【正文】 海灣大橋，西陵長江大橋，廣東虎門大橋，江陰長江大橋，香港青馬大橋等一系列懸索橋。大跨度懸索橋都有加勁梁，考慮到本橋跨度相對較小，不設加勁梁。 我知道大跨懸索橋的建設，要經(jīng)過調(diào)研、規(guī)劃、設計、制造和施工等階段，常常需要 10 年左右的時間。我會多查參考書和設計規(guī)范，多請教指導老師和同學，爭取把失誤控制到最小。 C；當?shù)刈畹蜏囟?20 。 設計內(nèi)容： 1. 根據(jù)地質(zhì)、平面布置及建橋目的等基本條件，進行橋梁方案比選，主要選擇橋梁位置、跨度、吊橋的主要控制參數(shù)等； 2. 選擇一個方案作為設計方案，進行設計，主要包括： （ 1） 橋面系設計 （ 2） 主索設計 （ 3） 撓度驗算 （ 4） 抗風索設計 （ 5） 吊桿、索夾設計 （ 6） 橋塔設計 （ 7） 錨碇設計 3. 繪圖，主要完成：總體布置圖，主索一般構(gòu)造圖，索夾、吊桿一般構(gòu)造圖，橋塔構(gòu)造圖，橋塔配筋圖，錨碇構(gòu)造圖。懸索橋設計以設計基本理論和靜動力分析為理論基礎，以成功修建的懸索橋為例，根據(jù)橋梁的位置、布置形式，擬定橋梁的跨度、矢高、吊桿間距、錨索傾角、橋塔高度和截面、塔基形式、錨碇構(gòu)造等，說明選擇相關(guān)參數(shù)的過程、依據(jù)、和考慮的主要因素，然后進行橋面系、主索邊索、吊桿、索夾、抗風索、橋塔、錨碇等具體尺寸設計、配筋和驗算。我國是懸索橋的發(fā)源地，古代懸索橋的修建比歐洲早 1000 多年。懸索橋的計算理論有傳統(tǒng)的“彈性理論”、撓度理論和有限位移理論。 主索和邊索計算 主索內(nèi)力計算： 主索在索鞍處最大內(nèi)力計算： 邊索內(nèi)力計算： 最后檢算安全系數(shù)： (安全 ) 撓度驗算 撓度驗算包括主索因溫度及荷載作用下的撓度計算 在活載作用下 在恒載作用下 主索伸長引起跨中矢高 的變化 由 《公路 鋼橋》 公式可得 邊索因溫度及荷載作用下引起主索跨中撓度的計算，同主索一樣的公式進行計算 邊索溫度及彈性伸長引起主索跨中矢高 的變化，計算公式按《公路鋼橋》 ○ 11式 最不利情況下跨中矢高變化值計算， ， 安全 抗風索的計算 抗風索曲線方程 (跨中為坐標原點 )，抗風索平面與水平面成 角，抗風索矢高 ( ，按主跨范圍內(nèi)為曲線范圍外為直線 )，抗風索在跨端處的切線傾角 分別進行抗風索主索和邊索的內(nèi)力計算再檢算安全系數(shù)，主索水平拉力 ，主索最大拉力 ，主索強度驗算采用 有機物蕊的 鋼繩，破斷拉力為 安全系數(shù) 吊桿設計 吊桿由上、下兩段組成，上段由一根軋制圓鋼通過上連接塊連接，下段由兩根軋制圓鋼與橫梁連接，以便在安裝和使用過程中適當調(diào)節(jié)吊桿長度。 5．不計地震力 橋塔分別按順橋方向 (縱向 )及垂直橋面軸方向 (橫向 )二種情況進行計算，橋塔縱向內(nèi)力計算 ，橫向內(nèi)力考慮上下橫梁自重、風力和溫度的最不利荷載組合進行危險截面檢算。 懸索橋設計 (圖紙圖片 +施工方案 +施工工藝 +論文 ) 第一章 緒論 懸索橋的分類、構(gòu)造及主要特點 分類 懸索橋按有無加勁梁可分為無加勁梁和有加勁梁懸索橋兩種。其優(yōu)點是可以通過增加桁架高度來保證橋梁有足夠的剛度，且便于實現(xiàn)雙層通車。有的還將主纜與加勁梁在主跨中點處固結(jié)。吊索沿用美式豎向 4 股 騎掛式鋼絲繩?；旌鲜綉宜鳂虻某霈F(xiàn)，顯示了鋼箱加勁梁的優(yōu)越性，同時避免了采用有爭議的斜吊索。橋塔采用鋼結(jié)構(gòu)，隨著預應力混凝土和爬模技術(shù)的發(fā)展，造價經(jīng)濟的混凝土橋塔將有發(fā)展的趨勢。重力式錨碇依靠巨大自重來抵抗主纜的垂直分力，水平分力則由錨碇與地基間的摩擦力或嵌固力來抵抗。除此之外，主纜還承擔一部分橫向風載，并將它直接傳遞到橋塔頂部。是將活載和加勁梁的恒載傳遞到主纜的構(gòu)件。 加勁梁 加勁梁的主要功能是提供橋面和防止橋面發(fā)生過大的撓曲變形和扭曲變形。由于板梁作加勁梁抗風穩(wěn)定性很差，因此現(xiàn)在已不再用板梁作為長 大懸索橋加勁梁了。 1938 年，湖南一座公路懸索橋建成，該橋可通行 10 噸汽車，隨后又有一批懸索橋建成通車。 歐洲懸索橋的發(fā)展歷程 20 世紀以前歐洲的懸索橋。法國于 1959 年建成了主跨為 680m 的緹卡維爾懸索橋是發(fā)展中的一個新的里程碑。因此歐洲大部分懸索橋為英國人設計，所以形成了英國懸索橋風格。在科研、設計和施 工技術(shù)上形成優(yōu)勢，是懸索橋成為唯一超過千米的成熟橋型，并形成美國流派的懸索橋風格。在主跨范圍內(nèi)，其加勁梁的跨度是 。此理論是建立在 不考慮荷載的產(chǎn)生會影響內(nèi)力大小與方向的基礎之上。用撓度理論計算所得內(nèi)力比用彈性理論要小得多，根據(jù)懸索橋跨度大小，加勁梁的剛度大小，以及活載影響與恒載影響的比例，一般撓度理論的內(nèi)力計算值比彈性理論減少 ，因此，采用撓度理論 來設計大跨懸索橋可比彈性理論大大節(jié)約材料。一些有代表性的研究成果逐漸完善和發(fā)展了有限位移理論，應用有限位移理論的矩陣法可以綜合考慮體系節(jié)點位移影響和軸力效應，把 懸索橋結(jié)構(gòu)分析方法統(tǒng)一到一般非線性有限元中，是目前大跨懸索橋分析計算中普遍采用的方法。 第二章 懸索結(jié)構(gòu)設計 設計方案比選 布置形式三跨 (13m+68m+13m) 失高 垂跨比 = 吊桿間距 橋面系的計算 橋面系構(gòu)造 橋面系采用 I 字鋼橫梁， I 字鋼縱梁上加 鋼板組成 橫梁間距 采用 I36b 縱梁間距 采用 I14 橋面鋼板厚 上加 瀝青砼鋪裝 縱梁共 12 根 I14 鋼 ，衡梁全橋共 18 根 I36b 鋼 欄桿和緣石共寬 縱梁跨徑為 的多跨連續(xù)梁 橫梁跨徑為 的簡支梁 懸索橋設計 (圖紙圖片 +施工方案 +施工工藝 +論文 ) 橋面系縱、橫梁內(nèi)力計算 假定鋼橋面板寬為 的簡支無限長板，縱橫梁構(gòu)造如圖 22 采用《鋼橋》PelikanEsslinger 法計算。用于第二階段計算中的相關(guān)剛度系數(shù) ，可根據(jù)《鋼橋》公式 ()計算得 第一階段的計算 (1)作用于縱梁上的荷載計算 作用于縱梁上的活載： 汽 10 加重車作用下，沖擊系數(shù) 前輪 從《鋼橋》圖 查得 后輪 從《鋼橋》圖 查得， 作用于縱梁上的恒載： 縱梁單位長度重力： [見《公路橋涵設計手冊 — 基本資料》上冊 (人民交通出版社， 1976)表 2— 99] 鋼板單位長度重力： 截面幾何特性按有效寬度計算，重力同樣按有效板寬度 計算瀝青鋪裝 總重力 (2)縱梁跨中彎矩計算 如圖 24 布置活載，縱梁跨中彎矩根據(jù)《鋼橋》公式 ()計算 懸索橋設計 (圖紙圖片 +施工方案 +施工工藝 +論文 ) 同樣的根據(jù)《鋼橋》公式 ()計算 式中： y—— 荷載作用點與支點的距離 m—— 是加載節(jié)點編號中數(shù)值較 小的那個編號 活載作用下縱梁跨中彎矩： 恒載作用下縱梁跨中彎矩： (3)縱梁支點彎矩計算 縱梁支點 o 的彎矩，按荷載最不利布置，如圖 25 對稱 o 點布置。 計算橫梁撓曲影響時，為了求出作用于縱梁上的計算荷載，應把作用于橋面的荷載按富里葉級系數(shù)展開正弦分布荷載 (取 n=1) 表 22 圖 24 荷載位置的支點反力 支點 m 0 1 2 3 4 5 6 后輪 前輪 合計 支點 m 0 1 2 3 4 5 6 后輪 前輪 0 合計 只有一輛車時，按《鋼橋》公式 ()計算 懸索橋設計 (圖紙圖片 +施工方案 +施工工藝 +論文 ) 縱梁跨中彎矩修正值按《鋼橋》公式 ()計算 (見表 23) 表 23 的計算 支點 m 0 1 2 3 4 5 6 1． 01066 0． 022 0 0 0 0． 0222 0 0 0 支點 m 0 1 2 3 4 5 6 0． 50282 0． 022 0 0 0 0． 0111 0 0 0 縱梁支點彎矩修正值 縱梁支點彎矩修正值同跨中彎矩修正值一樣計算。跨中彎矩 代入 (21)式計算得： 然后根據(jù)表 21 和表 26 計算 見表 27 表 27 得計算 支點 m 0 1 2 3 4 0 0 0 0 支點 m 0 1 2 3 4 0 0 0 0 b= 代入 式計算 懸索橋設計 (圖紙圖片 +施工方案 +施工工藝 +論文 ) 彎矩和彎曲應力計算 (1)縱梁跨中彎矩 恒載彎矩