文档介绍：悬索桥结构概述
概述
悬索桥的历史与发展
悬索桥是跨越能力最强的桥型之一,其雏形三千多年前已在我国出现。
十九世纪末,悬索桥跨径突破300米,当时的遇到的问题是活载挠度过大,曾通过增大加劲梁刚度来解决这一问题,主梁高跨比用到1/40左右。1888年挠度理论诞生,使人们对悬索桥结构的力学特性有了新的认识。
悬索桥的历史与发展(续)
1883年,第一座现代悬索桥,美国Brooklyn桥,主跨486m
1931年,第一座突破千米的悬索桥—主跨1006米的美国纽约华盛顿桥
1937年,主跨1280米的悬索桥,美国旧金山金门大桥
1940年,美国华盛顿州塔科马悬索桥风毁
(续)
Brooklyn 桥
悬索桥的历史与发展(续)
(续)
1966年,英国Severn桥,首创流线形箱梁桥面和混凝土桥塔,主跨988米的新型悬索桥
1973年,日本第一座现代悬索桥, 主跨712米的关门大桥
1988年,日本南备赞悬索桥,主跨1100米,采用新型的预制平行钢丝索股代替传统的“空中纺缆法”编制主缆
(续)
进入二十世纪后,由于材料(高强钢丝)、施工方法(AS法和PWS法)和计算理论的发展,使悬索桥进入了一个朝低高度主梁、高强度材料和大跨径方向发展的阶段,e Washington 桥(1931年);主跨1280米的金门大桥(1937年)等。这些桥加劲梁以桁架为主,梁的高跨比在1/150左右。二战后,悬索桥进入了新的发展时期,欧洲各国采用了抗风性能好的薄壁箱形截面加劲梁,其代表是988米的Severn桥(1966年),此后这种桥型在美国、日本、挪威、丹麦等国家都得到广泛应用。现代悬索桥跨径仍在不断增大,最近建成的超大跨悬索桥有中国江阴长江大桥(主跨为1385米),丹麦大贝尔特大桥(主跨1624米)和日本明石海峡桥主跨1990米。
(续)
改革开放后,我国相继建成了汕头海湾大桥、西陵长江大桥(主跨900米)、广东虎门大桥(主跨888米)、香港青马桥(主跨1377米)和江阴长江大桥(主跨1385m)。其中,主跨452米的汕头海湾大桥采用预应力砼加劲梁,在世界同类桥中跨径排名第一。这些桥的建成,不仅填补了我国现代悬索桥的空白,而且使我国跨入了掌握现代大跨悬索桥设计、分析、修建技术的先进行列。
(续)
1997年,丹麦大海带桥, 主跨1624米悬索桥
1997年,中国香港青马大桥, 主跨1377米, 是当时最大跨度公铁二用悬索桥
1998年,日本明石海峡大桥,主跨1991米,是世界最大跨度悬索桥
1999年,中国江阴长江大桥,主跨1385米,中国第一座超千米悬索桥
(续)
世界大跨径悬索桥一览表
(续)
跨径越来越大,3300m的悬索桥已在规划中
梁高与跨径之比越来越小,从。
主缆安全系数随跨径增大而降低,。
结构形式多样化
按锚固形式分:地锚(隧道锚和重力式锚)、自锚
按主缆形式分:平行主缆、空间主缆、单缆
按主塔形式分:单塔、双塔、多塔(多跨)
结构整体刚度变小,使结构非线性问题、静力稳定问题、抗风抗震问题更加突出,设计、施工难度加大,要精心设计施工。
纵观悬索桥尤其是现代悬索桥的发展过程,可以看到: