公路斜拉橋設(shè)計(jì)規(guī)范《JTGT 3365-01—2020》

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  • 中華人民共和國(guó)行業(yè)推薦性標(biāo)準(zhǔn)JTG/T3365-01—2020

    公路斜拉橋設(shè)計(jì)規(guī)范

    SpecificationsforDesignofHighwayCable-stayedBridge

    2020-4-26發(fā)布2020-8-1實(shí)施

    中華人民共和國(guó)交通運(yùn)輸部發(fā)布

     

    目次

    1總則.-1-

    2術(shù)語和符號(hào)-3-

    2.1術(shù)語-3-

    2.2符號(hào)-6-

    3材料.-8-

    3.1混凝土-8-

    3.2鋼材-8-

    3.3斜拉索-9-

    4作用.-10-

    4.1一般規(guī)定-10-

    4.2各類作用-10-

    4.3 作用組合  - 12 -

    5 總體設(shè)計(jì)  - 13 -

    5.1 一般規(guī)定  - 13 -

    5.2 基本結(jié)構(gòu)體系與形式  - 14 -

    5.3 其他結(jié)構(gòu)體系與形式  - 18 -

    6 構(gòu)造設(shè)計(jì)  - 22 -

    6.1 一般規(guī)定  - 22 -

    6.2 主梁  - 22 -

    6.3 索塔  - 31 -

    6.4 斜拉索  - 32 -

    6.5 氣動(dòng)穩(wěn)定構(gòu)造措施  - 35 -

    6.6 錨固系統(tǒng)  - 35 -

    6.7 附屬工程構(gòu)造  - 49 –

    7 結(jié)構(gòu)分析計(jì)算  - 51 -

    7.1 一般規(guī)定  - 51 –

    7.2 成橋狀態(tài)靜力分析  - 53 -

    7.3 施工階段靜力分析  - 60 -

    7.4 靜力穩(wěn)定分析  - 63 -

    7.5 動(dòng)力分析  - 66 -

    8 設(shè)計(jì)對(duì)施工監(jiān)控的要求  - 74 -

    8.1 一般規(guī)定  - 74 -

    8.2 基本要求  - 75 -

    8.3 控制精度  - 76 -

    9 養(yǎng)護(hù)條件設(shè)計(jì)  - 77 -

    9.1 一般規(guī)定  - 77 -

    9.2 養(yǎng)護(hù)及更換條件設(shè)計(jì)  - 77 -

    固結(jié)、主梁在墩處設(shè)支座的結(jié)構(gòu)體系。

    2.1.10塔梁墩固結(jié)體系rigidframesys

    電力弱電設(shè)計(jì)、計(jì)算塔、梁、墩固結(jié)在一起的結(jié)構(gòu)體系。

    2.1.11地錨體系groundanchoringsystem

    邊跨斜拉索全部或部分錨固在地錨上的結(jié)構(gòu)體系

    拉索承載相對(duì)較小且應(yīng)力幅相對(duì)較低、主梁承載相對(duì)較大的斜拉

    多于兩個(gè)索塔的斜拉橋。

    主梁為鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的余

    主梁為鋼箱結(jié)構(gòu)的斜拉橋。

    主梁為鋼桁結(jié)構(gòu)的斜拉橋

    主梁在邊跨的一部分或全部采用混凝土梁,其余梁段采用鋼梁或組合梁的斜拉 橋。

    2.1.19斜拉索減振裝置dampingdevices

    2.1.19斜拉索減振裝置dampingdevicesofstaycable 減小斜拉索風(fēng)振或風(fēng)雨振的措施或裝置

    2.1.20鋼錨梁steelanchoragebeam

    2.1.21鋼錨箱steelanchoragebox

    和主梁上錨固斜拉索的鋼結(jié)構(gòu)箱形裝置。

    在索塔鞍座內(nèi)布置的供單根鋼絞線穿過的管

    2.1.23限位裝置limitedmovementbearin

    在一定臨界風(fēng)速下,雨水沿斜拉索流動(dòng)引起的斜拉索馳振。

    在設(shè)計(jì)規(guī)定的荷載下,斜拉橋塔梁線形平順、主梁和索塔彎矩應(yīng)控制在可行域 范圍、索力分布應(yīng)相對(duì)均勻的成橋狀態(tài),

    風(fēng)流經(jīng)斜拉索時(shí)會(huì)發(fā)生漩 當(dāng)漩渦脫落頻率接近或等于拉索自振頻 時(shí),由周期性漩渦力所激發(fā)出的斜拉索共振現(xiàn)象。

    2.1.27斜拉索尾流馳振wakegallopingofstaycable

    .1.28斜拉索參數(shù)共

    2.1.28斜拉索參數(shù)共振parametricresonanceofstaycable

    當(dāng)主梁的振動(dòng)頻率與斜拉索的橫向振動(dòng)頻率滿足倍數(shù)條件時(shí),斜拉索發(fā)生的護(hù) 動(dòng)。

    2.2.1幾何參數(shù)有關(guān)符號(hào)

    2.2.2材料性能有關(guān)符號(hào)

    2.2.3作用和作用效應(yīng)有關(guān)符號(hào)

    f一汽車荷載(不計(jì)沖擊力)引起的豎向撓度; N—斜拉索的軸向拉力設(shè)計(jì)值:

    To 變形前的索力; Ti 變形后的索力; G——斜拉索應(yīng)力; 00—分 斜拉索原有應(yīng)力: 承受新的荷載后斜拉索的應(yīng)力

    To 變形前的索力; 變形后的索力; 斜拉索應(yīng)力; 00 斜拉索原有應(yīng)力; 承受新的荷載后斜

    2.2.4計(jì)算系數(shù)及其他有關(guān)符號(hào)

    斜拉索在豎直方向上的風(fēng)荷載系數(shù); V一風(fēng)速; 70 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù): 斜拉橋的結(jié)構(gòu)體系修正系數(shù); 一阻尼比; 小 斜拉索自振圓頻率; 空氣質(zhì)量密度。 L

    1.1用于斜拉橋各部分構(gòu)件混凝疑土的強(qiáng)度、彈性模量和耐久性設(shè)計(jì)要求等,應(yīng) 行《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG3362)的規(guī)定采用, 1.2混凝土主梁和索塔所采用的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C40

    3.1.1用于斜拉橋各部分構(gòu)件混凝土的強(qiáng)度、彈性模量和耐久性設(shè)計(jì)要求等,應(yīng) 安現(xiàn)行《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG3362)的規(guī)定采用

    3.2.1鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件所采用的普通鋼筋與預(yù)應(yīng)力鋼筋類別、設(shè) 十強(qiáng)度、標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度和彈性模量,應(yīng)按現(xiàn)行《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè) 土規(guī)范》(JTG3362)的規(guī)定采用

    3.2.2斜拉橋所采用的鋼板、型材、普通螺栓、鐳錨程栓、高強(qiáng)螺栓、剪力、焊接 才料等的技術(shù)要求、物理性能指標(biāo)及耐久性設(shè)計(jì)要求,應(yīng)按現(xiàn)行《公路鋼結(jié)構(gòu)橋梁 設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD64)的規(guī)定采用

    3.3.1斜拉索用高強(qiáng)鋼絲應(yīng)采用Φ5mm或Φ7mm鋼絲,其性能應(yīng)滿足現(xiàn)行《橋梁 覽索用熱鍍鋅或鋅鋁合金鋼絲》(GB/T17101)的要求。鋼絲抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值按現(xiàn) 行《公路鋼結(jié)構(gòu)橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD64)的規(guī)定采用,標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度不宜低于1670MPa。 鋼絲防護(hù)鍍層或涂層的性能應(yīng)滿足國(guó)家或行業(yè)現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定

    3.3.2斜拉索用鋼絞線應(yīng)采用高強(qiáng)度低松弛預(yù)應(yīng)力鋼絞線,其性能應(yīng)滿足現(xiàn)行 《高強(qiáng)度低松弛預(yù)應(yīng)力熱鍍鋅鋼絞線》(YB/T152)的要求。斜拉索用鋼絞線的抗 立強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)按現(xiàn)行《公路鋼結(jié)構(gòu)橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD64)的規(guī)定采用,標(biāo)準(zhǔn) 強(qiáng)度不宜低于1770MPa。鋼絞線防護(hù)鍍層或涂層的性能應(yīng)滿足國(guó)家或行業(yè)現(xiàn)行有關(guān) 標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

    3.3.1~3.3.2斜拉索一般采用高強(qiáng)度鋼絲或鋼絞線,鋼絲或鋼絞線防護(hù)一般采 用鍍鋅、環(huán)氧涂層、鋅鋁合金鍍層等方式。

    3.3.3斜拉索用錨具材料性能應(yīng)滿足現(xiàn)行《優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼》(GB/T699)或《合 金結(jié)構(gòu)鋼》(GB/T3077)的要求

    3.3.4斜拉索外防護(hù)材料性能應(yīng)滿足現(xiàn)行《橋梁纜索用高密度聚乙烯護(hù)套料 CJ/T 297) 的要求

    4.1.1公路斜拉橋設(shè)計(jì)采用的結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)、作用及其組合,除本章有明確規(guī) 定外,應(yīng)符合現(xiàn)行《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTGD60)的規(guī)定。

    4.2.1計(jì)算結(jié)構(gòu)重力時(shí),當(dāng)鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土體積含筋率(含普道 鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋)大于2%時(shí),其重度可按單位體積中扣除鋼筋體積的混凝土的 自重與所含鋼筋的自重之和計(jì)算。

    4.2.2計(jì)算汽車沖擊力時(shí),結(jié)構(gòu)基頻應(yīng)取主梁的豎向彎曲基

    4.2.2計(jì)算汽車沖擊力時(shí),結(jié)構(gòu)基頻應(yīng)取主梁的豎向彎曲基頻

    條文說明 現(xiàn)行《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTGD60)對(duì)于主梁設(shè)置的專用檢修道上的人 群荷載集度并未做具體規(guī)定,本條參考國(guó)外有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)內(nèi)已設(shè)置檢修道的具體情 況,推薦采用此集度標(biāo)準(zhǔn)。

    計(jì)算。在風(fēng)環(huán)境比較復(fù)雜的地區(qū),應(yīng)進(jìn)行專題研究。

    4.2.5溫度作用應(yīng)符合下列規(guī)定:

    1考慮溫度作用時(shí),應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w情況,結(jié)構(gòu)物使用的材料和施工條件 等因素計(jì)算由溫度引起的結(jié)構(gòu)效應(yīng)。 2體系溫差應(yīng)按現(xiàn)行《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTGD60)的規(guī)定執(zhí)行。 3主梁的豎向溫度梯度引起的效應(yīng)按現(xiàn)行《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTG D60)的規(guī)定執(zhí)行。 4四車道以上寬幅無懸臂主梁,宜考慮橫橋向溫度梯度作用的影響。 5無實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)時(shí),混凝土索塔兩側(cè)的梯度溫差可取土5℃。 6構(gòu)件間的溫差可按下述范圍取值: 1)斜拉索與混凝土主梁、索塔:土10℃~土15℃; 2)斜拉索與鋼主梁:±10℃

    本次修訂增加了主梁橫向溫度梯度作用的有關(guān)規(guī)定,橫向溫度梯度作用一般根 據(jù)橋梁的地理位置、環(huán)境條件等因素確定。無實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)時(shí),參考現(xiàn)行《公路橋涵設(shè) 計(jì)通用規(guī)范》(JTGD60)相關(guān)條文及說明。

    與懸索橋類似,斜拉橋一般造價(jià)較高,一旦發(fā)生破壞,修復(fù)困難,因此設(shè)防

    與懸索橋類似,斜拉橋一般造價(jià)較高,一旦發(fā)生破壞,修復(fù)困難,因此設(shè)防水

    4.2.8進(jìn)行施工過程計(jì)算時(shí),應(yīng)根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)、施工方法和工藝等,計(jì) 施工中可能出現(xiàn)的施工荷載,包括架設(shè)機(jī)具和材料、施工人員、橋面堆載、臨時(shí)酉 重以及施工期間風(fēng)荷載等,

    4.3.1作用組合應(yīng)符合現(xiàn)行《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTGD60)中有關(guān)作用組 合的規(guī)定

    5.1.1斜拉橋應(yīng)根據(jù)橋梁使用功能、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、建設(shè)條件、景觀、環(huán)保等要求, 慮全壽命周期成本,進(jìn)行總體設(shè)計(jì)。

    5.1.2總體設(shè)計(jì)應(yīng)對(duì)跨徑布置、橫斷面布置、結(jié)構(gòu)體系、施工方案以及主梁、斜 立索、索塔和基礎(chǔ)等進(jìn)行綜合比選

    5.1.3設(shè)計(jì)應(yīng)明確主體結(jié)構(gòu)以及斜拉索、阻尼裝置、支座、伸縮裝置等可更換部 牛的設(shè)計(jì)使用年限?筛鼡Q部件的設(shè)計(jì)使用年限不應(yīng)低于表5.1.3的規(guī)定

    表5.13主要可更換部件的設(shè)計(jì)使用年限

    現(xiàn)行《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTGD60)規(guī)定了斜拉索、欄桿、伸縮裝置 支座等可更換部件的設(shè)計(jì)使用年限。本條補(bǔ)充了阻尼裝置,細(xì)化了支座類型,對(duì)余 拉橋主要可更換部件的設(shè)計(jì)使用年限進(jìn)行了規(guī)定。

    條文說明 斜拉橋施工過程中往往要經(jīng)過多次結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換,體系轉(zhuǎn)換順序及應(yīng)采取的措 施是斜拉橋施工階段的關(guān)鍵環(huán)節(jié),設(shè)計(jì)需要明確。

    5.1.5應(yīng)綜合考慮抗風(fēng)、抗震、防撞等復(fù)雜因素進(jìn)行總體設(shè)計(jì),必要時(shí)進(jìn)行專是 研究。

    條文說明 斜拉橋是柔性結(jié)構(gòu),在風(fēng)、地震、撞擊等作用下容易發(fā)生振動(dòng)和損傷,嚴(yán)重時(shí) 可能導(dǎo)致橋梁出現(xiàn)安全問題。對(duì)于風(fēng)速較大、風(fēng)環(huán)境復(fù)雜地區(qū)的斜拉橋,根據(jù)需要 進(jìn)行橋址區(qū)風(fēng)環(huán)境研究以及橋梁抗風(fēng)性能研究;對(duì)于橋址區(qū)地震烈度高、場(chǎng)地條件 復(fù)雜的斜拉橋,根據(jù)需要進(jìn)行地震動(dòng)參數(shù)研究以及橋梁抗震性能研究;對(duì)于通航環(huán) 境復(fù)雜、船舶撞擊力大的斜拉橋,根據(jù)需要進(jìn)行船撞力設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)研究以及防船撞措 施研究。

    5.1.6設(shè)計(jì)中應(yīng)對(duì)斜拉橋的運(yùn)營(yíng)、養(yǎng)護(hù)提出技術(shù)要求。

    5.1.6設(shè)計(jì)中應(yīng)對(duì)斜拉橋的運(yùn)營(yíng)、養(yǎng)護(hù)提出技術(shù)要求。

    條文說明 斜拉橋是由多個(gè)部件組成的復(fù)雜結(jié)構(gòu),在運(yùn)營(yíng)過程中,由于環(huán)境、交通以及結(jié) 構(gòu)本身的缺陷等因素,橋梁結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生一定的損傷和病害。合理的運(yùn)營(yíng)養(yǎng)護(hù)措施對(duì) 于保障橋梁安全運(yùn)營(yíng)、延長(zhǎng)橋梁使用壽命具有重要意義。針對(duì)斜拉橋的具體特點(diǎn)和 關(guān)鍵構(gòu)造,設(shè)計(jì)需要提出相應(yīng)技術(shù)要求。

    5.2 基本結(jié)構(gòu)體系與形式

    5.2.1斜拉橋主要由主梁、斜拉索、索塔、墩臺(tái)及基礎(chǔ)等部分構(gòu)成,在邊跨內(nèi)可 據(jù)需要設(shè)置輔助墩。

    5.2.2斜拉橋可采用如下結(jié)構(gòu)體系:飄浮體系、半飄浮體系、塔梁固結(jié)體系、塔 染墩固結(jié)體系,如圖5.2.2所示。

    2斜拉橋四種基本結(jié)構(gòu)體系

    斜拉橋的基本結(jié)構(gòu)體系按主要受力構(gòu)件塔、梁、墩的連接方式劃分,主要有 認(rèn)下四類: 1飄浮體系 塔墩固結(jié),主梁在索塔處不設(shè)支座,僅在橋臺(tái)或過渡墩、輔助墩上設(shè)置縱向活 動(dòng)支座。 2半飄浮體系 塔墩固結(jié),主梁在塔墩上設(shè)置豎向支承,縱向可以是不約束或者彈性約束。對(duì) 于較小跨徑的斜拉橋,也有在塔墩上設(shè)置固定支座的情況。 3塔梁固結(jié)體系 塔梁固結(jié),在橋墩上設(shè)置支座。該體系塔柱和主梁的溫度內(nèi)力小,但是總體剛 度較差,支座噸位大,支座的養(yǎng)護(hù)和更換不方便,因而較少采用。 4塔梁墩固結(jié)體系 塔梁墩固結(jié)體系,在索塔處不需要設(shè)支座,整體剛度大,但是溫度內(nèi)力大。該 體系最適用于獨(dú)塔斜拉橋。當(dāng)主墩較高且具有合適的柔度時(shí),大跨徑的雙塔斜拉橋 也能采用塔梁墩固結(jié)體系,如主跨550m的福建長(zhǎng)門大橋、主跨350m的廣東新造 珠江大橋。多塔斜拉橋的中塔也有采用塔梁墩固結(jié)體系,如宜昌夷陵長(zhǎng)江大橋(38m +38.5m+43.5m+2×348m+43.5m+38.5m+38m)。 早期也曾修建帶掛孔的塔梁墩固結(jié)體系斜拉橋,如委內(nèi)瑞拉的Maracaibo橋(主 跨235m),以及跨中帶鉸的塔梁墩固結(jié)體系斜拉橋,如中國(guó)的淡水河橋(主跨134m) 因此體系的斜拉橋行車不舒適,目前很少采用。 5其他體系 在斜拉橋發(fā)展過程中,出現(xiàn)一些其他體系的斜拉橋。

    1)地錨體系斜拉橋 根據(jù)斜拉索的錨固方式衍生出地錨體系斜拉橋,邊中跨比很小,邊跨設(shè)置地錨, 以維持體系平衡。對(duì)于非獨(dú)塔地錨體系斜拉橋,根據(jù)需要在主跨跨中設(shè)置可供主梁 因溫度變化而伸縮的裝置。 2)部分斜拉橋 部分斜拉橋是以主梁受力為主、介于斜拉橋和連續(xù)梁橋之間的橋型。部分斜拉 橋主梁承載相對(duì)較大,拉索承載相對(duì)較小且應(yīng)力幅較低,接近于帶體外預(yù)應(yīng)力的連 續(xù)染。 3)無背索斜拉橋 當(dāng)邊跨不設(shè)置斜拉索時(shí)衍生出無背索斜拉橋。該種體系的斜拉橋依靠索塔本身 承受拉索的不平衡力。有時(shí)可將索塔向邊跨傾斜,用塔身重力來平衡索力。 4)協(xié)作體系 斜拉橋和其他橋型結(jié)構(gòu)協(xié)作共同受力時(shí)形成協(xié)作體系。如斜拉橋與梁橋的協(xié)作 體系、斜拉橋與懸索橋的協(xié)作體系、斜拉橋與拱橋的協(xié)作體系等。

    5.2.3斜拉橋依據(jù)索塔在縱橋向布置、斜拉索索面布置、主梁材料等可采用以下 結(jié)構(gòu)類型: 1根據(jù)索塔在縱橋向的布置,斜拉橋可采用獨(dú)塔斜拉橋、雙塔斜拉橋、多塔 斜拉橋。 2根據(jù)斜拉索索面布置,斜拉橋可采用單索面、雙索面、多索面斜拉橋。如 圖5.2.3 所示。

    圖5.2.3斜拉索索面布置

    拉橋、組合梁斜拉橋、混合梁斜拉橋。

    根據(jù)索塔、斜拉索的布置情況以及主梁的材料類型劃分出多種結(jié)構(gòu)形式的斜持 橋。本條中列出的三種劃分方式能夠組合出多種結(jié)構(gòu)形式的斜拉橋,如:?jiǎn)嗡p索 面混凝土梁斜拉橋、雙塔雙索面鋼箱梁斜拉橋、三塔雙索面混合梁斜拉橋等。

    5.2.4斜拉橋總體布置及基本參數(shù)應(yīng)按如下原則選用

    1獨(dú)塔斜拉橋的邊中跨比宜為0.5~1.0,雙塔斜拉橋的邊中跨比宜為0.3~0.5, 多塔斜拉橋的各主跨跨徑可不相同,其邊跨與主跨比可參照雙塔斜拉橋選用 2雙塔、多塔斜拉橋橋面以上塔高與主跨跨徑比宜為1/3~1/6;獨(dú)塔斜拉橋橋 面以上塔高與主跨的跨徑比宜為1/1.5~1/3。 3斜拉橋最外側(cè)斜拉索傾角不宜小于22°。 4梁高應(yīng)根據(jù)跨徑、索面布置、截面形式、縱橫向受力特點(diǎn)等綜合確定。 5斜拉索布置宜采用以下形式: 1)斜拉索索面布置可采用空間索面或平面索面。 2)斜拉索在縱橋向宜采用扇形,也可采用豎琴形、輻射形、星形等。 3)斜拉索在主梁上的標(biāo)準(zhǔn)間距對(duì)于鋼主梁或組合梁宜為8~16m;對(duì)于混凝 土主梁宜為6~12m。 6輔助墩應(yīng)根據(jù)斜拉橋整體剛度、結(jié)構(gòu)受力、邊跨通航要求、施工期安全以 及經(jīng)濟(jì)適用條件進(jìn)行設(shè)置。

    5.3其他結(jié)構(gòu)體系與形式

    5.3.1根據(jù)結(jié)構(gòu)受力,多塔斜拉橋的中塔與邊塔可采用不同的塔梁墩約束方式, 并可采取增大中間塔或主梁剛度、設(shè)置輔助索約束塔頂變位等措施提高體系整體剛 度。

    Maracaibo橋和Polcevera橋的T構(gòu)+掛梁體系是早期的結(jié)構(gòu)體系,現(xiàn)基本不采 用。 多塔斜拉橋的關(guān)鍵問題是提高其整體剛度,因?yàn)槎嘀骺缧崩瓨虻恼w剛度較 低。在典型的雙塔斜拉橋中,主跨加載時(shí)主梁下?lián),兩塔向加載孔彎曲,邊跨上撓, 邊跨尾端背索拉力變化較大,約束了塔向加載孔的變位。 當(dāng)邊跨設(shè)置有輔助墩時(shí)在主跨加載,所有錨固在邊跨外側(cè)及輔助墩附近的斜拉 索均像邊跨背索一樣起到約束作用,提高了橋梁的整體剛度,減小了邊跨的上撓和 主跨的下?lián)稀?對(duì)于多塔斜拉橋,邊跨背索對(duì)中間塔約束作用較弱,因而整體剛度較小,主跨 加載時(shí)撓度較大。因此提高橋梁的體系剛度成為多跨斜拉橋設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問題。 增加主梁剛度可以在一定程度上提高多塔多跨斜拉橋的整體剛度,但這樣做必 然會(huì)增加橋梁的自重。在需要采用多塔多跨式斜拉橋時(shí),通常將中間的索塔做成剛 性塔,此時(shí)索塔和基礎(chǔ)的工程量會(huì)增加很多;如用拉索約束中間索塔塔頂變位,則 有長(zhǎng)索的自重下垂度很大,拉索的剛度較小,風(fēng)荷載較大時(shí)易毀壞,視角上不美觀 等缺點(diǎn)。

    5.3.2在受到地形條件限制,邊中跨比很小時(shí),可采用地錨式斜拉橋;地錨可采 用重力式錨、抗拔樁錨等可靠的錨固方式;為適應(yīng)溫度引起的梁體伸縮,非獨(dú)塔地 鋪式斜拉橋的主跨跨中宜采取允許梁體縱向變形的措施

    國(guó)內(nèi)外修建了少量地錨式斜拉橋。典型的三跨地錨式斜拉橋有: 西班牙Luna橋,跨徑組成為67m+440m+67m電力標(biāo)準(zhǔn),邊跨另設(shè)36.23m長(zhǎng)的地錨; 中國(guó)勛陽漢江大橋,跨徑組成為43m+414m+43m,邊跨另設(shè)43m長(zhǎng)的地錨。

    這兩座斜拉橋?yàn)椴糠值劐^式斜拉橋。 少量單跨斜拉橋,主跨側(cè)自錨,背索全部采用地錨,如日本的松山橋(主跨 96.6m,地錨長(zhǎng)32.5m)和秩父橋(主跨153m,地錨長(zhǎng)22.5m),西班牙的Ebro橋。 中國(guó)貴州芙蓉江大橋?yàn)橐恍彼䥺嗡髅嫘崩瓨,塔柱后傾18.4°,主跨170m,邊跨 拉索全部錨固于其后的重力式錨碳上。

    5.3.3塔高較矮、采用塔梁墩固結(jié)或塔梁固結(jié)體系的混凝土部分斜拉橋,總體布 置及基本參數(shù)應(yīng)符合下列規(guī)定: 1邊跨與主跨跨徑比宜采用0.5~0.76 2橋面以上塔高與主跨跨徑比宜采用1/61/10。 3主梁宜采用箱形截面,采用等截面時(shí),梁高與主跨跨徑之比宜采用1/35 /45;采用變截面時(shí),根部梁高與主跨跨徑之比宜采用1/25~1/30,跨中梁高與主 跨跨徑之比宜采用1/55~1/65。 4主梁上的無索區(qū)長(zhǎng)度,索塔附近宜采用0.15~0.20倍主跨跨徑;中跨跨中 宜采用0.20~0.35倍主跨跨徑;邊跨宜采用0.20~0.35倍邊跨跨徑。

    本次修訂從結(jié)構(gòu)受力特性方面將主梁承載相對(duì)較大,拉索承載相對(duì)較小、應(yīng)力 福相對(duì)較低的斜拉橋定義為部分斜拉橋,涵蓋了原細(xì)則中的矮塔斜拉橋。 鑒于部分斜拉橋與典型斜拉橋無論從外形還是構(gòu)造仍有不少相同之處,同時(shí)在 我國(guó)發(fā)展較快,因此保留關(guān)于部分斜拉橋的相應(yīng)條款。 部分斜拉橋是斜拉橋和連續(xù)梁橋之間的一種過渡橋型,在100m300m跨徑范 圍,部分斜拉橋是較有競(jìng)爭(zhēng)力的橋型。 部分斜拉橋是以主梁為主體的承重結(jié)構(gòu),斜拉索或者斜拉桿只相當(dāng)于除體內(nèi)索 之外加設(shè)的一些體外索,從而取得降低主梁高度的目的。因而它兼有連續(xù)梁橋與斜 拉橋的優(yōu)點(diǎn)。與連續(xù)梁橋或連續(xù)剛構(gòu)橋相比,它有如下優(yōu)點(diǎn): 1跨越能力較連續(xù)梁橋大,同跨徑時(shí),梁高較連續(xù)梁橋低許多,可降低建筑 高度。 2對(duì)于大跨徑橋梁而言,相同跨徑的部分斜拉橋比連續(xù)梁橋經(jīng)濟(jì)。 3特大跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋、連續(xù)剛構(gòu)橋存在主梁下?lián)虾烷_裂問題。部

    分斜拉橋可以通過索力主動(dòng)調(diào)整主梁內(nèi)力和線形。 與斜拉橋相比,部分斜拉橋有如下優(yōu)點(diǎn): 1塔高較低,塔身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,施工方便。 2斜拉索應(yīng)力變化幅度較小,通常為較高的應(yīng)力水平。 3主梁抗彎剛度大,一般采用梁橋施工方法,而無須像斜拉橋那樣采用大型 牽索掛籃,極大地方便了施工。 4整體剛度大、變形小。

    分斜拉橋可以通過索力主動(dòng)調(diào)整主梁內(nèi)力和線形。 與斜拉橋相比,部分斜拉橋有如下優(yōu)點(diǎn): 1塔高較低,塔身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,施工方便。 2斜拉索應(yīng)力變化幅度較小,通常為較高的應(yīng)力水平。 3主梁抗彎剛度大,一般采用梁橋施工方法,而無須像斜拉橋那樣采用大型 牽索掛籃,極大地方便了施工。 4整體剛度大變形小。

    6.1.1斜拉橋各主要組成部分的構(gòu)造醫(yī)藥標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)保證結(jié)構(gòu)具有足夠的強(qiáng)度和剛度,同時(shí) 吏內(nèi)力傳遞順暢,減少應(yīng)力集中,便于施工和養(yǎng)護(hù)

    6.1.2斜拉橋構(gòu)造設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮斜拉索等可更換部件的維護(hù)和更換,預(yù)設(shè)必要的 空間和構(gòu)造措施。

    斜拉橋中的斜拉索、支座、阻尼器、防撞護(hù)欄、橋面鋪裝、伸縮裝置等部件在 橋梁運(yùn)營(yíng)期內(nèi)需要日常維護(hù),使用若干年后可能需要更換。在對(duì)斜拉橋進(jìn)行構(gòu)造設(shè) 計(jì)時(shí),需要考慮該類部件更換的可行性和方便性。

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