina海峽大大橋青龍大大橋布布置圖圖箱型加加勁梁梁截面面構造造中央開開槽箱箱梁混凝土土加勁勁梁的的橫截截面：：預應力力混凝凝土箱箱梁、、預應應力混混凝土土板梁梁預應力力混凝凝土箱箱梁:在總用用鋼量量上稍稍有減減少，，抗風風、變變形（（剛度度）較較好，，流線線型梁梁體外外形美美觀、、養(yǎng)護護容易易；但但總造造價偏偏高，，施工工架設設膠南南、工工期長長，抗抗震性性及適適應性性較差差，吊吊索及及索夾夾工作作量加加大。。汕頭海海灣大大橋：：單箱箱三室室預應應力混混凝土土箱梁梁。汕頭海海灣大大橋（452米）砼砼加勁勁箱梁梁橫截截面加勁梁梁的橋橋面構構件：：鋼筋混混凝土土橋面面板鋼橋面面板橋面板板上的的鋪裝裝層要求：：高溫溫穩(wěn)定定性、、低溫溫抗裂裂性、、常溫溫抗疲勞勞性、、防水水性。。材料：：多以以熱鋪鋪改性性瀝青青混凝凝土（（澆注注式或或攤鋪鋪式））為主主，其其上為為磨耗耗層，，其下下為與與鋼橋橋面板板之間間的粘粘結層層與防防水層層。橋面鋪鋪裝層層的幾幾種常常見鋪裝方方法:1）單層層澆注注式混混凝土土（歐歐洲））2）下層層澆注注式瀝瀝青混混凝土土，上上層為為密級級配攤攤鋪式瀝瀝青混混凝土土（或或者SMA）（日日本））3）上、、下層層分別別采用用不同同粒徑徑石料料的SMA（中國國）4）單層層環(huán)氧氧瀝青青混凝凝土（（美國國）重點是是確定定鋪裝裝層結結構形形式和和厚度度。一般：：單層層3.5～5cm，雙層層6.5～8cm。2.3.7索鞍（（鞍座座）索鞍：：支承承主纜纜的支支承件件或配配件類型：：①塔頂頂主索索鞍；；索鞍鞍鞍槽曲曲面的的半徑徑為主主纜直直徑的的8倍以上上（日規(guī)規(guī)）；；索槽形形狀按按繩股股排列列形狀狀設計計，內內設襯襯墊以以增大主纜纜與鞍鞍座摩摩擦力力；大跨度度懸索索橋主主鞍座座輥軸軸在架架梁過過程中中有用用，成橋后后固定定于塔塔頂；；柔性性塔柱柱的主主索鞍鞍下可可不設輥軸軸。②支架架副索索鞍：：邊跨跨靠近近岸端端的墩墩架或或鋼排排架的的頂部部，改改變主主纜在在豎平平面內內的傾傾角。。也可可不設設。③展束束錨固固索鞍鞍：多多設置置在橋橋臺上上，使使構成成主纜纜的許許多鋼鋼絲束束股在在水平平向及及豎直直向分分散開開的支支撐鞍鞍座，，并導導引各各索股股進入入錨固固部分分。索索鞍也設置置在輥輥軸、、搖軸軸或擺擺柱上上的展展束錨錨固索索鞍。。Ⅰ、鞍座座進口口處設設圓槽槽以與與主纜纜圓截截面適適配。。Ⅱ、在錨錨跨一一側的的豎直直方向向將主主纜各各繩股股分散散開的的出口口處，，鞍座座應使使具有有小偏偏角的的上部部繩股股（在在索鞍鞍上支支承于于短區(qū)區(qū)間））和具具有大大偏角角的底底部繩繩股（（在長長區(qū)間間內支支承））的延延長線線在上上端匯匯交于于一點點，下下端指指向其其錨固固點。。Ⅲ、鞍座座索槽槽（鞍鞍槽））在縱縱向的的曲率率半徑徑應由由大變變?。ǎǘ酁闉閺秃虾蠄A4曲線））以使使繩股股壓力力沿長長度方方向均均勻分分布；；按繩繩股水水平曲曲率半半徑為為豎直直曲率率半徑徑的根根號3倍來擬擬定索索鞍的的尺寸寸和形形狀。。Ⅳ、在水水平向向加設設鞍蓋蓋，鞍鞍蓋不不能有有將繩繩股向向下壓壓緊的的豎向向力，，水平平向也也不能能彎曲曲。①塔頂頂主索索鞍主要構構件：：鞍槽槽、腹腹板底底板和和加勁勁肋板板等（（腹板板傳遞遞鞍槽壓壓力，，橫肋肋加強強）。。布置形形式：：兩塊斜斜腹板板：大大部分分鞍下下應力力由斜斜腹板板直接接徑塔塔柱兩兩側橫壁板板傳給給橋塔塔、單（兩兩）塊塊豎腹腹板：：大部部分壓壓力經(jīng)經(jīng)鞍座座板間間接傳傳遞給給塔柱頂板板。塔頂鞍鞍槽的的縱向向曲率率半徑徑：縱縱向圓圓弧半半徑（（可為為縱向向非對稱稱多段段圓弧?。┎徊恍∮谟谥骼|纜直徑徑的8～12倍，入入口處鞍槽槽半徑徑局部略略小以防破破壞主主纜防防腐。。鞍槽的的截面面形狀狀：配配合主主纜鋼鋼絲索索股的的排列列形狀狀。制造方方法：：全鑄鑄、鑄鑄件鞍鞍槽＋＋焊接接鋼板板（鑄鑄焊））——傾向、、全焊焊。香港青青馬大大橋主主索鞍鞍②散索索鞍構造形形式為調節(jié)節(jié)主纜纜在各各種條條件下下的長長度變變化，，索鞍鞍由輥輥軸、、搖軸軸支承承，或或者作作成擺擺柱構構件。。鞍槽的的縱向向曲率率半徑徑入口處處鞍槽槽形狀狀與塔塔頂鞍鞍槽相相同，，出口口處略略小，，滿足足轉向向和散散索。。鞍槽的的截面面形狀狀配合主主纜鋼鋼絲索索股的的排列列形狀狀?；㈤T主索鞍江陰大橋主索鞍展束錨錨固索索鞍（（散散索鞍鞍）小海帶帶橋支座（基本本要求求：能能夠承承受正正、負負反力力。））①搖軸式式：固定支支座：上搖搖座、、下?lián)u搖座、、銷子子；活動支支座：在下下?lián)u座座下加加一排排輥軸軸，有有負反反力時時輥軸軸兩側側設固固定塊塊件與與底板板焊牢牢。②連桿式式：兩端端有鉸鉸的連連桿，，縱向向位移移及轉轉動自自由，，約束束豎直直位移移及扭扭轉。。下承承式時時，連連桿一一端支支承下下弦桿桿；上上承式式時：：連桿桿從上上面吊吊起下下弦桿桿（上上端通通過螺螺栓與與塔柱柱內伸伸出的的牛腿腿相聯(lián)聯(lián)，下下端與與加勁勁梁下下弦桿桿端節(jié)節(jié)點相相聯(lián)））。③減震橡橡膠支支座：長大大懸索索橋使使用的的新型型支座座。QGZ球型鋼鋼支座座2.4懸索橋橋的設設計2.4.1懸索橋橋的美美學考考慮國際著名建建筑美學專專家JENSENPoulOve認為：美的的可感知性性和結構的的實在性之之間具有強強烈關系，，最有效地地挖掘材料料強度和材材料特殊屬屬性的結構構形式是最最美的。主主要構件為為受拉或承承壓的結構構通常比受受彎結構更更容易感知知，懸掛結構的的美學潛能能是十分優(yōu)優(yōu)越的。具有柔梁和和懸掛系統(tǒng)統(tǒng)的大跨度度橋梁具有有內在美，，給設計者者提供了一一個創(chuàng)造真真正偉大設設計的機會會。但是，，是否能夠夠成功依賴賴于設計者者的意愿和和能力。有有意識地和和一致地設設計所有構構件，不但但要滿足指指定功能，，而且在視視覺上相互互補充而形形成一個整整體。懸索橋的美美學比例（1）邊跨跨經(jīng)經(jīng)應小于主主跨跨經(jīng)的的一半?？煽蛇_0.21～0.31；（2）橋下空間間應呈扁平平，橋面越越高，跨經(jīng)經(jīng)越大；（3）加勁梁易易扁平，使使空氣動力力性能好而而外形纖巧；；（4）錨碇安安全而不不過于龐龐大；（5）橋塔結結構簡潔潔而不失失雄偉。。2.4.2懸索橋的的總體設設計①適用用范圍1000米以上幾幾乎是唯唯一可選選橋型；；300～1000米之間采采用砼加加勁梁也也可與斜斜拉橋競競爭。②與其其它大跨跨度橋梁梁的比較較選擇拱橋：主拱是壓彎構件，過過大的軸軸力和彎彎矩會使其失穩(wěn)穩(wěn)，材料料強度很很難發(fā)揮揮；拱質質量中心較高，，不利于于抗震；；施工抗抗風難。。斜拉橋：：受壓彎的的加勁梁梁在跨度度很大時時恒載壓壓力巨大，，截面尺尺寸勢必必加大；；跨度較較大時剛度較較好；施施工抗風風難。③結構特特性要點點跨度比（邊跨與與中跨之之比）垂跨比寬跨比高跨比加勁梁的的支承體體系主纜與加加勁梁的的特殊聯(lián)聯(lián)結跨度比（邊跨與與中跨之之比）一般取值值自由度度較小，，為0.3～0.5。單位橋長長用鋼量量隨跨度度比的減減小而增增大；結構的豎豎向變形形及豎向向撓角隨隨跨度比比的減小小而減小小；取消消懸吊的的邊跨加加勁梁又又導致結結構的整整體剛度度降低。。大跨懸索索橋多小小邊跨來來增加剛剛度的同同時又使使用鋼量量較省，，跨度比比在0.2～0.4之間。Messina海峽大橋橋最終方方案選用用主跨為為3300m的懸索橋橋，本土土側和西西西里島島側的邊邊跨分別別為810m和960m，共長5070m。除主跨全全長用豎豎直吊索索懸吊加加勁梁之之外，兩兩個邊跨跨都是在在橋塔附附近較短短的局部部區(qū)段內內設有豎豎向吊索索，在西西西里島島側由于于地形較較高設有有若干短短跨小墩墩。垂跨比（主纜矢矢跨比））（f/l）一般取取值范圍圍為1/9～1/12。垂跨比對對主纜拉力力影響較大大，垂跨跨比越小小主纜拉拉力越大大，從而而所需主主纜截面面面積越越大，增增加單位位橋長用用鋼量。。鋼橋塔的的用鋼量量隨垂跨跨比的增增加而增增加。鋼鋼橋塔時時，總用鋼量量隨著垂跨跨比的加加大而略略有降低低；混凝凝土塔時時，大跨跨徑的總總用鋼量量隨著垂垂跨比的的增加而而略有增增加。垂跨比越越大，懸懸索橋的的豎向、、橫向整體剛度度越大。對振動特性性的影響：：垂跨比比增大時時：豎向向撓振固固有頻率率和極慣慣矩降低低；扭振振固有頻頻率增大大。高跨比（加勁梁梁高與主主孔跨度度之比））懸索橋加加勁梁在在恒載作作用下除除了承受受與吊索索節(jié)間長長度有關關的撓曲曲應力外外，一般般處于無無應力狀狀態(tài)，所所以加勁梁高高度與主主孔跨度度基本沒沒有關系系。減小加加勁梁豎豎向變形形的有效效辦法是是減小跨跨度比而而不是增增大加勁勁梁高度度。一般而言言，桁架架式加勁勁梁的高高度為8～14米，箱型型加勁梁梁高度為為2.5～4.5米。已建桁架架式加勁勁梁懸索索橋的高高跨比大大致在1/180～1/70；箱型加勁勁梁懸索索橋的高高跨比大大致在1/400～1/300；特點：扁扁平鋼箱箱梁的流流線型設設計有利利于風動動穩(wěn)定，但高高度太小小會