【正文】 87 第五章　斜拉橋結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析第一節(jié) 恒載內(nèi)力一、確定控制斷面以主跨跨中斷面和支座處（主桁橫梁處）斷面為控制斷面。XX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)22表 4—2 活載作用下索力值中桁 邊桁 1 邊桁 2單元號(hào) 索力（kN）單元號(hào) 索力（kN）單元號(hào) 索力（kN）1096 1160 1224 1097 1161 1225 1098 1162 1226 1099 1163 1227 續(xù)上表1100 1164 1228 1101 1165 1229 1102 1166 1230 1103 1167 1231 1104 1168 1232 1105 1169 1233 1106 1170 1234 1107 1171 1235 1108 1172 1236 1109 1173 1237 1110 1174 1238 1111 1175 1239 1112 1176 1240 1113 1177 1241 1114 1178 1242 1115 1179 1243 1116 1180 1244 1117 1181 1245 1118 1182 1246 1119 1183 1247 1120 1184 1248 XX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)231121 1185 1249 1122 1186 1250 1123 1187 1251 1124 1188 1252 1125 1189 1253 1126 1190 1254 1127 1191 1255 1128 1192 1256 續(xù)上表1129 1193 1257 1130 1194 1258 1131 1195 1259 1132 1196 1260 1133 1197 1261 1134 1198 1262 1135 1199 1263 1136 1200 1264 1137 1201 1265 1138 1202 1266 1139 1203 1267 1140 1204 1268 1141 1205 1269 1142 1206 1270 1143 1207 1271 1144 1208 1272 1145 1209 1273 1146 1210 1274 1147 1211 1275 1148 1212 1276 1149 1213 1277 XX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)241150 1214 1278 1151 1215 1279 1152 1216 1280 1153 1217 1281 1154 1218 1282 1155 1219 1283 1156 1220 1284 1157 1221 1285 續(xù)上表1158 1222 1286 1159 1223 1287 三、拉索初張力 　　取恒載作用下的索力和活載作用下的索力的一半之和作為初張力施加到模型的斜拉索上。　　　　　　　　　 第二節(jié)　拉索初張力確定一、恒載索力 見下表 4—1。（二）轉(zhuǎn)化為節(jié)點(diǎn)荷載，見表 3—9 表 3—9 節(jié)點(diǎn)荷載值作用位置 節(jié)點(diǎn)號(hào) 集中力（kN）1, 79 40 2—39 中桁下弦41—78 159, 237 198 160—197 邊桁１上弦199—236 317, 395 356 318—355 邊桁２上弦357—394 二、鐵路活載：（一）把列車活載轉(zhuǎn)化為作用到橫梁上的六種集中力：見圖 4—1圖 41 列車活載轉(zhuǎn)化為集中力示意圖(a) =+560=XX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)18　　　(b) =220+=　　　(c) =+644=　　　(d) =+644=　　　(e) =+560=　　　(f) =560+560=1120KN6F（二）轉(zhuǎn)化為節(jié)點(diǎn)荷載，見表 3—9 表 3—9 轉(zhuǎn)化后的節(jié)點(diǎn)荷載作用位置 節(jié)點(diǎn)號(hào) 集中力（kN）238, 316 －278 －279 －277 －276 －275 －邊桁１下弦239—274，280—315 －396, 474 －437 －436 －435 －434 －433 －邊桁２下弦397—432，438—473 －80, 158 121 120 119 118 117 中桁下弦81—116，122—157 XX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)19第四章 斜拉索初張力確定第一節(jié) 拉索初張力確定思路　　 大跨度公鐵兩用斜拉橋拉索的初張力的確定應(yīng)以剛度控制為依據(jù)，以橫載及活載作用下主跨撓度符合規(guī)范要求衡量初張力的大小，并最終以剛度和桿件內(nèi)力雙重標(biāo)準(zhǔn)確定最后初張力。第二節(jié) 公路恒載將公路橋面重量按施加于主桁（上弦）的結(jié)點(diǎn)荷載施加，荷載大小計(jì)算如下。忽略了橫向連接系和人行道的重量。 表 2—1 桿件截面特性 截面特性號(hào)　截面形狀截面面積A(㎡)扭轉(zhuǎn)慣量J（ ）4m慣性矩 3I( )4慣性矩 2I( )4m1 2 3 4 5 　 6 7 8 XX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)11 續(xù)上表 9 10 11 12 13 14 15　 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25　　 26 27 28 XX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)12續(xù)上表29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 XX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)13 續(xù)上表58 59 60 61 62 63 64 65 66　 67 , 68 （四）定義三軸：主桁上下弦、斜桿、豎桿、主桁橫梁的 2 軸平行于整體坐標(biāo) Y軸，3 軸平行于整體坐標(biāo) Z 軸，斜桿的 3 軸平行于整體坐標(biāo) Z 軸；主塔的索孔單元的 3 軸平行于整體坐標(biāo) Z 軸，斜腿部分單元和橫梁單元的 3 軸均平行于整體坐標(biāo) X軸；中桁的索單元 3 軸平行于整體坐標(biāo) Y 軸，邊桁１的索單元用節(jié)點(diǎn) 475，180 定義向量 ，邊桁１的索單元用節(jié)點(diǎn) 475，338 定義向量 。主塔采用 C50 混凝土，彈性模量 E= MPa, 扭轉(zhuǎn)模量?510G= ,混凝土的重度為 。斜拉索為鋼絞線有 214 253 283 337 379 ???409 421 451 7 共８種，面積 A 見數(shù)據(jù)文件，彈性模量 E= MPa，?510=1470MPa。截面形狀見表 2—1。59－66 為斜拉索的單元截面特性標(biāo)識(shí)號(hào)。索孔處的單元按等截面計(jì)算，截面特性標(biāo)識(shí)號(hào)為 26。（二）左塔橫梁與主桁下弦接觸的節(jié)點(diǎn) 635 和 25638 和 10641 和 41645和 13642 和 29648 和 453 分別被定義為同位移約束四、桿件單元（一）該模型單元截面特性數(shù)共有 68 種。XX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)8三、同位移約束（一）節(jié)點(diǎn) 493 和 524 是左塔兩根斜腿交接處同一節(jié)點(diǎn)的不同編號(hào)，被定義為同位移約束。（二）主塔底部的四個(gè)節(jié)點(diǎn) 525560634 被看為固定支座，六個(gè)位移分量均為約束。斜拉索總共有 192 個(gè)單元。 （見圖 2—1）（二）主塔編號(hào)：將塔上的三排索簡化為中間一排，將索孔作為節(jié)點(diǎn)進(jìn)行編號(hào)，左塔索孔編號(hào)為 475－490，左塔索孔編號(hào)為 555－570．將每根斜腿劃分為 30 個(gè)單元，左塔前斜腿編號(hào)為 493－523，左塔后斜腿編號(hào)為 524－554，右塔前斜腿編號(hào)為573－603，右塔后斜腿編號(hào)為 604－634．其中 493 和 524 是同一節(jié)點(diǎn)的不同編號(hào)，573 和 604 也是同一節(jié)點(diǎn)的不同編號(hào)．主塔的每根橫梁被劃分為 8 個(gè)單元，左塔橫梁為 635－641，左塔橫梁為 642－648．主塔總共有 164 個(gè)單元。邊桁 1 的 Y 坐標(biāo)值為正，下弦 Z 坐標(biāo)值為負(fù)。中桁上弦從左到右為 X 軸正方向，節(jié)點(diǎn)編號(hào)為 1－79，下弦為 80－158，邊桁 1 的上弦節(jié)點(diǎn)編號(hào)為 159－237，下弦為 238－316，邊桁 2 的上弦節(jié)點(diǎn)編號(hào)為 317－395，下弦為396－474?？紤]到桿件之間的連接是螺栓連接，結(jié)點(diǎn)整體性較好，故建模中桿件均按梁單元，單元連接按剛結(jié)。塔柱采用滑模或爬XX 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)7模施工。五、主塔主塔采用 C50 混凝土，倒 Y 形結(jié)構(gòu)，承臺(tái)以上高度 米；上塔柱截面為 米（順橋向）9 米（橫橋向） ，空心矩形截面，設(shè)三個(gè)錨室，壁厚 ～ 米，斜拉橋索鋼錨梁錨固。上弦桿頂面和公路橫梁頂面為微膨脹混凝土現(xiàn)澆段?！　」窓M梁以高強(qiáng)度螺栓與朱桁上弦桿相連，公路縱梁以高強(qiáng)度螺栓與公路橫梁相連。安裝時(shí)鋼橋面板四片縱梁的豎腹板和下翼緣與公路橫梁以高強(qiáng)度螺栓相連?！。保划愋园澹好姘灏搴?14 毫米，面板下設(shè)槽形閉口肋，間距 620 毫米，閉口肋高 280 毫米，板厚 8 毫米；每半幅（15 米寬）設(shè)四道縱梁，縱梁高 1330～1558毫米，腹板厚 12 毫米，下翼緣 42028 毫米，腹板上端與面板焊接；沿橋縱向每個(gè)節(jié)間設(shè) 5 道橫肋，間距約 2800 毫米，高 800～1060 毫米，腹板后 12 毫米，下翼緣截面 300X16 毫米；僅在上弦節(jié)點(diǎn)處設(shè)一道“工”形橫梁，橫梁下翼緣與桁架式橫梁相聯(lián)，橫梁高度 1300～1560 毫米，腹板厚 14 毫米，下翼緣截面 460X280 毫米。道碴槽板的分塊長度為節(jié)間長度約 14 米，每塊重量約 45噸。一級(jí)干線橋面板寬 9 米，兩線線間距 米，靠中桁一線的線路中心線距中桁中心線 米；客運(yùn)專線面板寬 米，兩線線間距 5 米，靠中桁一線的線路中心線距中桁中心線 米。鐵路橫梁為“工”形截面，高 2700 毫米，翼緣76040 毫米，腹板厚 24 毫米，重量約 16 噸。鐵路縱梁為“工”形截面，高 1700毫米，翼緣 42024 毫米，腹板厚 14 毫米，上翼緣焊有剪力釘與混凝土道碴板相連。豎桿均采用“H ”形截面，桿件高度900～1300 毫米，斜桿采用箱形或“H”形截面。主桁弦桿均采用箱形截面，桿件內(nèi)寬 1300 毫米，下弦桿面 13001740 毫米，每塊豎板設(shè)兩道縱向加勁肋，水平板設(shè)一道加勁肋，下弦桿長 14 米。二、主桁斜拉橋主梁為板桁結(jié)合鋼桁梁，N 行桁架，三片主桁，三片主桁間距 15m，總桁寬 30 米，桁高 米，節(jié)間長度 14 米。桁寬 30m,桁高 ,節(jié)間長度 14m，斜拉橋下端錨固于主桁上弦節(jié)點(diǎn)。 第三節(jié)　斜拉橋方案一、斜拉橋概況斜拉橋體系：天興斜拉橋主設(shè)計(jì)為 98+196+504+196+98m 雙塔三索面斜拉橋，上層為 6 車道公路，下層為 4 線鐵路。（2）設(shè)計(jì)行車速度：80km/h（3）設(shè)計(jì)車道：雙向六車道，行車道寬度 3（單向）（4）橋面寬度：27m（5）設(shè)計(jì)荷載：公路－Ｉ級(jí)（6）最大縱坡：≤4%（7）橋面橫坡：2%（8）設(shè)計(jì)風(fēng)速：按百年一遇控制設(shè)計(jì)。鐵路四線，其中下游兩側(cè)兩線為 I 級(jí)干線，上游兩線為客運(yùn)專線；公