懸索橋的受力分析與施工控制課件

懸索橋的受力分析與施工控制懸索橋類型及施工特點懸索橋的受力分析懸索橋施工控制懸索橋的受力分析與施工控制懸索橋類型及施工特點懸索橋類型及施工特點懸索橋的類型（地錨式懸索橋）傳統(tǒng)的地錨式懸索橋指的是以通過索塔懸掛并錨固于兩岸錨錠的纜索作為上部結(jié)構(gòu)主要承重構(gòu)件的橋梁。主纜是懸索橋結(jié)構(gòu)體系中的最重要的承重構(gòu)件，為受拉的柔性索；索塔是主纜的重要支承構(gòu)件（承受橋梁豎向荷載），以受壓為主；加勁梁是保證車輛行駛、提供結(jié)構(gòu)豎向剛度的梁結(jié)構(gòu)，為受彎為主；吊索是將豎向荷載傳遞到主纜的構(gòu)件，是連系加勁梁與主纜的紐帶，以受拉為主；錨碇是錨固主纜的結(jié)構(gòu)，它將主纜中的拉力傳遞給地基。懸索橋類型及施工特點懸索橋的類型（地錨式懸索橋）傳統(tǒng)的地錨式懸索橋類型及施工特點懸索橋的類型（自錨式懸索橋）自錨式懸索橋在上部橋跨結(jié)構(gòu)的構(gòu)成（主纜、索塔、吊桿、加勁梁）方面與地錨式懸索橋相同，其根本區(qū)別在于自錨式懸索橋主纜是錨固于兩側(cè)的加勁梁梁體中。因此，自錨式懸索橋不需要建造錨錠，但其加勁梁除承受豎向彎曲外，還要承受較大的軸向壓力。自錨式懸索橋的主纜矢跨比一般取1/5~1/6，而地錨式懸索橋的主纜矢跨比一般取1/9~1/11。三汊磯大橋橋型圖懸索橋類型及施工特點懸索橋的類型（自錨式懸索橋）自錨式懸索橋懸索橋類型及施工特點懸索橋的施工特點（地錨式懸索橋）地錨式懸索橋一般采用先纜后梁的施工工序。其特征性的施工工序如下：錨錠、索塔施工主纜架設(shè)、吊桿安裝加勁梁架設(shè)橋面板架設(shè)、二期恒載施工加勁梁架設(shè)方法跨纜吊機吊裝（適用跨江河橋）如國內(nèi)江陰長江大橋、武漢陽邏大橋纜索吊機吊裝（適用山區(qū)橋梁）如國內(nèi)滬瑞北盤江橋、湖北四渡河大橋橋面吊機吊裝（適用各類橋梁）如國內(nèi)滬瑞壩凌河大橋軌索運梁（適用山區(qū)橋梁）如國內(nèi)湖南矮寨大橋懸索橋類型及施工特點懸索橋的施工特點（地錨式懸索橋）地錨式懸懸索橋類型及施工特點懸索橋的施工特點（地錨式懸索橋）陽邏橋跨纜吊機起吊鋼箱梁節(jié)段北盤江橋纜索吊機吊運鋼桁梁節(jié)段跨纜吊機騎跨在主纜上。目前跨纜吊機無負載行走能力，因此要求加勁梁節(jié)段運輸?shù)綐蛭幌路剑煽缋|吊機垂直起吊。纜索吊機騎需單獨設(shè)置?？缋|吊機可實現(xiàn)負載行走和垂直提升，是山區(qū)大跨懸索橋常用加勁梁架設(shè)方式。懸索橋類型及施工特點懸索橋的施工特點（地錨式懸索橋）陽邏橋跨懸索橋類型及施工特點懸索橋的施工特點（地錨式懸索橋）壩凌河橋橋面吊機起吊鋼桁梁片矮寨橋軌索滑移法運梁足尺試驗橋面吊機安裝在加勁梁上。橋面吊機廣泛用于大跨橋梁施工，在山區(qū)懸索橋中，通過橋面運送桁片到吊裝位置，由橋面吊機吊裝就位。軌索運梁突破了傳統(tǒng)山區(qū)懸索橋加勁梁施工技術(shù)，創(chuàng)新性利用纜索系統(tǒng)形成加勁梁運送纜索通道，由運梁小車完成加勁梁的運送工作。懸索橋類型及施工特點懸索橋的施工特點（地錨式懸索橋）壩凌河橋懸索橋類型及施工特點懸索橋的施工特點（自錨式懸索橋）自錨式懸索橋一般采用先梁后纜的施工工序。其特征性的施工工序如下：索塔、橋墩施工加勁梁架設(shè)主纜架設(shè)、吊桿張拉二期恒載施工加勁梁架設(shè)方法支架法施工（適用通航要求低）如國內(nèi)撫順天湖大橋、浙江北關(guān)大橋頂推法施工（適用通航要求高）如國內(nèi)長沙三汊磯橋、佛山平勝大橋體系轉(zhuǎn)換方法吊桿張拉法如國內(nèi)佛山平勝大橋頂升加勁梁法如國內(nèi)長沙三汊磯橋懸索橋類型及施工特點懸索橋的施工特點（自錨式懸索橋）自錨式懸懸索橋類型及施工特點懸索橋的施工特點（自錨式懸索橋）北關(guān)大橋支架法施工混凝土加勁梁三汊磯大橋頂推法施工鋼箱梁支架法施工是自錨式懸索橋加勁梁架設(shè)施工中常用的方法，費用低，便于加勁梁的線形控制；但會對通航產(chǎn)生影響。頂推法施工是大跨度自錨式懸索橋加勁梁架設(shè)中常用的方法。施工速度快，不影響通航；但加勁梁線形控制難度較大。懸索橋類型及施工特點懸索橋的施工特點（自錨式懸索橋）北關(guān)大橋懸索橋類型及施工特點懸索橋的施工特點（自錨式懸索橋）平勝大橋吊桿張拉法體系轉(zhuǎn)換三汊磯大橋頂升加勁梁法體系轉(zhuǎn)換平勝大橋吊桿上部采用銷接式，下端穿過梁體。利用接長桿進行吊桿的張拉，使加勁梁的荷載傳遞到主纜，吊桿張拉完成后，即完成體系轉(zhuǎn)換。三汊磯大橋吊桿上下均采用銷接式。通過頂升鋼箱梁，使吊桿能在基本無應(yīng)力狀態(tài)下進行安裝，當(dāng)鋼箱梁落梁后，吊桿傳力，完成體系轉(zhuǎn)換。懸索橋類型及施工特點懸索橋的施工特點（自錨式懸索橋）平勝大橋懸索橋的受力分析分析方法及內(nèi)容目前懸索橋精確分析通常采用懸鏈線理論和非線性有限元分析相結(jié)合的方法進行。懸索橋分析的主要內(nèi)容如下：1）精確合理地確定懸索橋恒載成橋狀態(tài)下的構(gòu)形與內(nèi)力；2）精確分析懸索橋運營階段在活載及其它附加荷載作用下的靜力響應(yīng)；3）合理確定懸索橋各施工階段的受力狀態(tài)與構(gòu)形，以期達到恒載成橋時的設(shè)計要求；由于主纜是懸索橋最重要的受力構(gòu)件，因此懸索橋的受力分析基本上也是以主纜的分析為主。懸索橋的受力分析分析方法及內(nèi)容目前懸索橋精確分析通常采用懸鏈懸索橋的受力分析主纜分析（懸鏈線分析理論）懸索橋主纜索形力學(xué)模型簡化圖

分段懸鏈線模型簡圖

懸索橋主纜所受荷載為沿弧長均布的主纜自重及通過吊索傳遞的集中荷載(加勁梁、索夾、吊索及錨頭自重和二期恒載)，因此懸索橋的受力可簡化為承受沿弧長均布荷載加吊索處作用有集中力的柔性索。圖a所示的索的力學(xué)模型無法直接求解，可以選取吊點間的索段（分段懸鏈線）為研究對象，建立懸鏈線平衡方程，即可求解該索段成橋狀態(tài)下的有應(yīng)力索長si、線形ci和索力H和V。懸索橋的受力分析主纜分析（懸鏈線分析理論）懸索橋主纜索形力學(xué)懸索橋的受力分析主纜分析（懸鏈線分析理論）根據(jù)分段懸鏈線理論，可以推導(dǎo)得到式（1）（1）

根據(jù)式（1），可得到每段分段懸鏈線的吊點高差ci，式（2）（2）

根據(jù)曲線積分，可以得到分段懸鏈線的有應(yīng)力索長s，式（3）（3）

根據(jù)張力下索的伸長量，可得到分段懸鏈線的無應(yīng)力索長s0，式（4）（4）

懸索橋的受力分析主纜分析（懸鏈線分析理論）根據(jù)分段懸鏈線理論懸索橋的受力分析主纜分析（懸鏈線分析理論）主纜線形的迭代求解（成橋線形計算）由于分段懸鏈線計算公式為隱式表達，因此求解需要通過迭代完成。下面給出成橋線形迭代的一種處理方法：1）根據(jù)確定的設(shè)計IP/TP點將橋跨分為中跨、邊跨等若干計算段，分別進行迭代。懸索橋主纜設(shè)計控制IP點

如右圖，進行分段懸鏈線理論分析時，需要根據(jù)設(shè)計IP點，將主纜分為左邊跨、左中跨、右中跨、右邊跨等各計算段。迭代收斂條件中線形控制：利用∑ci＝f

，其中f

是計算段IP點間的豎向高差。懸索橋的受力分析主纜分析（懸鏈線分析理論）主纜線形的迭代求解懸索橋的受力分析主纜分析（懸鏈線分析理論）2）首先進行中跨計算段的迭代。假定迭代初始值H=ql2/8f，V=ql(1+8f3/3l2)+∑Pi。3）將迭代初始值H、V帶入式（1）和式（2)，可以計算得到γ1、β1及c14）對1～i個分段懸鏈線進行迭代，可以依次計算得到γi、βi及ci

；同時利用式（3）和式（4），可依次計算得到各分段si。5）令V＝∑siq+∑Pi

－Hch(2βn

－γn)，H=H+ΔH;

重復(fù)迭代步驟(3)、步驟(4)，直到前后兩次V的絕對差值ΔV小于容許小值ε，同時Δc＝｜∑ci

－f｜<ε，則認為中跨計算段的初次迭代完成，得到H中、V中。其中，ΔH＝(Δc-∑(li3/S2H)ΔV)/∑(li2ci/S2H)6）假定邊跨迭代初始值H=H中，重復(fù)步驟(2)~(5)，對邊跨計算段進行迭代，完成迭代，得到邊跨H邊。懸索橋的受力分析主纜分析（懸鏈線分析理論）2）首先進行中跨計懸索橋的受力分析主纜分析（懸鏈線分析理論）7）令ΔH’＝H中－H邊，以H－ΔH’對中跨、邊跨進行迭代計算，直到前后兩次ΔH的絕對差值小于容許小值ε

。則認為全部計算段的迭代完成。8）求解主纜成橋線形節(jié)點數(shù)據(jù)：S=∑si，S0=∑s0i，xi=xi-1+li

，

yi=yi-1+ci。主纜線形的迭代求解（空纜線形）:根據(jù)無應(yīng)力長度不變的原理，可以利用懸鏈線方程進行空纜線形的迭代計算。（5）

（6）

懸索橋的受力分析主纜分析（懸鏈線分析理論）7）令ΔH’＝H中懸索橋的受力分析主纜分析（懸鏈線分析理論）下面給出空纜線形迭代的一種處理方法：(此處q為空纜重力集度）1）令c=f，H=ql2/8f，代入式（5）中，計算得到γ和β值。2）將γ和β值代入式（4）中，計算得到S0‘，ΔS0=S0‘－S0。3）令ΔH=ΔS0/(2sh(ql/2H)/q－ch(ql/2H)/H)，得到新的H=H+ΔH，代入式（6)，可計算得到新的c；4）重復(fù)進行步驟1）~3)的迭代，直到│ΔS0│<ε，則認為計算段初次迭代完成，計算邊界水平力H及矢高c。5）計算ΔL=（H中－H邊）△Ｇ，△Ｇ表示索塔在單位力作用下的變形量，令中、邊跨的長度l＝l-ΔL，重新進行中、邊跨的迭代分析，直到│ΔL│<ε。則認為全部計算段的迭代完成。6）此時，就可以計算得到索鞍預(yù)偏量∑ΔL和空纜預(yù)抬量c－f

。懸索橋的受力分析主纜分析（懸鏈線分析理論）下面給出空纜線形迭懸索橋的受力分析主纜分析（非線性有限元分析）懸索橋結(jié)構(gòu)的受力分析屬于大位移小應(yīng)變的幾何非線性問題，宜采用UL格式建立增量平衡方程。有限元建模的單元選擇：懸索橋的主纜宜采用專用的索單元模擬吊桿間的懸鏈線單元，也可采用3～6個只拉桿單元模擬吊桿間的懸鏈線單元。懸索橋的吊索可采用只拉桿單元模擬。懸索橋的索塔及橫梁宜采用考慮剪切的Timoshenko梁單元模擬。懸索橋的整體分析時，加勁箱梁可采用魚骨梁單元模擬，魚骨梁通過剛臂與吊索連接，加勁桁梁宜采用空間桿單元模擬橫梁桿件。吊索通過上下剛臂與主纜、主梁連接，以模擬上下錨頭的剛性。索塔橫梁上與主橋鋼桁梁連接的豎向支座采用豎向鏈桿模擬，橫向抗風(fēng)支座用橫橋向位移約束模擬。懸索橋的受力分析主纜分析（非線性有限元分析）懸索橋結(jié)構(gòu)的受力懸索橋的受力分析主纜分析（非線性有限元建模）主索鞍的模擬：方法1如圖a模型，主索鞍與塔頂之間用（1-6)、（6-7)兩個桿單元模擬，可模擬索鞍在塔頂?shù)呢Q向傳力及預(yù)偏調(diào)整等行為。方法2采用塔頂節(jié)點7作為主節(jié)點，主索鞍頂點1作為從節(jié)點，利用主從約束條件模擬主索鞍在塔頂?shù)囊苿?，釋放從?jié)點1的縱向位移，從節(jié)點的其它邊界條件與主節(jié)點相同。圖b

主索鞍建模圖17懸索橋的受力分析主纜分析（非線性有限元建模）主索鞍的模擬：圖懸索橋的受力分析主纜分析（非線性有限元建模）散索鞍的模擬：散索鞍位于錨碇前，起支撐轉(zhuǎn)向及分散束股便于主纜錨固的作用，如圖a所示。與塔頂主索鞍不同的是，散索鞍在主纜受力或溫度變化時要隨主纜同步移動，其形式為擺柱式。采用一個軸向剛度和彎曲剛度無窮大的梁單元連接1，2點，釋放2點縱向轉(zhuǎn)動約束來模擬散索鞍的鉸接擺柱作用。圖中1點為成橋狀態(tài)散索鞍IP點，2點為散索鞍固定點。圖a

散索鞍示意圖圖b

散索鞍建模圖懸索橋的受力分析主纜分析（非線性有限元建模）散索鞍的模擬：圖懸索橋的受力分析主纜分析（非線性有限元建模）圖a

北盤江大橋主纜成橋分析模型圖b

矮寨大橋主纜成橋分析模型懸索橋的受力分析主纜分析（非線性有限元建模）圖a北盤江大橋懸索橋的受力分析主纜分析（非線性有限元建模）圖c

三汊磯大橋主纜成橋分析模型圖d

三汊磯大橋頂升鋼箱梁落梁體系轉(zhuǎn)換施工控制分析模型懸索橋的受力分析主纜分析（非線性有限元建模）圖c三汊磯大橋橋跨空纜有限元模型懸索橋的受力分析主纜分析（分析步驟）

精確計算懸索橋成橋及空纜主纜線形可采用有限元分析與懸鏈線理論分析相結(jié)合的方法進行

:一次成橋分析模型恒載成橋變形、內(nèi)力得到空纜及成橋結(jié)構(gòu)有限元模型線形、內(nèi)力滿足成橋目標(biāo)是否代入懸鏈線理論迭代求解程序求解主纜成橋線形、索長S和索力主纜空纜線形、索力和吊索無應(yīng)力長度迭代求解迭代求解更新模型得到空纜預(yù)抬量、索鞍預(yù)偏量、索夾預(yù)偏量、主纜及吊索無應(yīng)力長度等數(shù)據(jù)比較

主纜分析的主要目之一的是建立精確的空纜、成橋的橋跨結(jié)構(gòu)有限元模型，為運營階段受力分析和施工控制分析提供基礎(chǔ)條件。橋跨空纜有限元模型懸索橋的受力分析主纜分析（分析步驟）精確MIDAS分析懸索橋的基本方法

主纜模型：節(jié)線法

利用有限元分析懸索橋，最重要的是確定主纜線形，midas軟件利用節(jié)線法計算空纜線形。此方法在懸索橋（廣安大橋、永宗大橋、日本明石海峽大橋）等廣泛應(yīng)用.

節(jié)線法利用加勁梁、吊桿自重作用下產(chǎn)生的內(nèi)力平衡條件來計算主纜的坐標(biāo)和張力的方法。

圖a吊桿間主纜的張力分布圖MIDAS分析懸索橋的基本方法圖a吊桿間主纜的張節(jié)線法在豎平面內(nèi)的分析

下圖為主纜在豎向平面上的投影，假設(shè)一個跨度內(nèi)的吊桿數(shù)量為N-1，則吊桿將該跨分割成N跨。圖投影在X-Z平面上的主纜形狀和力的平衡MIDAS分析懸索橋的基本方法節(jié)線法在豎平面內(nèi)的分析圖投影在X-Z平面上的主纜形狀和力MIDAS分析懸索橋的基本步驟1、定義主纜、索塔，主梁、吊桿等截面和材料特性；2、初步建模，打開建模助手，輸入相應(yīng)參數(shù)并運行，形成幾何剛度荷載和初始單元內(nèi)力數(shù)據(jù)。3、精細建模，根據(jù)實際情況修改邊界條件，單元類型，荷載等。并定義主纜上點為更新點組，塔頂上點及主纜最低點定義為垂點組；MIDAS分析懸索橋的基本步驟1、定義主纜、索塔，主梁、吊MIDAS分析懸索橋的基本方法4、定義懸索橋分析控制數(shù)據(jù)后運行，運行過程中需確認是否最終收斂，運行結(jié)束后程序提供平衡單元節(jié)點內(nèi)力數(shù)據(jù)；5、建立成橋模型，將所有結(jié)構(gòu)、邊界條件，荷載定義成相應(yīng)結(jié)構(gòu)組、邊界組、荷載組，在施工對話框選擇“考慮非線性分析/獨立模型”，并勾選“包含平衡單元節(jié)點內(nèi)力”。MIDAS分析懸索橋的基本方法4、定義懸索橋分析控制數(shù)據(jù)后MIDAS分析懸索橋的基本方法6、運行分析查看施工階段位移是否接近于0以及一些構(gòu)件的內(nèi)力是否與幾何剛度荷載表格或平衡單元節(jié)點內(nèi)力數(shù)據(jù)相等；7、各項表格滿足要求后可進行倒拆施工階段分析或成橋狀態(tài)各種分析；8、利用midas進行懸索橋分析的流程如有圖所示。MIDAS分析懸索橋的基本方法6、運行分析查看施工階段位移懸索橋的受力分析運營階段分析在主纜分析得到的成橋恒載狀態(tài)橋梁有限元模型基礎(chǔ)上，就可以用荷載增量法進行運營階段活載、溫度及風(fēng)載等工況影響分析。下面給出的是北盤江大橋在各種工況下的分析結(jié)果圖形：活載作用下主纜索力影響線圖活載作用下加勁梁撓度影響線圖懸索橋的受力分析運營階段分析在主纜分析得到的成橋恒載狀態(tài)橋梁懸索橋的受力分析運營階段分析系統(tǒng)升溫25℃時的主纜變形圖（m）系統(tǒng)升溫25℃時的加勁梁變形圖（m）系統(tǒng)升溫25℃時的索塔變形圖（m）懸索橋的受力分析運營階段分析系統(tǒng)升溫25℃時的主纜變形圖（m懸索橋的受力分析運營階段分析橫向風(fēng)荷載作用下的主纜變形圖（m）橫向風(fēng)荷載作用下的橋面板彎矩圖（m）橫向風(fēng)荷載作用下的加勁梁變形圖（m）懸索橋的受力分析運營階段分析橫向風(fēng)荷載作用下的主纜變形圖（m懸索橋的受力分析施工控制分析（初步成果）空纜、成橋主纜線形變化（得到主纜預(yù)抬量等數(shù)據(jù)）根據(jù)空纜、成橋主纜節(jié)點x坐標(biāo)變化得到索夾預(yù)偏量懸索橋的受力分析施工控制分析（初步成果）空纜、成橋主纜線形變

中、邊跨主纜索長單位：m(邊錨跨總長已扣除連接件長度1.147m)項目分項施工控制計算值無應(yīng)力索長邊錨跨錨跨19.940邊跨205.143邊錨跨總長223.937中跨648.844全跨1096.718有應(yīng)力索長錨跨20.000邊跨205.772中跨650.741伸長量錨跨0.061邊跨0.634中跨1.897全跨3.287中、邊跨主纜索長單位：m項目分項施工控制項目分項計算值成橋恒載狀態(tài)主纜受力情況表單位：tonf

(上述索力為單根主纜的力)拉力地錨點10300.9散索鞍錨跨側(cè)10316.1邊跨側(cè)10314.3主索鞍邊跨側(cè)10422.5中跨側(cè)10337.1水平力地錨點8423.5散索鞍錨跨側(cè)8423.5邊跨側(cè)9673.7主索鞍邊跨側(cè)9673.7中跨側(cè)9673.7豎向力地錨點-5929.0散索鞍錨跨側(cè)5955.4邊跨側(cè)3578.2主索鞍邊跨側(cè)3879.2中跨側(cè)3643.4塔頂壓力7522.6項目分項計算值成橋拉力地錨點10300.9散索鞍錨跨側(cè)10懸索橋的受力分析施工控制分析（初步成果）根據(jù)成橋分析得到的吊索成橋索力值（可計算吊索無應(yīng)力長度）北盤江地錨式懸索橋主索鞍頂推量計算表施工階段空纜一期恒載上橋二期恒載上橋預(yù)偏量（mm）9291560北盤江地錨式懸索橋主索索塔預(yù)拋高施工階段鎮(zhèn)寧岸索塔勝景關(guān)岸索塔預(yù)拋高（mm）6249懸索橋的受力分析施工控制分析（初步成果）根據(jù)成橋分析得到的吊懸索橋的施工控制懸索橋施工控制要點作為懸索橋最主要的受力構(gòu)件，主纜一旦架設(shè)完畢，就無法再調(diào)整其線形。而主纜空纜線形的架設(shè)誤差會對后續(xù)各個施工階段產(chǎn)生顯著影響。因此，懸索橋施工控制關(guān)鍵是精確控制主纜空纜架設(shè)線形。對懸索橋的施工誤差進行反饋控制時，調(diào)整手段十分有限。因此，懸索橋施工控制的要點之一是精確確定各構(gòu)件的理論安裝尺寸。懸索橋的施工控制懸索橋施工控制要點作為懸索橋最主要的受力構(gòu)件懸索橋的施工控制懸索橋施工控制要點懸索橋的索塔設(shè)計成主要承受豎向荷載。在施工過程中，由于主纜線形和索力的不斷變化，兩側(cè)主纜力的水平分量可能會不平衡而導(dǎo)致索塔承受較大水平側(cè)向力作用。懸索橋施工控制要點之一是將索塔施工過程中承受的水平側(cè)向力控制在安全范圍內(nèi)（通過頂推索鞍）。加勁梁的架設(shè)是懸索橋施工的重要工序，加勁梁的架設(shè)過程中，其受力狀態(tài)與成橋狀態(tài)有顯著差異。因此，加勁梁的架設(shè)控制是懸索橋的主要施工控制要點之一。其中，自錨式懸索橋需要嚴(yán)格控制加勁梁的架設(shè)及體系轉(zhuǎn)換控制；地錨式懸索橋需要嚴(yán)格控制其施工過程的加勁梁連接狀態(tài)。懸索橋的施工控制懸索橋施工控制要點懸索橋的索塔設(shè)計成主要承受懸索橋的施工控制修正計算參數(shù)識別實際計算參數(shù)與設(shè)計計算參數(shù)的差異，并修正理論分析數(shù)據(jù)，對懸索橋的施工控制非常重要。其中，主纜及吊索彈性模量及截面積、索塔砼彈性模量及重度、加勁梁彈性模量及重度、砼徐變函數(shù)、二恒的實際荷載等是主要的待修正計算參數(shù)。在取得上述計算參數(shù)的實際評估值后，需要代入懸索橋成橋及空纜主纜線形精確計算方法重新進行迭代分析。這一步驟是對合理空纜目標(biāo)進行校核和修正的必要過程。通過這一過程，可以得到實際主纜無應(yīng)力長度、實際空纜線形、索鞍預(yù)偏量、索塔預(yù)抬量等重要理論控制數(shù)據(jù)指標(biāo)。懸索橋的施工控制修正計算參數(shù)識別實際計算參數(shù)與設(shè)計計算參數(shù)的懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）主纜各索股無應(yīng)力下料長度（廠內(nèi)標(biāo)記各IP點位置）此指標(biāo)是主纜空纜線形控制的基礎(chǔ)，是關(guān)鍵控制指標(biāo)之一。利用修正計算參數(shù)后的空纜與成橋理論分析數(shù)據(jù)得出。注意：索股無應(yīng)力長度計算中須考慮主、散索鞍半徑對主纜長度的影響。修正方法是找出主纜在主、散索鞍上的切點位置，按切點位置進行迭代計算，算出切點之間各索段的有應(yīng)力索長和彈性伸長，再計算出主纜繞主、散索鞍圓弧段的有應(yīng)力索長和彈性索長。求切點位置采用迭代逼近方法，初始位置取索鞍上圓弧端點，然后以此切點作為各跨主纜的端點進行迭代計算，可算得主纜端點處的斜率，按此斜率重新算得新的切點位置，如此循環(huán)，直至前后切點坐標(biāo)之差小于給定誤差限。懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）主纜懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）索塔預(yù)拋高受索塔在成橋豎向壓力下的變形和砼的徐變收縮影響，索塔施工時需設(shè)置塔頂預(yù)拋高，才能保證成橋狀態(tài)下主纜塔頂IP點符合設(shè)計值。在進行主索塔的施工時，混凝土澆筑時的實際溫度一般不會恰好符合設(shè)計溫度；因此，還需要在立模標(biāo)高定位時，對立模標(biāo)高進行溫度修正。（施工時應(yīng)避免不均勻溫度場對定位測量的影響）施工索塔預(yù)拋高＝成橋壓縮量+徐變收縮量+溫度修正量。鎮(zhèn)寧岸索塔左側(cè)塔柱鎮(zhèn)寧岸索塔右側(cè)塔柱勝境關(guān)岸索塔左側(cè)塔柱勝境關(guān)岸索塔右側(cè)塔柱成橋恒載工況36.8138.7831.5630.34考慮三年徐變51.5454.4244.2242.12考慮五年徐變57.5860.8649.4047.07考慮十年徐變65.7869.6456.2453.78懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）索塔懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）散索鞍預(yù)轉(zhuǎn)量散索鞍在從安裝后，經(jīng)歷空纜架設(shè)、鋼桁梁吊裝、二恒上橋等施工工序后，最終達到成橋固定狀態(tài)；在施工過程中，散索鞍需處于擺動鉸的可轉(zhuǎn)動狀態(tài)，則成橋的角度與空纜時的角度有一個差值，稱為散索鞍的預(yù)轉(zhuǎn)量。

散索鞍修正主索塔預(yù)拋高影響后的理論預(yù)轉(zhuǎn)量單位：度鎮(zhèn)寧岸左側(cè)鎮(zhèn)寧岸右側(cè)勝境關(guān)岸左側(cè)勝境關(guān)岸右側(cè)散索鞍預(yù)轉(zhuǎn)量0.9790.9790.9780.978在施工實際定位時，還需要考慮散索鞍鞍體實測定位尺寸誤差對控制數(shù)據(jù)的影響；因此，需要在索鞍體定位測量后，給出定位尺寸誤差修正的指令單；才能最終確定實際的索鞍預(yù)轉(zhuǎn)控制數(shù)據(jù)。懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）散索懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）主索鞍預(yù)偏量施工過程中，隨著施工工序的不斷完成，主纜中應(yīng)力水平的不斷增加，主索鞍逐漸靠近設(shè)計成橋位置；而主索鞍成橋與空纜縱橋向水平位置之間有一個差值，施工控制項目稱為主索鞍的預(yù)偏量。主索鞍如何從初始位置移向設(shè)計位置，一般有三種控制方式：1）在所有施工工序完成后，主索鞍一次頂推到設(shè)計位置。2）每完成一個的主要施工工序，主索鞍向設(shè)計位置頂推一次。3）以計算的最大塔偏限值為控制值，在施工過程中，多次進行主索鞍的頂推，觀測實測主塔縱向塔偏值是否接近最大塔偏限值來決定頂推主索鞍的時機。北盤江大橋采用控制方法3，一共進行了11次頂推；三汊磯大橋采用控制方法3，一共進行了6次頂推。懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）主索懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）索塔塔偏限值主纜不平衡水平力、風(fēng)荷載、不均勻溫度場等各種作用對主索塔產(chǎn)生的效應(yīng)雖各不相同的，但其作用效應(yīng)均可用塔偏的形式來體現(xiàn)，因此選擇塔偏作為后續(xù)施工階段的主索塔受力安全性的控制參數(shù)。根據(jù)最不利組合：自重+體系升溫＋梯度溫度場＋縱向風(fēng)荷載+索塔塔偏。在此荷載作用組合情況下，以下塔柱表面拉應(yīng)力不超過塔柱砼抗拉應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)值的90％作為控制指標(biāo)，可以得到保證主索塔受力安全的最大塔偏限值。施工中，利用塔偏限值確定索鞍頂推時機，一旦塔偏達到限值，則進行索鞍頂推工作。索鞍頂推量＝1.6倍塔偏限值。北盤江大橋纜索施工階段各塔柱塔偏控制指令單位：mm鎮(zhèn)寧岸索塔左側(cè)塔柱鎮(zhèn)寧岸索塔右側(cè)塔柱勝境關(guān)岸索塔左側(cè)塔柱勝境關(guān)岸索塔右側(cè)塔柱主索塔塔偏控制值120120100100懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）索塔懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）貓道線形貓道是主纜架設(shè)和吊桿安裝的重要高空作業(yè)通道。貓道架設(shè)線形要求能很好地跟隨空纜線形，與主纜中心高度差宜在1.4m左右。貓道線形設(shè)計的基本原則：中跨、邊跨貓道承重索工作狀態(tài)水平分力相等，即貓道施工設(shè)計應(yīng)保證主索塔不出現(xiàn)大的施工塔偏。確保中跨貓道承重索工作線形作為主要控制項目，邊跨貓道承重索工作線形作為次要控制項目。北盤江大橋貓道承重索空纜控制數(shù)據(jù)邊跨無應(yīng)力長度（m）中跨無應(yīng)力長度（m）中跨中點空纜標(biāo)高（m）邊跨索力（kN）中跨索力（kN）貓道承重索199.87638.27905.897147137

在實際施工時，貓道的架設(shè)應(yīng)以無應(yīng)力長度控制為主，標(biāo)高控制為輔。懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）貓道懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）主纜基準(zhǔn)索股架設(shè)線形主纜的空纜架設(shè)施工是懸索橋橋的關(guān)鍵施工環(huán)節(jié)之一，其施工質(zhì)量直接影響成橋目標(biāo)的實現(xiàn)。而在這一施工階段，基準(zhǔn)索股的空纜架設(shè)又是主纜空纜架設(shè)施工中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)?；鶞?zhǔn)索股線形是后續(xù)架設(shè)索股線形的基準(zhǔn)參考，其架設(shè)的質(zhì)量直接影響主纜束纜后的空纜中心索股的線形；因此，基準(zhǔn)索股的空纜線形控制是施工控制的關(guān)鍵控制任務(wù)之所在。

基準(zhǔn)索股的線形控制步驟：①索股入鞍初定位→②穩(wěn)定監(jiān)測→③線形調(diào)整→④再穩(wěn)定監(jiān)測→⑤再線形調(diào)整（反復(fù)④、⑤步）→⑥連續(xù)監(jiān)測穩(wěn)定→⑦調(diào)整結(jié)束：測量架設(shè)誤差。穩(wěn)定監(jiān)測要求在穩(wěn)定溫度場情況下進行索股控制點高程測量、索鞍主纜IP點坐標(biāo)測量、索股溫度測量。（測量數(shù)據(jù)用于校核實測線形）懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）主纜懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）主纜基準(zhǔn)索股架設(shè)線形（續(xù)）線形調(diào)整是根據(jù)校核的實測線形與理想線形的差值，進行索股控制點高程的調(diào)整。一般根據(jù)索長改變量ds與其跨中垂度改變量df之間的變化關(guān)系，通過改變需調(diào)整跨的索長進行高程調(diào)整。理想基準(zhǔn)索股架設(shè)線形數(shù)據(jù)＝基準(zhǔn)索股理論架設(shè)線形數(shù)據(jù)＋溫度修正線形數(shù)據(jù)＋主塔預(yù)拋高修正線形數(shù)據(jù)＋主塔塔偏修正線形數(shù)據(jù)。主纜基準(zhǔn)索股和一般索股的架設(shè)過程中需要注意以下事項：

1）索股調(diào)整一般在夜間溫度穩(wěn)定的時間進行，索股調(diào)整順序為先中跨、再邊跨、最后錨跨；中跨及邊跨索股線形調(diào)整就位后，將索股在索鞍內(nèi)固定，然后調(diào)整錨跨。索股調(diào)整時，應(yīng)使索鞍保持在預(yù)偏、預(yù)轉(zhuǎn)位置不動。

懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）主纜懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）主纜基準(zhǔn)索股架設(shè)線形（續(xù)）

2)基準(zhǔn)索股的空纜線形控制以中跨跨中點的標(biāo)高控制為關(guān)鍵控制點，在調(diào)索時必須保證此關(guān)鍵控制點的標(biāo)高符合要求(<±15mm)；

3)邊跨跨中點的標(biāo)高為輔助控制點，調(diào)索時采用標(biāo)高數(shù)據(jù)與標(biāo)記點雙控，要求控制散索鞍上的標(biāo)記點與基準(zhǔn)索上相應(yīng)標(biāo)記點基本重合(<±20mm)的情況下，邊跨跨中點的標(biāo)高調(diào)整接近理論標(biāo)高數(shù)據(jù)(<±30mm)。

4)基準(zhǔn)索調(diào)索應(yīng)避免在陣風(fēng)較強的情況下進行，避免索的振動導(dǎo)致的測量誤差。

5)一般索股的線形控制采用相對垂度法。每跨選取6個以上截面與基準(zhǔn)索股進行相對垂度測量，確定一般索的線形是否與基準(zhǔn)索線形一。

6)一般索股線形調(diào)整時應(yīng)注意索股溫度場與基準(zhǔn)索股保持一致。懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）主纜懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）錨跨索股張拉力錨跨索股張拉力控制是提高主纜各索股受力均勻性，保證錨跨索股無應(yīng)力長度符合理論計算要求的必要手段。一般在空纜索股架設(shè)完成后進行控制調(diào)整。錨跨索股張拉力＝各索股理論張拉力+溫度引起錨邊跨索力變化的差值。注意事項：1）錨跨索股張拉應(yīng)盡可能選擇在夜晚穩(wěn)定溫度場下進行，盡可能減小與設(shè)計溫度間的差值。2）如主纜各索股在架設(shè)時處于高溫天氣，錨跨索股張力按理論值張拉控制精度較差，且索股的力也可能不均勻；建議在主纜束纜，放松散索鞍后，再次調(diào)整各索股的錨固張拉力。3）錨跨索股張拉力的測試可采用壓力傳感器法或頻率法進行。懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）錨跨懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）索夾預(yù)偏量索夾在空纜時的位置與成橋時的位置有很大的差異，只有準(zhǔn)確地計算出這種差異，才能保證成橋時吊索處于設(shè)計的豎直位置，因此空纜索夾坐標(biāo)放樣控制是纜索系統(tǒng)施工控制中的一個重要環(huán)節(jié)。實際索夾預(yù)偏量＝索夾理論預(yù)偏量＋溫度修正預(yù)偏數(shù)據(jù)。東岸側(cè)橫截面西岸側(cè)如上圖，實際操作時，一般用頂面P1/P2點作為索夾預(yù)偏量測量控制點。懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）索夾懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）吊索無應(yīng)力下料長度吊索無應(yīng)力下料長度一般應(yīng)在空纜架設(shè)完成后，得到空纜線形誤差后確定，以較好地消除空纜線形誤差對加勁梁架設(shè)的影響。吊索誤差修正長度按如下方法計算： 將實測塔偏誤差、索鞍定位誤差等計入非線性有限元分析模型，修正實際空纜懸鏈線與理想空纜懸鏈線的差值，通過一次正裝成橋分析，求得的主纜各吊點計算成橋線形與設(shè)計線形的差值，即為吊索誤差修正長度。實際吊索無應(yīng)力下料長度＝吊索理論無應(yīng)力下料長度＋吊桿誤差修正長度數(shù)據(jù)。懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）吊索懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）加勁梁節(jié)段連接（地錨式懸索橋）在加勁梁吊裝過程中，主纜的線形隨著加勁梁的吊裝進展不斷改變，加勁梁節(jié)段間的連接設(shè)計，對梁段施工過程的受力和成橋狀態(tài)的內(nèi)力都有明顯的影響。目前國內(nèi)懸索橋鋼加勁梁架設(shè)過程中節(jié)段連接設(shè)計基本分為三種：一種是采用的逐段鉸結(jié)法，一種是逐段剛結(jié)法，第三種是剛鉸混合法。逐端鉸接法是在吊裝加勁梁的過程中，讓加勁梁節(jié)段在上弦處通過“鉸”連接，對于下弦則任其自由的節(jié)段連接設(shè)計。這種連接設(shè)計可保證一、二期恒載均由主纜承受，鋼桁加勁梁恒載成橋下的內(nèi)力狀態(tài)近似為簡支桁架在恒載作用下內(nèi)力，與懸索橋加勁梁的最理想恒載內(nèi)力狀態(tài)最為接近。逐段剛結(jié)法指每吊一個節(jié)段，就立即同已吊裝好的節(jié)段剛結(jié)。這種連接設(shè)計可能導(dǎo)致鋼加勁梁中出現(xiàn)較大的施工應(yīng)力；同時鋼桁梁恒載內(nèi)力狀態(tài)也不理想。（采用橋面吊機施工加勁梁一般采用逐端剛接法）懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）加勁懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）加勁梁節(jié)段連接（續(xù)）剛鉸混合法是由逐段鉸結(jié)法和逐段剛結(jié)法結(jié)合使用的連接方法。在吊裝加勁梁的過程中，將加勁梁分為多個大段，在大段內(nèi)部各梁段施工時逐段剛結(jié)，在大段與大段之間采用鉸結(jié)，以消除梁段內(nèi)的施工內(nèi)力。國內(nèi)建成的懸索橋中，采用鋼桁加勁梁的豐都長江大橋、忠縣長江二橋、角籠壩大橋、北盤江大橋、四渡河大橋等均采用逐段鉸結(jié)施工法并采用二恒等代荷載工序；虎門大橋、汕頭海灣橋、西陵長江大橋和廈門海滄大橋東航道懸索橋（均為鋼箱加勁梁）等均采用無二恒等代荷載工序的逐段鉸結(jié)法；江陰長江大橋（鋼箱加勁梁）及壩凌河大橋采用了逐段剛結(jié)施工方法。剛接時機確定：利用施工過程仿真分析，對加勁梁節(jié)段不同連接方式及各種剛接時機進行比選分析，得出加勁梁施工過程中臨時鉸接及永久剛接的最佳時機，確保加勁梁的受力滿足設(shè)計要求。懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）加勁懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）加勁梁線形控制（自錨式懸索橋）對自錨式懸索橋，其加勁梁一般需要先架設(shè)，然后進行主纜施工。因此，加勁梁的架設(shè)線形控制對于成橋目標(biāo)的實現(xiàn)非常關(guān)鍵。加勁梁的架設(shè)線形控制一般采用無應(yīng)力構(gòu)形控制法。對于支架法施工而言，其控制較為容易實現(xiàn)；對于頂推法施工，常用折線角法進行控制。三汊磯大橋采用調(diào)整局部豎曲線位置(修改的折線角法)進行線形控制:后接梁段無應(yīng)力折線角圖3支承滑道調(diào)整以滿足局部豎曲線線形示意圖懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）加勁懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）加勁梁線形控制（續(xù)）如上圖3所示，為了保證后續(xù)各拼焊接長節(jié)段滿足豎曲線曲率要求，可以將新安裝梁段（無應(yīng)力）所在的局部理論豎曲線進行剛體轉(zhuǎn)動（考慮末段梁段轉(zhuǎn)動）和剛體平動（臨時墩沉降帶來的影響），并對溫度引起的誤差及鋼箱梁的制作誤差進行修正，同時結(jié)合已拼焊頂推出去梁段的線形誤差情況進行誤差擺動調(diào)整（保證線形誤差不向同一方向積累），最終即可得到新安裝梁段下的支承滑道需要進行調(diào)整的理論標(biāo)高量?？刂泣c理論坐標(biāo)＝結(jié)構(gòu)成橋控制點坐標(biāo)（Z）+前端梁段在支點的轉(zhuǎn)角對后續(xù)梁段的影響值+支點壓縮量對后續(xù)梁段的影響值+當(dāng)前階段的累積變形+制造尺寸的修正值+溫度變形修正值+焊接造成的焊縫不均勻收縮修正值+橫向變形修正懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）加勁懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）頂升加勁梁法體系轉(zhuǎn)換（自錨式懸索橋）對自錨式懸索橋，可采用頂升加勁梁，進行吊桿無應(yīng)力安裝，然后落梁，吊桿受力，完成體系轉(zhuǎn)換。頂升加勁梁法施工中，結(jié)構(gòu)安全性，包括各臨時墩的起頂安全性、鋼箱梁的應(yīng)力及變形安全性是控制的重點。三汊磯大橋鋼箱梁頂升仿真計算有限元模型

在鋼箱梁起頂施工過程中，處理的關(guān)鍵在于對各起頂點起頂量的確定。鋼箱梁起頂量必須滿足主纜自由懸掛狀態(tài)與成橋狀態(tài)的索夾節(jié)點的豎向位移差。懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）頂升懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）三汊磯大橋鋼箱梁起頂量的確定

當(dāng)臨時墩各自總的起頂量確定后，需要根據(jù)頂升用的千斤頂?shù)男谐檀_定頂升的級數(shù)，以及每級各頂升點的頂升控制量等實際施工控制性數(shù)據(jù)。三汊磯大橋采用15級均勻分級頂升施工。

表13種頂升量方案下6個臨時墩的支反力KN方案臨時墩的支反力LSD1LSD2LSD3LSD4LSD5LSD6116020.514006.912223.911004.311146.615854.4216402.514262.912235.311029.311593.516337.1321460.715455.014937.413001.711978.921027.5懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）三汊懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）吊桿張拉法體系轉(zhuǎn)換（自錨式懸索橋）對自錨式懸索橋，其體系轉(zhuǎn)化需要完成主纜與加勁梁間吊桿連接，可采用張拉吊桿的方法完成主纜與加勁梁間的傳力聯(lián)系。一般的做法是從靠近主塔的吊桿開始張拉安裝，依據(jù)事先確定好的張拉順序依次進行吊桿張拉安裝。為了避免吊桿施工中張拉力過大，一般吊桿張拉施工需要分2～3次完成。張拉方案確定：利用施工過程仿真分析，對不同吊桿張拉順序及每次張拉力進行比選分析，得出最佳張拉順序和張拉力的控制方案。平勝大橋的吊桿張拉法施工：先從靠近主塔的1號吊桿開始張拉，依吊桿編號逐步張拉至27號吊桿。每對吊桿張拉次數(shù)不超過3次，每個吊點位置張拉力最大控制在2000kN以內(nèi)，張拉共進行27步完成。懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）吊桿（1）體系剛度小，主纜線形是控制主體，基準(zhǔn)索定位是關(guān)鍵；（2）幾何非線性特別突出，加勁梁參與受力后的計算模擬難度大，必須準(zhǔn)確考慮大位移影響；（3）索股安裝需要特別考慮溫度影響，防止索股錯位打絞；（4）吊索長度是否可調(diào)需注意；（5）貓道安裝線形注意可調(diào)性；（6）加勁梁段間的固結(jié)時機，注意二恒是否預(yù)壓；（7）主索鞍和散索鞍的預(yù)偏，主索鞍的逐步回位控制影響塔的受力；（8）索夾定位預(yù)偏。大跨徑懸索橋施工控制特點（1）體系剛度小，主纜線形是控制主體，基準(zhǔn)索定位是關(guān)鍵；大跨序號橋名主跨(m)主梁型式獲獎建成年代備注1長沙湘江北大橋210混凝土箱梁省科技進步三等獎1990主控2銅陵長江公路大橋432混凝土梁國家科技進步二等獎1995輔控3荊州長江公路大橋500混凝土梁省科技進步二等獎2002主控4鄂黃長江公路大橋480混凝土梁省科技進步三等獎2002主控5四川宜賓長江大橋460混凝土梁2007主控6廣州東沙特大橋338鋼箱梁在建主控7湖南省長沙瀏陽河洪山大橋206鋼箱結(jié)合梁省科技進步一等獎2004主控

長沙理工大學(xué)完成的代表性斜拉橋項目

序號橋名主跨(m)主梁型式獲獎建成年代備注1長沙湘江序號橋名主跨(m)主梁型式獲獎建成年代備注8株洲建寧大橋240混凝土梁2006主控9湖南省岳陽洞庭湖大橋330混凝土梁國家科技進步二等獎2000主控10廣東省鶴洞大橋360結(jié)合梁1998主控11江西省九江鄱陽湖口大橋318混凝土梁2000主控12江蘇省蘇通長江公路大橋1088鋼箱梁2007輔控13湖北荊岳長江公路大橋816混合梁2010主控

代表性斜拉橋項目

序號橋名主跨(m)主梁型式獲獎建成年代備注8株洲建寧

鄂黃長江公路大橋

主跨480米的混凝土斜拉橋鄂黃長江公路大橋主跨480米的混凝土斜拉橋荊州長江大橋主跨500m混凝土斜拉橋2002年建成國內(nèi)第一，世界第二荊州長江大橋主跨500m混凝土斜拉橋荊岳長江公路大橋主跨816m不對稱混合梁斜拉橋2010年建成，世界第一荊岳長江公路大橋主跨816m不對稱混合梁斜拉橋（1）體系剛度小，主梁線形可調(diào)性好，以位移（梁的標(biāo)高和塔的偏位）控制為主；（2）施工過程復(fù)雜，體系變化多，計算模擬難度大，必須事先計算準(zhǔn)確，計算模型和參數(shù)選取重要；（3）混凝土橋常用懸臂現(xiàn)澆法施工，施工掛籃變形誤差影響梁段相對標(biāo)高；（4）鋼橋常用懸臂拼裝法施工，定位誤差影響梁段局部平順；（5）溫度是影響最大的環(huán)境因素，必須回避或修正；（6）索力平衡自重，梁重和索力誤差是影響最大的兩個參數(shù)；（7）合龍很關(guān)鍵，壓重、鎖定、合龍束張拉等工序嚴(yán)格控制。大跨徑斜拉橋施工控制特點（1）體系剛度小，主梁線形可調(diào)性好，以位移（梁的標(biāo)高和塔的偏

謝謝！

謝謝！懸索橋的受力分析與施工控制懸索橋類型及施工特點懸索橋的受力分析懸索橋施工控制懸索橋的受力分析與施工控制懸索橋類型及施工特點懸索橋類型及施工特點懸索橋的類型（地錨式懸索橋）傳統(tǒng)的地錨式懸索橋指的是以通過索塔懸掛并錨固于兩岸錨錠的纜索作為上部結(jié)構(gòu)主要承重構(gòu)件的橋梁。主纜是懸索橋結(jié)構(gòu)體系中的最重要的承重構(gòu)件，為受拉的柔性索；索塔是主纜的重要支承構(gòu)件（承受橋梁豎向荷載），以受壓為主；加勁梁是保證車輛行駛、提供結(jié)構(gòu)豎向剛度的梁結(jié)構(gòu)，為受彎為主；吊索是將豎向荷載傳遞到主纜的構(gòu)件，是連系加勁梁與主纜的紐帶，以受拉為主；錨碇是錨固主纜的結(jié)構(gòu)，它將主纜中的拉力傳遞給地基。懸索橋類型及施工特點懸索橋的類型（地錨式懸索橋）傳統(tǒng)的地錨式懸索橋類型及施工特點懸索橋的類型（自錨式懸索橋）自錨式懸索橋在上部橋跨結(jié)構(gòu)的構(gòu)成（主纜、索塔、吊桿、加勁梁）方面與地錨式懸索橋相同，其根本區(qū)別在于自錨式懸索橋主纜是錨固于兩側(cè)的加勁梁梁體中。因此，自錨式懸索橋不需要建造錨錠，但其加勁梁除承受豎向彎曲外，還要承受較大的軸向壓力。自錨式懸索橋的主纜矢跨比一般取1/5~1/6，而地錨式懸索橋的主纜矢跨比一般取1/9~1/11。三汊磯大橋橋型圖懸索橋類型及施工特點懸索橋的類型（自錨式懸索橋）自錨式懸索橋懸索橋類型及施工特點懸索橋的施工特點（地錨式懸索橋）地錨式懸索橋一般采用先纜后梁的施工工序。其特征性的施工工序如下：錨錠、索塔施工主纜架設(shè)、吊桿安裝加勁梁架設(shè)橋面板架設(shè)、二期恒載施工加勁梁架設(shè)方法跨纜吊機吊裝（適用跨江河橋）如國內(nèi)江陰長江大橋、武漢陽邏大橋纜索吊機吊裝（適用山區(qū)橋梁）如國內(nèi)滬瑞北盤江橋、湖北四渡河大橋橋面吊機吊裝（適用各類橋梁）如國內(nèi)滬瑞壩凌河大橋軌索運梁（適用山區(qū)橋梁）如國內(nèi)湖南矮寨大橋懸索橋類型及施工特點懸索橋的施工特點（地錨式懸索橋）地錨式懸懸索橋類型及施工特點懸索橋的施工特點（地錨式懸索橋）陽邏橋跨纜吊機起吊鋼箱梁節(jié)段北盤江橋纜索吊機吊運鋼桁梁節(jié)段跨纜吊機騎跨在主纜上。目前跨纜吊機無負載行走能力，因此要求加勁梁節(jié)段運輸?shù)綐蛭幌路?，由跨纜吊機垂直起吊。纜索吊機騎需單獨設(shè)置?？缋|吊機可實現(xiàn)負載行走和垂直提升，是山區(qū)大跨懸索橋常用加勁梁架設(shè)方式。懸索橋類型及施工特點懸索橋的施工特點（地錨式懸索橋）陽邏橋跨懸索橋類型及施工特點懸索橋的施工特點（地錨式懸索橋）壩凌河橋橋面吊機起吊鋼桁梁片矮寨橋軌索滑移法運梁足尺試驗橋面吊機安裝在加勁梁上。橋面吊機廣泛用于大跨橋梁施工，在山區(qū)懸索橋中，通過橋面運送桁片到吊裝位置，由橋面吊機吊裝就位。軌索運梁突破了傳統(tǒng)山區(qū)懸索橋加勁梁施工技術(shù)，創(chuàng)新性利用纜索系統(tǒng)形成加勁梁運送纜索通道，由運梁小車完成加勁梁的運送工作。懸索橋類型及施工特點懸索橋的施工特點（地錨式懸索橋）壩凌河橋懸索橋類型及施工特點懸索橋的施工特點（自錨式懸索橋）自錨式懸索橋一般采用先梁后纜的施工工序。其特征性的施工工序如下：索塔、橋墩施工加勁梁架設(shè)主纜架設(shè)、吊桿張拉二期恒載施工加勁梁架設(shè)方法支架法施工（適用通航要求低）如國內(nèi)撫順天湖大橋、浙江北關(guān)大橋頂推法施工（適用通航要求高）如國內(nèi)長沙三汊磯橋、佛山平勝大橋體系轉(zhuǎn)換方法吊桿張拉法如國內(nèi)佛山平勝大橋頂升加勁梁法如國內(nèi)長沙三汊磯橋懸索橋類型及施工特點懸索橋的施工特點（自錨式懸索橋）自錨式懸懸索橋類型及施工特點懸索橋的施工特點（自錨式懸索橋）北關(guān)大橋支架法施工混凝土加勁梁三汊磯大橋頂推法施工鋼箱梁支架法施工是自錨式懸索橋加勁梁架設(shè)施工中常用的方法，費用低，便于加勁梁的線形控制；但會對通航產(chǎn)生影響。頂推法施工是大跨度自錨式懸索橋加勁梁架設(shè)中常用的方法。施工速度快，不影響通航；但加勁梁線形控制難度較大。懸索橋類型及施工特點懸索橋的施工特點（自錨式懸索橋）北關(guān)大橋懸索橋類型及施工特點懸索橋的施工特點（自錨式懸索橋）平勝大橋吊桿張拉法體系轉(zhuǎn)換三汊磯大橋頂升加勁梁法體系轉(zhuǎn)換平勝大橋吊桿上部采用銷接式，下端穿過梁體。利用接長桿進行吊桿的張拉，使加勁梁的荷載傳遞到主纜，吊桿張拉完成后，即完成體系轉(zhuǎn)換。三汊磯大橋吊桿上下均采用銷接式。通過頂升鋼箱梁，使吊桿能在基本無應(yīng)力狀態(tài)下進行安裝，當(dāng)鋼箱梁落梁后，吊桿傳力，完成體系轉(zhuǎn)換。懸索橋類型及施工特點懸索橋的施工特點（自錨式懸索橋）平勝大橋懸索橋的受力分析分析方法及內(nèi)容目前懸索橋精確分析通常采用懸鏈線理論和非線性有限元分析相結(jié)合的方法進行。懸索橋分析的主要內(nèi)容如下：1）精確合理地確定懸索橋恒載成橋狀態(tài)下的構(gòu)形與內(nèi)力；2）精確分析懸索橋運營階段在活載及其它附加荷載作用下的靜力響應(yīng)；3）合理確定懸索橋各施工階段的受力狀態(tài)與構(gòu)形，以期達到恒載成橋時的設(shè)計要求；由于主纜是懸索橋最重要的受力構(gòu)件，因此懸索橋的受力分析基本上也是以主纜的分析為主。懸索橋的受力分析分析方法及內(nèi)容目前懸索橋精確分析通常采用懸鏈懸索橋的受力分析主纜分析（懸鏈線分析理論）懸索橋主纜索形力學(xué)模型簡化圖

分段懸鏈線模型簡圖

懸索橋主纜所受荷載為沿弧長均布的主纜自重及通過吊索傳遞的集中荷載(加勁梁、索夾、吊索及錨頭自重和二期恒載)，因此懸索橋的受力可簡化為承受沿弧長均布荷載加吊索處作用有集中力的柔性索。圖a所示的索的力學(xué)模型無法直接求解，可以選取吊點間的索段（分段懸鏈線）為研究對象，建立懸鏈線平衡方程，即可求解該索段成橋狀態(tài)下的有應(yīng)力索長si、線形ci和索力H和V。懸索橋的受力分析主纜分析（懸鏈線分析理論）懸索橋主纜索形力學(xué)懸索橋的受力分析主纜分析（懸鏈線分析理論）根據(jù)分段懸鏈線理論，可以推導(dǎo)得到式（1）（1）

根據(jù)式（1），可得到每段分段懸鏈線的吊點高差ci，式（2）（2）

根據(jù)曲線積分，可以得到分段懸鏈線的有應(yīng)力索長s，式（3）（3）

根據(jù)張力下索的伸長量，可得到分段懸鏈線的無應(yīng)力索長s0，式（4）（4）

懸索橋的受力分析主纜分析（懸鏈線分析理論）根據(jù)分段懸鏈線理論懸索橋的受力分析主纜分析（懸鏈線分析理論）主纜線形的迭代求解（成橋線形計算）由于分段懸鏈線計算公式為隱式表達，因此求解需要通過迭代完成。下面給出成橋線形迭代的一種處理方法：1）根據(jù)確定的設(shè)計IP/TP點將橋跨分為中跨、邊跨等若干計算段，分別進行迭代。懸索橋主纜設(shè)計控制IP點

如右圖，進行分段懸鏈線理論分析時，需要根據(jù)設(shè)計IP點，將主纜分為左邊跨、左中跨、右中跨、右邊跨等各計算段。迭代收斂條件中線形控制：利用∑ci＝f

，其中f

是計算段IP點間的豎向高差。懸索橋的受力分析主纜分析（懸鏈線分析理論）主纜線形的迭代求解懸索橋的受力分析主纜分析（懸鏈線分析理論）2）首先進行中跨計算段的迭代。假定迭代初始值H=ql2/8f，V=ql(1+8f3/3l2)+∑Pi。3）將迭代初始值H、V帶入式（1）和式（2)，可以計算得到γ1、β1及c14）對1～i個分段懸鏈線進行迭代，可以依次計算得到γi、βi及ci

；同時利用式（3）和式（4），可依次計算得到各分段si。5）令V＝∑siq+∑Pi

－Hch(2βn

－γn)，H=H+ΔH;

重復(fù)迭代步驟(3)、步驟(4)，直到前后兩次V的絕對差值ΔV小于容許小值ε，同時Δc＝｜∑ci

－f｜<ε，則認為中跨計算段的初次迭代完成，得到H中、V中。其中，ΔH＝(Δc-∑(li3/S2H)ΔV)/∑(li2ci/S2H)6）假定邊跨迭代初始值H=H中，重復(fù)步驟(2)~(5)，對邊跨計算段進行迭代，完成迭代，得到邊跨H邊。懸索橋的受力分析主纜分析（懸鏈線分析理論）2）首先進行中跨計懸索橋的受力分析主纜分析（懸鏈線分析理論）7）令ΔH’＝H中－H邊，以H－ΔH’對中跨、邊跨進行迭代計算，直到前后兩次ΔH的絕對差值小于容許小值ε

。則認為全部計算段的迭代完成。8）求解主纜成橋線形節(jié)點數(shù)據(jù)：S=∑si，S0=∑s0i，xi=xi-1+li

，

yi=yi-1+ci。主纜線形的迭代求解（空纜線形）:根據(jù)無應(yīng)力長度不變的原理，可以利用懸鏈線方程進行空纜線形的迭代計算。（5）

（6）

懸索橋的受力分析主纜分析（懸鏈線分析理論）7）令ΔH’＝H中懸索橋的受力分析主纜分析（懸鏈線分析理論）下面給出空纜線形迭代的一種處理方法：(此處q為空纜重力集度）1）令c=f，H=ql2/8f，代入式（5）中，計算得到γ和β值。2）將γ和β值代入式（4）中，計算得到S0‘，ΔS0=S0‘－S0。3）令ΔH=ΔS0/(2sh(ql/2H)/q－ch(ql/2H)/H)，得到新的H=H+ΔH，代入式（6)，可計算得到新的c；4）重復(fù)進行步驟1）~3)的迭代，直到│ΔS0│<ε，則認為計算段初次迭代完成，計算邊界水平力H及矢高c。5）計算ΔL=（H中－H邊）△Ｇ，△Ｇ表示索塔在單位力作用下的變形量，令中、邊跨的長度l＝l-ΔL，重新進行中、邊跨的迭代分析，直到│ΔL│<ε。則認為全部計算段的迭代完成。6）此時，就可以計算得到索鞍預(yù)偏量∑ΔL和空纜預(yù)抬量c－f

。懸索橋的受力分析主纜分析（懸鏈線分析理論）下面給出空纜線形迭懸索橋的受力分析主纜分析（非線性有限元分析）懸索橋結(jié)構(gòu)的受力分析屬于大位移小應(yīng)變的幾何非線性問題，宜采用UL格式建立增量平衡方程。有限元建模的單元選擇：懸索橋的主纜宜采用專用的索單元模擬吊桿間的懸鏈線單元，也可采用3～6個只拉桿單元模擬吊桿間的懸鏈線單元。懸索橋的吊索可采用只拉桿單元模擬。懸索橋的索塔及橫梁宜采用考慮剪切的Timoshenko梁單元模擬。懸索橋的整體分析時，加勁箱梁可采用魚骨梁單元模擬，魚骨梁通過剛臂與吊索連接，加勁桁梁宜采用空間桿單元模擬橫梁桿件。吊索通過上下剛臂與主纜、主梁連接，以模擬上下錨頭的剛性。索塔橫梁上與主橋鋼桁梁連接的豎向支座采用豎向鏈桿模擬，橫向抗風(fēng)支座用橫橋向位移約束模擬。懸索橋的受力分析主纜分析（非線性有限元分析）懸索橋結(jié)構(gòu)的受力懸索橋的受力分析主纜分析（非線性有限元建模）主索鞍的模擬：方法1如圖a模型，主索鞍與塔頂之間用（1-6)、（6-7)兩個桿單元模擬，可模擬索鞍在塔頂?shù)呢Q向傳力及預(yù)偏調(diào)整等行為。方法2采用塔頂節(jié)點7作為主節(jié)點，主索鞍頂點1作為從節(jié)點，利用主從約束條件模擬主索鞍在塔頂?shù)囊苿?，釋放從?jié)點1的縱向位移，從節(jié)點的其它邊界條件與主節(jié)點相同。圖b

主索鞍建模圖17懸索橋的受力分析主纜分析（非線性有限元建模）主索鞍的模擬：圖懸索橋的受力分析主纜分析（非線性有限元建模）散索鞍的模擬：散索鞍位于錨碇前，起支撐轉(zhuǎn)向及分散束股便于主纜錨固的作用，如圖a所示。與塔頂主索鞍不同的是，散索鞍在主纜受力或溫度變化時要隨主纜同步移動，其形式為擺柱式。采用一個軸向剛度和彎曲剛度無窮大的梁單元連接1，2點，釋放2點縱向轉(zhuǎn)動約束來模擬散索鞍的鉸接擺柱作用。圖中1點為成橋狀態(tài)散索鞍IP點，2點為散索鞍固定點。圖a

散索鞍示意圖圖b

散索鞍建模圖懸索橋的受力分析主纜分析（非線性有限元建模）散索鞍的模擬：圖懸索橋的受力分析主纜分析（非線性有限元建模）圖a

北盤江大橋主纜成橋分析模型圖b

矮寨大橋主纜成橋分析模型懸索橋的受力分析主纜分析（非線性有限元建模）圖a北盤江大橋懸索橋的受力分析主纜分析（非線性有限元建模）圖c

三汊磯大橋主纜成橋分析模型圖d

三汊磯大橋頂升鋼箱梁落梁體系轉(zhuǎn)換施工控制分析模型懸索橋的受力分析主纜分析（非線性有限元建模）圖c三汊磯大橋橋跨空纜有限元模型懸索橋的受力分析主纜分析（分析步驟）

精確計算懸索橋成橋及空纜主纜線形可采用有限元分析與懸鏈線理論分析相結(jié)合的方法進行

:一次成橋分析模型恒載成橋變形、內(nèi)力得到空纜及成橋結(jié)構(gòu)有限元模型線形、內(nèi)力滿足成橋目標(biāo)是否代入懸鏈線理論迭代求解程序求解主纜成橋線形、索長S和索力主纜空纜線形、索力和吊索無應(yīng)力長度迭代求解迭代求解更新模型得到空纜預(yù)抬量、索鞍預(yù)偏量、索夾預(yù)偏量、主纜及吊索無應(yīng)力長度等數(shù)據(jù)比較

主纜分析的主要目之一的是建立精確的空纜、成橋的橋跨結(jié)構(gòu)有限元模型，為運營階段受力分析和施工控制分析提供基礎(chǔ)條件。橋跨空纜有限元模型懸索橋的受力分析主纜分析（分析步驟）精確MIDAS分析懸索橋的基本方法

主纜模型：節(jié)線法

利用有限元分析懸索橋，最重要的是確定主纜線形，midas軟件利用節(jié)線法計算空纜線形。此方法在懸索橋（廣安大橋、永宗大橋、日本明石海峽大橋）等廣泛應(yīng)用.

節(jié)線法利用加勁梁、吊桿自重作用下產(chǎn)生的內(nèi)力平衡條件來計算主纜的坐標(biāo)和張力的方法。

圖a吊桿間主纜的張力分布圖MIDAS分析懸索橋的基本方法圖a吊桿間主纜的張節(jié)線法在豎平面內(nèi)的分析

下圖為主纜在豎向平面上的投影，假設(shè)一個跨度內(nèi)的吊桿數(shù)量為N-1，則吊桿將該跨分割成N跨。圖投影在X-Z平面上的主纜形狀和力的平衡MIDAS分析懸索橋的基本方法節(jié)線法在豎平面內(nèi)的分析圖投影在X-Z平面上的主纜形狀和力MIDAS分析懸索橋的基本步驟1、定義主纜、索塔，主梁、吊桿等截面和材料特性；2、初步建模，打開建模助手，輸入相應(yīng)參數(shù)并運行，形成幾何剛度荷載和初始單元內(nèi)力數(shù)據(jù)。3、精細建模，根據(jù)實際情況修改邊界條件，單元類型，荷載等。并定義主纜上點為更新點組，塔頂上點及主纜最低點定義為垂點組；MIDAS分析懸索橋的基本步驟1、定義主纜、索塔，主梁、吊MIDAS分析懸索橋的基本方法4、定義懸索橋分析控制數(shù)據(jù)后運行，運行過程中需確認是否最終收斂，運行結(jié)束后程序提供平衡單元節(jié)點內(nèi)力數(shù)據(jù)；5、建立成橋模型，將所有結(jié)構(gòu)、邊界條件，荷載定義成相應(yīng)結(jié)構(gòu)組、邊界組、荷載組，在施工對話框選擇“考慮非線性分析/獨立模型”，并勾選“包含平衡單元節(jié)點內(nèi)力”。MIDAS分析懸索橋的基本方法4、定義懸索橋分析控制數(shù)據(jù)后MIDAS分析懸索橋的基本方法6、運行分析查看施工階段位移是否接近于0以及一些構(gòu)件的內(nèi)力是否與幾何剛度荷載表格或平衡單元節(jié)點內(nèi)力數(shù)據(jù)相等；7、各項表格滿足要求后可進行倒拆施工階段分析或成橋狀態(tài)各種分析；8、利用midas進行懸索橋分析的流程如有圖所示。MIDAS分析懸索橋的基本方法6、運行分析查看施工階段位移懸索橋的受力分析運營階段分析在主纜分析得到的成橋恒載狀態(tài)橋梁有限元模型基礎(chǔ)上，就可以用荷載增量法進行運營階段活載、溫度及風(fēng)載等工況影響分析。下面給出的是北盤江大橋在各種工況下的分析結(jié)果圖形：活載作用下主纜索力影響線圖活載作用下加勁梁撓度影響線圖懸索橋的受力分析運營階段分析在主纜分析得到的成橋恒載狀態(tài)橋梁懸索橋的受力分析運營階段分析系統(tǒng)升溫25℃時的主纜變形圖（m）系統(tǒng)升溫25℃時的加勁梁變形圖（m）系統(tǒng)升溫25℃時的索塔變形圖（m）懸索橋的受力分析運營階段分析系統(tǒng)升溫25℃時的主纜變形圖（m懸索橋的受力分析運營階段分析橫向風(fēng)荷載作用下的主纜變形圖（m）橫向風(fēng)荷載作用下的橋面板彎矩圖（m）橫向風(fēng)荷載作用下的加勁梁變形圖（m）懸索橋的受力分析運營階段分析橫向風(fēng)荷載作用下的主纜變形圖（m懸索橋的受力分析施工控制分析（初步成果）空纜、成橋主纜線形變化（得到主纜預(yù)抬量等數(shù)據(jù)）根據(jù)空纜、成橋主纜節(jié)點x坐標(biāo)變化得到索夾預(yù)偏量懸索橋的受力分析施工控制分析（初步成果）空纜、成橋主纜線形變

中、邊跨主纜索長單位：m(邊錨跨總長已扣除連接件長度1.147m)項目分項施工控制計算值無應(yīng)力索長邊錨跨錨跨19.940邊跨205.143邊錨跨總長223.937中跨648.844全跨1096.718有應(yīng)力索長錨跨20.000邊跨205.772中跨650.741伸長量錨跨0.061邊跨0.634中跨1.897全跨3.287中、邊跨主纜索長單位：m項目分項施工控制項目分項計算值成橋恒載狀態(tài)主纜受力情況表單位：tonf

(上述索力為單根主纜的力)拉力地錨點10300.9散索鞍錨跨側(cè)10316.1邊跨側(cè)10314.3主索鞍邊跨側(cè)10422.5中跨側(cè)10337.1水平力地錨點8423.5散索鞍錨跨側(cè)8423.5邊跨側(cè)9673.7主索鞍邊跨側(cè)9673.7中跨側(cè)9673.7豎向力地錨點-5929.0散索鞍錨跨側(cè)5955.4邊跨側(cè)3578.2主索鞍邊跨側(cè)3879.2中跨側(cè)3643.4塔頂壓力7522.6項目分項計算值成橋拉力地錨點10300.9散索鞍錨跨側(cè)10懸索橋的受力分析施工控制分析（初步成果）根據(jù)成橋分析得到的吊索成橋索力值（可計算吊索無應(yīng)力長度）北盤江地錨式懸索橋主索鞍頂推量計算表施工階段空纜一期恒載上橋二期恒載上橋預(yù)偏量（mm）9291560北盤江地錨式懸索橋主索索塔預(yù)拋高施工階段鎮(zhèn)寧岸索塔勝景關(guān)岸索塔預(yù)拋高（mm）6249懸索橋的受力分析施工控制分析（初步成果）根據(jù)成橋分析得到的吊懸索橋的施工控制懸索橋施工控制要點作為懸索橋最主要的受力構(gòu)件，主纜一旦架設(shè)完畢，就無法再調(diào)整其線形。而主纜空纜線形的架設(shè)誤差會對后續(xù)各個施工階段產(chǎn)生顯著影響。因此，懸索橋施工控制關(guān)鍵是精確控制主纜空纜架設(shè)線形。對懸索橋的施工誤差進行反饋控制時，調(diào)整手段十分有限。因此，懸索橋施工控制的要點之一是精確確定各構(gòu)件的理論安裝尺寸。懸索橋的施工控制懸索橋施工控制要點作為懸索橋最主要的受力構(gòu)件懸索橋的施工控制懸索橋施工控制要點懸索橋的索塔設(shè)計成主要承受豎向荷載。在施工過程中，由于主纜線形和索力的不斷變化，兩側(cè)主纜力的水平分量可能會不平衡而導(dǎo)致索塔承受較大水平側(cè)向力作用。懸索橋施工控制要點之一是將索塔施工過程中承受的水平側(cè)向力控制在安全范圍內(nèi)（通過頂推索鞍）。加勁梁的架設(shè)是懸索橋施工的重要工序，加勁梁的架設(shè)過程中，其受力狀態(tài)與成橋狀態(tài)有顯著差異。因此，加勁梁的架設(shè)控制是懸索橋的主要施工控制要點之一。其中，自錨式懸索橋需要嚴(yán)格控制加勁梁的架設(shè)及體系轉(zhuǎn)換控制；地錨式懸索橋需要嚴(yán)格控制其施工過程的加勁梁連接狀態(tài)。懸索橋的施工控制懸索橋施工控制要點懸索橋的索塔設(shè)計成主要承受懸索橋的施工控制修正計算參數(shù)識別實際計算參數(shù)與設(shè)計計算參數(shù)的差異，并修正理論分析數(shù)據(jù)，對懸索橋的施工控制非常重要。其中，主纜及吊索彈性模量及截面積、索塔砼彈性模量及重度、加勁梁彈性模量及重度、砼徐變函數(shù)、二恒的實際荷載等是主要的待修正計算參數(shù)。在取得上述計算參數(shù)的實際評估值后，需要代入懸索橋成橋及空纜主纜線形精確計算方法重新進行迭代分析。這一步驟是對合理空纜目標(biāo)進行校核和修正的必要過程。通過這一過程，可以得到實際主纜無應(yīng)力長度、實際空纜線形、索鞍預(yù)偏量、索塔預(yù)抬量等重要理論控制數(shù)據(jù)指標(biāo)。懸索橋的施工控制修正計算參數(shù)識別實際計算參數(shù)與設(shè)計計算參數(shù)的懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）主纜各索股無應(yīng)力下料長度（廠內(nèi)標(biāo)記各IP點位置）此指標(biāo)是主纜空纜線形控制的基礎(chǔ)，是關(guān)鍵控制指標(biāo)之一。利用修正計算參數(shù)后的空纜與成橋理論分析數(shù)據(jù)得出。注意：索股無應(yīng)力長度計算中須考慮主、散索鞍半徑對主纜長度的影響。修正方法是找出主纜在主、散索鞍上的切點位置，按切點位置進行迭代計算，算出切點之間各索段的有應(yīng)力索長和彈性伸長，再計算出主纜繞主、散索鞍圓弧段的有應(yīng)力索長和彈性索長。求切點位置采用迭代逼近方法，初始位置取索鞍上圓弧端點，然后以此切點作為各跨主纜的端點進行迭代計算，可算得主纜端點處的斜率，按此斜率重新算得新的切點位置，如此循環(huán)，直至前后切點坐標(biāo)之差小于給定誤差限。懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）主纜懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）索塔預(yù)拋高受索塔在成橋豎向壓力下的變形和砼的徐變收縮影響，索塔施工時需設(shè)置塔頂預(yù)拋高，才能保證成橋狀態(tài)下主纜塔頂IP點符合設(shè)計值。在進行主索塔的施工時，混凝土澆筑時的實際溫度一般不會恰好符合設(shè)計溫度；因此，還需要在立模標(biāo)高定位時，對立模標(biāo)高進行溫度修正。（施工時應(yīng)避免不均勻溫度場對定位測量的影響）施工索塔預(yù)拋高＝成橋壓縮量+徐變收縮量+溫度修正量。鎮(zhèn)寧岸索塔左側(cè)塔柱鎮(zhèn)寧岸索塔右側(cè)塔柱勝境關(guān)岸索塔左側(cè)塔柱勝境關(guān)岸索塔右側(cè)塔柱成橋恒載工況36.8138.7831.5630.34考慮三年徐變51.5454.4244.2242.12考慮五年徐變57.5860.8649.4047.07考慮十年徐變65.7869.6456.2453.78懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）索塔懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）散索鞍預(yù)轉(zhuǎn)量散索鞍在從安裝后，經(jīng)歷空纜架設(shè)、鋼桁梁吊裝、二恒上橋等施工工序后，最終達到成橋固定狀態(tài)；在施工過程中，散索鞍需處于擺動鉸的可轉(zhuǎn)動狀態(tài)，則成橋的角度與空纜時的角度有一個差值，稱為散索鞍的預(yù)轉(zhuǎn)量。

散索鞍修正主索塔預(yù)拋高影響后的理論預(yù)轉(zhuǎn)量單位：度鎮(zhèn)寧岸左側(cè)鎮(zhèn)寧岸右側(cè)勝境關(guān)岸左側(cè)勝境關(guān)岸右側(cè)散索鞍預(yù)轉(zhuǎn)量0.9790.9790.9780.978在施工實際定位時，還需要考慮散索鞍鞍體實測定位尺寸誤差對控制數(shù)據(jù)的影響；因此，需要在索鞍體定位測量后，給出定位尺寸誤差修正的指令單；才能最終確定實際的索鞍預(yù)轉(zhuǎn)控制數(shù)據(jù)。懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序）散索懸索橋的施工控制懸索橋施工控制主要指標(biāo)（按施工過程順序