單面索斜拉橋: (singe plane cable stayed bridge) 即拉索設(shè)置在單一的索平面中的斜拉橋。拉索通常設(shè)在橋面中央,通過橋面中央分車帶錨固在橋面下部。
名詞解釋
只有一個(gè)中央鉛垂索面的斜拉橋。與細(xì)柔的獨(dú)柱式橋塔配合修建而成時(shí),具有挺拔秀美獨(dú)特的藝術(shù)效果。中央索面不能傳遞橋面的偏心荷載作用,需要設(shè)置抗扭能力強(qiáng)大的箱形截面主梁來承受很大的扭矩。當(dāng)獨(dú)立塔柱與主梁剛性連接構(gòu)成塔梁固結(jié)體系時(shí),在橋墩上要設(shè)置很大噸位的支座,以承受豎向 荷載、主梁抗扭反力和塔柱受橫向荷載的彎矩作用。獨(dú)立塔柱也可穿過主梁與橋墩剛性連接保證其橫向 穩(wěn)定性。采用倒V形 (用于輻射式索) 或倒Y形 (用于扇形或豎琴形索)橋塔可減少獨(dú)柱所多占的橋 面寬度,但橋塔施工復(fù)雜,造價(jià)增大。1987年佛羅里達(dá)州建成了這種類型的最大跨度 (366m)的 6車道日照航路橋 (Sunshine Skyway Bridge)。
斜拉橋
斜拉橋又稱斜張橋,是將主梁用許多拉索直接拉在橋塔上的一種橋梁,是由承壓的塔、受拉的索和承彎的梁體組合起來的一種結(jié)構(gòu)體系。其可看作是拉索代替支墩的多跨彈性支承連續(xù)梁。其可使梁體內(nèi)彎矩減小,降低建筑高度,減輕了結(jié)構(gòu)重量,節(jié)省了材料。斜拉橋主要由索塔、主梁、斜拉索組成。
穩(wěn)定簡(jiǎn)化分析
(1)單面索斜拉橋的彈性失穩(wěn)一般可分為面內(nèi)失穩(wěn)和與拉索平面垂直方向的失穩(wěn),只有當(dāng)拉索在面內(nèi)的彈性約束和面外的非保向力引起的約束作用相等時(shí)才有可能出現(xiàn)其他方向的失穩(wěn)。
(2)在彈性穩(wěn)定分析時(shí),橫向風(fēng)力的影響較小,估算時(shí)可略去不計(jì)。
(3)無論在彈性還是彈塑性穩(wěn)定中,獨(dú)塔單面索斜拉橋拉索的非保向力的作用非常顯著,在彈塑性穩(wěn)定中,這種作用致使主塔屈服時(shí)塑性位置不會(huì)出現(xiàn)在塔根而向上偏移,偏移量與幾種荷載的組合比例有關(guān)。
剪力滯效應(yīng)
(1)利用三桿比擬法分析單面索斜拉橋箱梁的剪力滯效應(yīng)問題是可行的,并具有相當(dāng)?shù)木取?/p>
(2)單面索斜拉橋由于梁,墩,塔全部固結(jié),箱梁在塔根處恒載剪力滯后現(xiàn)象非常嚴(yán)重,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)予以重視。
(3)理論計(jì)算表明,雖然塔根箱梁剪力滯現(xiàn)象很嚴(yán)重,但離開塔根后,剪力滯后衰減較快,應(yīng)力漸趨均勻。
扭轉(zhuǎn)效應(yīng)
(1)各工況荷載作用下主梁橫截面上主梁的縱向正應(yīng)力分布很不均勻,和普通梁理論的計(jì)算結(jié)果有很大的差異。
(2)偏載對(duì)輔助墩的支座反力影響較大,應(yīng)予以注意或者在輔助墩處支座采取特殊處理,如設(shè)置拉壓支座。
(3)在單索面獨(dú)塔斜拉橋梁中,扭轉(zhuǎn)畸變正應(yīng)力占活載彎曲正應(yīng)力的比例較小,設(shè)計(jì)中可以忽略,恒載產(chǎn)生的對(duì)稱彎曲應(yīng)力是主要的,而偏心荷載引起的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力是次要的。
(4)獨(dú)塔單索面斜拉橋由于一般采用抗扭剛度很大的多室箱梁和塔梁墩固結(jié)體系,有效地彌補(bǔ)了單索面導(dǎo)致的主梁抗扭剛度不足的問題。
參考資料 >
獨(dú)塔單索面斜拉橋主塔穩(wěn)定簡(jiǎn)化分析.愛學(xué)術(shù).2017-11-26
單索面斜拉橋箱梁恒載剪力滯效應(yīng)分析.愛學(xué)術(shù).2017-11-26
獨(dú)塔單索面斜拉橋主梁扭轉(zhuǎn)性能研究.愛學(xué)術(shù).2017-11-26