【正文】 雙塔雙索面斜拉橋 1) 總體布置 100m+ 248m+100m=448m，邊主跨比為 100/248=。 2)橋梁結構造型簡潔，輕巧 。表 33 中列出了國內部分采用鋼管混凝土的拱橋。它一方面借助內填混凝土增強鋼管壁的穩(wěn)定性 ，同時又利用鋼管對核心混凝土的套箍作用，使核心混凝土處于三向受壓狀態(tài)，從而具有抗壓強度和抗變形能力。表 32 中列取了一些連續(xù)梁橋的參數(shù)。有時為滿足城市橋梁或跨線橋的交通要求而需加大中跨跨徑時，也可將邊主跨比定在 0. 5 倍以下，此時需注意端支點負反力。主梁底部的線性按等載強比原則選定線形，與變截面連續(xù)梁橋相類似。與剛構橋 相比，連續(xù)梁橋對基礎要求較低，適合各種地基。 連續(xù)梁橋資料 連續(xù)梁橋施工技術成熟可靠，理論成熟，是較早的橋梁形式。 主梁的高跨比的正常范圍 :對于雙索面情形 :1/1001/150。雙塔三跨式的高跨比一般為1/41/7，獨塔雙跨式一般為 1/ 索面位置一般有三種 :單索面、豎向雙索面、斜向雙索面。 表 31 列出了一些雙塔斜拉橋參數(shù)。 斜拉橋的邊主跨比與斜拉橋的整體剛度端錨索的應力變幅有很大關系。 5)航道 武漢科技大學城市學院畢業(yè)設計（論文） 18 根據(jù)湖北省交通廳港航管理局鄂交港航函 [2021]3 號文，《省港航局關于鄂州市樊口大橋有關通航問題》的復函，梁子湖干流航道規(guī)劃等級為Ⅴ（ 3）級，通航凈高 8m，單孔單向通航凈寬 40m，設計最高通航水位為 。 4)氣象 橋位區(qū)屬中亞熱帶季風氣候區(qū)北緣，多年平均氣溫 ℃，一月最低，月平均氣溫 ℃， 7 月最高，月平均氣溫 30 ℃ 。裂隙，取出巖芯多呈 10cm 柱狀、長柱狀，巖質軟，僅 12墩揭示； 地質資料詳見地質剖面圖。 ② 2 亞粘土 :灰黃色 ,硬塑狀為主 ,局部軟塑，質均 ,含灰斑、銹斑，分布全橋址區(qū)，層厚 ～ 米； ② 21亞粘土：灰黃色 ,軟塑狀 ,質均 ,含灰斑、銹斑 ，僅分布鉆孔 CZ8 附近，層厚 米； ② 22 粘土：灰黃色 ,軟塑狀 ,質均 ,含灰斑、銹斑，呈透鏡體分布里程 K3＋810～ K3＋ 880 一帶，層厚 ～ 米； ③ 1 亞粘土：灰色 ,軟塑狀 ,局部流塑，質較均 ,局部夾中粗砂薄層，全橋址均有分布，層厚 ～ 米； ④ 6 圓礫土：灰色 ,密實 ,飽和，含卵石 10～ 15%，磨圓度中等，成分以砂巖、灰?guī)r等為主，卵礫間充填物為粉細砂及粘性土，僅分布 0墩（里程 K3＋ 670）附近，層厚 米； ⑤ 1W3 強風化玄武巖：灰色，大部分礦物風化變質，風化呈粘性土夾碎石土狀，含碎塊 15～ 30%，直徑多 1～ 3cm，分布于 0墩～ 2墩（里程 K3+670～ K3+730）一帶，層厚 ～ 米； ⑤ 1W2 弱風化玄武巖：灰色，斑狀結構，塊狀構造，部分礦物風化變質，裂隙較發(fā)育，部分裂隙充填石英脈，取出巖芯多呈 10cm 短柱狀及碎塊狀，分布于0墩～ 2墩（里程 K3+670～ K3+730）一帶，層厚 ～ 米； 武漢科技大學城市學院畢業(yè)設計（論文） 17 ⑤ 1W1 微風化玄武巖：灰色，斑狀結構，塊狀構造，裂隙較發(fā)育，部分裂隙充填石英脈，取出巖芯多呈 10cm 短柱狀及少量碎塊狀，分布于 0墩～ 2墩（里程 K3+670～ K3+730）一帶，層厚〈 米； ⑥ 1W3 強風化礫巖：紫紅色，大部分礦物風化變質，風化呈粘性土狀，含碎塊 30%，全橋址區(qū)零星分布； ⑥ 1W2弱風化礫巖：紫紅色，礫狀碎屑結構，層狀構造，部分礦物風化變質，裂隙較發(fā)育，局部為強風化，取出巖芯多呈 10cm 碎塊狀，巖質軟，全橋址區(qū)分布，層厚 ～ 米； ⑥ 1W1微風化礫巖：紫紅色，礫狀碎屑結構，層狀構造，裂隙不甚發(fā)育，取出巖芯多呈 10cm 柱狀、長柱狀，巖質稍硬，局部有溶蝕現(xiàn)象 ,形成 ～ 米不等的溶洞 ,洞內基本無充填。第四系地層主要由全新統(tǒng)河流沖積物 武漢科技大學城市學院畢業(yè)設計（論文） 16 （ Q4al）、湖積物（ Q4l）及上更新統(tǒng)殘積物（ Q3el）組成，厚 10～ 70 米，由東向西逐漸變厚；基巖主要為三疊系大冶群淺海相沉積地層（ T1dy）、白堊系（ KR）陸相沉積地層及喜山期火山巖 —— 玄武巖（β）。 擬建該橋里程為 CK3+～ CK4+，地面高程 ～ 米，此段人口稠密，廠礦較多。的陡坡，勘測期間長港水面寬約 95 米，新港水面寬約 154 米，水深達 米。 水溫地質資料 1)地形地貌 大橋橋址區(qū)河道兩岸居民建筑物稠密，由于新港、長港河道的疏通，在近岸形成 30176。 設計要求 設計標準 設計荷載： 公路－Ⅰ級； 橋梁橫向坡度： %； 行車道數(shù)：雙向四車道； 計算行車速度： 60 公里 /小時； 通航標準：航道等級為Ⅴ（ 3）級； 最高通航水位：按黃海高程 考慮； 通航凈空高度為 8m，單孔單向通航凈寬為 40m； 行車道數(shù)：雙向 2 車道； 設計洪水頻率： 100 年一遇； 地震烈度：橋位區(qū)域地震動 加速度為 ，相當于地震基本烈度為Ⅵ度，按Ⅶ度采取抗震設施。它與拉索的布置、根數(shù)、組成、索力大小、換索要求及張拉方法等多種因素有關?？诒镜亩继锎虿捎萌退魉倶嬻w系?？诒镜挠押脴虿捎玫氖情T形索塔、支承體系?？诒镜男窛蓸虿捎玫氖请p柱型索塔，塔梁固結體系 。雙柱型、 H形、門形索塔既可采用直塔柱、斜塔柱，也可采用折線型塔柱。雙柱型、 H形、門形索塔適用于雙索面部分斜拉橋。 武漢科技大學城市學院畢業(yè)設計（論文） 14 圖 常見索塔的結構形式 我國漳洲戰(zhàn)備橋、小西湖大橋 、離石高架橋、口本的木曾川橋、揖斐川橋、士狩大橋等均采用單柱型索塔，塔梁固結體系。索塔為單柱型的斜拉橋抗扭性能由主梁提供，主梁為抗扭剛度大的箱形截面梁，特別是梯形箱梁。 1)索塔的結構形式 斜拉橋索塔在橫橋向的形式 (圖 12)有單柱型、三柱型、 H形圖、門形、雙柱型等。 索塔 作用于斜拉橋主梁的部分荷載通過拉索傳遞給索塔，因而索塔是通過拉索對主梁起彈性支承作用的重要構件，索塔承受軸向力和彎矩作用，是一個偏心受壓構件，索塔設計應滿足強度、剛度和穩(wěn)定性要求。主梁兩邊可采用 空心箱形式或實心主肋形式 .邊箱梁形式抗扭剛度遠大于邊實心主肋形式，邊實心主肋形式在施工構造方面相對簡單，主梁形式的選擇可以由經濟技術比較來決定。典型斷面如圖所示。典型斷面如圖所示。典型斷面如圖所示。 武漢科技大學城市學院畢業(yè)設計（論文） 12 （尺寸單位： cm） (4)單箱加斜撐式 單箱加斜撐式主梁適應于單索面。 （尺寸單位： cm） (3)雙邊箱 雙邊箱主梁比較適合雙索面。 （尺寸單位： cm） (2)雙邊肋式 雙邊肋結構構造簡單，抗扭能力較小，但施工方便，僅適應于雙索面，橋寬在 30m 以下，梁高在 150~250cm、單肋寬在 150200cm 的主梁。板式截面結構構造簡單，抗彎抗扭能力均較小，截面效率低，但施工方便，僅適應于雙索面式窄橋。 2．主梁截面 混凝土斜拉橋在我國起步較晚，在 20 世紀 70年代才陸續(xù)出現(xiàn)幾座突出的混凝土斜拉橋，開創(chuàng)了新的截面形式 .比較典烈的截面形式有 6 種。主梁剛度越大縱向彎矩越大，因此應選擇盡可能柔的橋面系。 斜拉橋主梁自重應盡童減小，一般梁高與主跨比 h/L 變化范圍在1/501/100，對密索體系大跨徑斜拉橋，比值可小于 1/200；索面要按抗扭剛度確定。 (4)借助于拉索對主梁的預壓力，對于混凝上主梁還可以消除混凝土收縮和大部分徐變 產生的附加內力，使主梁在成橋狀態(tài)達到較理想的受力狀態(tài) . (5)主梁、塔柱和拉索組成空間立體結構，增加結構的穩(wěn)定性，其靜動力性能良好。由于拉索作中間彈性支承，雖然跨徑增大，但梁高可以設計的較矮，且一般均做成等截面，這樣不僅簡化施工，滿足橋下凈空 .而且降低了整個路線及引橋的高度，從而節(jié)約投資。由于主梁在拉索的支承下，與彈性支承連續(xù)梁相似，使實際跨度顯著縮小。同時，斜拉索錨固于塔柱并懸吊起主梁，因此它的受力性能不僅取決于主梁自身，同時與塔柱的剛度與高度、梁塔的連接形式、拉索的剛度與型號等有粉密切的關系。 斜拉橋的主 體 構造 主梁 武漢科技大學城市學院畢業(yè)設計（論文） 10 斜拉橋主梁與其連接的橋面系，直接承受著車輛荷載，是斜拉橋的主要受力構件之一。 (4)在結構分析方面，將考慮結構的初 始內力等，對動靜力的分析也將更加深入。 (3)塔和索的形式也將隨著斜拉橋跨徑的增加而取得新的進展。 (2)主梁材料方面，混凝土斜拉橋仍然將是斜拉橋的主要形式。據(jù)不完全統(tǒng)計，在全世界范圍內共建成 23 座，其中主跨大于 500m 以上者共 13 座，其中，我國占 6 座，混合梁 斜 拉橋的發(fā)展速度及大跨度斜拉橋發(fā)展的趨勢可見一斑 。 1999 年汕頭礐石大橋建成通車，該橋主跨 518m，加勁梁采用混合梁型主梁后，既滿足了中跨和邊跨主梁的重量平衡，又保證了端部錨索的穩(wěn)定，改善了塔在縱向的受力。國內首座混合梁斜拉橋是 1996 年建成通車的上海徐 浦大橋，其主跨為 590m，超過日本生口橋 100m。香港昂船洲橋，主跨達 1018m，堪稱同類型橋梁之最，超過了日本多多羅大橋。 2021 年，臺灣高屏溪橋建成，該橋是獨塔斜拉橋，主跨為 330m，天津海河 橋也是獨塔斜拉橋，主跨為 310m。 2021 年建成的木曾川橋，是一座混合梁四塔部分斜拉橋。日本在引進國外先進技術上進步較快，以大阪大和橋 (主跨 83m)為起點，陸續(xù)建成數(shù)座混合梁斜拉橋。 法國的橋梁工程技術人員對混合梁斜拉橋的建設非常關注，于 1995 年一舉建成主跨達 856m 的諾曼底 (Normadie)橋，成為世界上第一個建造主跨接近 1000m 斜拉橋的國家。為了減小邊跨的負反力，將主跨做成輕而薄的鋼結構，將邊跨做成較重的鋼筋混凝土結構，二者結合處沿橋軸線方向施加預應力，使其形成整體。烏克蘭基輔第聶伯爾河橋，其主跨為 的斜拉橋，其主孔跨度為 271m，以斜拉橋的獨塔為分界點，在該橋塔的主跨側的加勁梁采用鋼箱結構，而邊跨側則為按節(jié)段式施工的預應力混凝土箱梁結構，該橋為公路鐵路兩用斜拉橋。瑞典的橋梁工程技術人員也不甘落后，于 1980 年在更換 Tjorn 老橋時建成了一座主跨達 366m(鋼梁的長度為 386m)的混合梁斜拉橋，跨度超過了弗來埃橋。此橋的建成對歐洲其他國家產生了一定的影響。 在對 KurtSchuacher 橋的斷面形狀、塔的材料等進行改進后，跨度不斷加大。 7. 按照塔的高度不同，可分為常規(guī)斜拉橋和矮塔部分斜拉橋體系。 5. 按照塔梁墩相互結合方式分類，可分為漂浮體系、半漂浮體系、塔梁固結體系和剛構體系。 3. 按索面位置分類，可分為單索面斜拉橋、雙索面斜拉橋和三索面斜拉橋。 根據(jù)側重點的不同，斜拉橋可分類如下 ： 1. 按梁的用材分類，可分為鋼斜拉橋、混凝土斜拉橋、結合梁斜拉橋和混合梁斜拉橋。實際設計時三者是密不可分的。其中，結構分析方法的進步對大跨度斜拉橋的發(fā)展起到了關鍵性的推動作用。同時，混合梁斜拉橋因其結構自重輕、受力性能良好、施工方便快捷等優(yōu)點，在各大橋方案比選中屢屢脫穎而出，展現(xiàn)出其極大的競爭力和優(yōu)越性。然后進行主梁的作用效應組合，并估算預應力筋。 本設計為墩、塔、梁固結的 雙 塔雙索面預應力混凝土斜拉橋，選擇橋梁專用軟件 Madis 可視化結構計算軟件來建模分析，先采用剛性支承連續(xù)梁 法 計算在自重作用下成橋狀態(tài)斜拉索的受力，從而設計出拉索的截面尺寸，斜拉索全部安裝后，一次性整體張拉到位，無需進行索力的二次調整。目前為止建成或正在施工的斜拉橋共有 30 余座，僅次于德國、 日本 ，而居世界第三位。斜拉橋由索塔、主梁、斜拉索組成。其可看作是拉索代替支墩的多跨彈性支承連續(xù)梁。 武漢科技大學城市學院畢業(yè)設計（論文） 1 鄂州市方家園橋設計 摘 要 斜拉橋，又稱斜張橋，是指一種由一條或多主塔與鋼纜組成來支撐橋面的橋梁。是由承壓的塔，受拉的索和承彎的梁體組合起來的一種結構體系。其可使梁體內彎矩減小，降低建筑高度，減輕了結構重量，節(jié)省了材料。 斜拉橋是我國大跨徑橋梁最流行的橋型之一。而大跨徑混凝土斜拉橋的數(shù)量已居世界第一。進而建立整體結構模型，計算該橋在自重、汽車的作用效應。 關鍵詞： 斜拉橋； 結構設計； 主塔； midas 武漢科技大學城市學院畢業(yè)設計（論文） 2 Design of Ezhou City home bridge Abstract The c