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卢浦大桥各结构图

时间:2016-04-17 来源:爱作文网 

篇一:上海卢浦大桥是当今世界第一钢结构拱桥

上海卢浦大桥是当今世界第一钢结构拱桥,是世界上跨度最大的拱形桥。550米的跨度比排名第二的美国西弗吉尼亚大桥长出32米。是世界上首座采用箱形拱结构的特大型拱桥,主拱截面世界最大,为9米高,5米宽,桥下可通过7万吨级的轮船。它也是世界上首座完全采用焊接工艺连接的大型拱桥(除合拢接口采用栓接外),现场焊接焊缝

4万多

海市内

的总长

桥像澳

尼的海

样具有总长度达米,接近上环高架路度。卢浦大大利亚悉湾大桥一旅游观光的功能。与南浦大桥,杨浦大桥不同,“世界第一拱”卢浦大桥将观光平台按在巨弓般的拱肋顶端,不但使观光高度更高,而且需要游客沿拱肋的“斜坡”走300多级台阶步行观光,增加了观光性,趣味性和运动性。游客乘坐高速观光电梯直达50米高的卢浦大桥桥面,沿大桥拱肋人行道拾级而上,在“巨弓”背上大约攀登280米,登上100米高的拱肋顶端,站在篮球场大小的观光平台中眺望,浦江美景尽收眼底。由于卢浦大桥位于上海2010年举办的世博会会址的中轴线上,因此,镶嵌在卢浦大桥拱肋上的“桂冠”--拱肋顶部观光平台,将是鸟瞰世博会址的昨天,今天和明天的最佳景点

闻名中外的外白渡桥处于苏州河下游河口,频临黄浦江,是旧上海的标志性建筑之一。现今的外白渡桥,其实已经第三代桥了。第一代外

建于

名为“威

是座木

由供职

祥行的

威尔斯

祥行的白渡桥1856年,尔斯桥”,桥。它是于怡和英国人和宝顺韦韧、霍梅等20人(多为祥行经理或鸦片巨贩)凑资组起的“苏州河桥梁公司”(中国有史以来第一家以桥梁建造为主的公司)投资建造的。桥长137.25米,宽7.015米,中间设活动桥面,船只驶过时须起吊。租界工部局迫于众怒难犯,于1876年在威尔斯桥近侧造了木质浮桥,过桥免费。因其毗邻外滩公园,定名为“公园桥”。从此,这里过桥不再付费,遂称之为“外白渡桥”。而威尔斯桥则由工部局收购后拆除。这也是第二代桥——“外白渡桥”的由来。到了光绪年间,木桥几经补修,以不能适应交通发展的需要,工部局决定另建钢桥代替。光绪32年,打下第一根桩,第二年竣工。该桥上部结构为下承式筒支铆接钢珩架,下部结构为木桩基础钢筋混凝土桥台和混凝土空心薄板桥墩,两孔跨经组合各52.12米,梁底标高5.75

米,桥面铺设电车轨道。这就是第

三代外白渡桥。钢桥建成之后,经历40多年从未大修。1945年抗战胜利后,桥台桥台下沉倾发现裂痕,随即以重浇捣混凝土进行排险处理。解放后,又进行了多次全面测试检验,对维修养护作了科学研究,先后曾进行了9次大修。

豫园坐落于上海市市区南部旧城的东北角,北靠福佑路,东临安仁街,西面与上海城隍庙和豫园商城毗邻,是著名的江南古典园林,闻名中外的名胜古迹和游览胜地,1982年被国务院列为全国重点文物保护单位。

豫园原来是明代四川布政使上海人潘允端为了侍奉他的父亲——明嘉靖年间的尚书潘恩而建造的,取“豫悦老亲”之意,故名为“豫园”。豫园从明嘉靖三十八年(公元1559年)开始兴建,至明神宗万历五年(公元1577年)完成,前后共用了18年时间。占地70余亩。17世纪中叶,潘氏的后裔逐渐衰落,园林也逐渐荒废。到清乾隆二十五年(公元1760年),由该地的人士集资购得豫园的一部分,并重新进行整理。清道光年间(公元1821-1850年)豫园因年久失修,当时的地方官通令各同业公所分管并作为议事的地方,共有21个行业各占一区,自行修葺。道光二十二年(公元1842年)鸦片战争期间,英军入侵上海,盘踞在城隍庙5日,园林遭受到了严重的破坏。咸丰十年(公元1860年),清政府勾结帝国主义镇压太平天国革命,英法军队又侵入城隍庙,造成了更大的破坏。新中国成立以后,自1956年起开始整修,恢复了30多亩园景。

现在的豫园可分成六大景区,每个景区都有其独特的景色。入园不久就可以看到一座大型假山,层峦叠嶂,清泉飞瀑,完若真景。假山以武康黄石叠成,出自江南著名的叠山家张南阳之手,享有“江南假山之冠”美誉。“萃秀堂”是假山区的主要建筑物,位于假山的东麓,面山而筑。自萃秀堂绕过花廊,入山路,有明代祝枝山所书的“溪山清赏”石刻。到达山顶时有一个平台,于此四望,全园景物,一览无余。

从鱼禾榭到万花楼一带,有游廊、溪流、山石等景物,多庭院小景,极具玩味。点春堂景区,园亭相套,轩廊相连,花木葱茏,泉水潺潺,包括有和煦堂、藏宝楼等建筑。清咸丰三年(公元1853年)上海小刀会领袖刘丽川等,曾在点春堂设立指挥部。玉华堂前的石峰——玉玲珑,是豫园的镇园之宝,被誉为江南三大名石之首,具“皱、漏、瘦、透”之美。据说是移自乌泥径朱尚书园,潘允端认为它是宋徽宗时搜罗的花石纲遗物。面对玉玲珑的是玉华堂。玉华堂内是典雅的明代书房摆设,书房的书案、画案、靠椅、躺椅等都是明代紫檀木家具的珍品。玉华堂前的白玉兰树是上海最古老的市花树。

内园原名“东园”,本来自成一体,现在辟为豫园的一部分,始建于清康熙四十八年(公元1709年),占地仅2亩,山石池沼、厅堂楼观、亭台轩阁,样样俱全,园内的花墙、小廊等建筑错落有致,层次分明。“晴雪堂”是该园的主要建筑物,装饰华丽,构造精巧,玲珑剔透。堂东有溪流,与廊亭、花墙一起组成了一座小型的庭院,庭院内的景物布局紧凑,深具中国园林艺术的特色。园门外还有湖心亭、九曲桥、荷花池,亦为豫园的胜景。

散布于豫园的许多砖雕、石雕、泥塑、木刻,不仅历史悠久,而且十分精致。《神仙图》、《八仙过海》、《广寒宫》、《郭子仪上寿图》、《梅妻鹤子》、《上京赶考》、《连中三元》等极具文物价值和观赏价值。

豫园作为中国传统文化的载体,从建园时即和书画结缘。明代著名书画家王稚登、董其昌、王世贞、莫是龙等就曾在豫园赋诗题额、挥毫作画。宣统元年(公元1909年),高邕、杨逸、钱慧安、吴昌硕、王一亭等在得月楼发起组织的“豫园书画善会”成了海上画派的滥觞。经过多年积累,豫园现珍藏书画、家具、陶瓷等珍贵文物数千件。

1999年在豫园建园440周年之际,江泽民同志欣然应邀为这座江南名胜题词“海上名园”。用黄山石勒刻的题词石矗立于豫园大门内,成为豫园一道最为亮丽的风景线。

篇二:桥的形状与结构(公开课)

《桥的形状与结构》教学设计

新华中心小学 傅松岩

教材分析:

《桥的形状和结构》是小学科学六上“形状与结构”单元的第7课。教材安排了以下几个活动:1.观察比较各式各样的拱桥。2.了解大跨度的钢索桥。3.“观察研究我们家乡的桥”。我在教学中,将前两个活动作为重点来研究。

桥的形状结构明显外露,容易观察研究。桥的形状结构变化反映了人类科学技术的进步和发展,它的形状结构是和功能相适应的。本课的活动设计意在带领学生了解多种多样的桥梁结构,加深和拓宽前面的知识,让学生深入地感受科学技术对社会进步的贡献,为下一课用纸造桥培养兴趣和开阔视野。

【教学目标】

科学概念

桥梁有多种不同结构,有的桥梁把多种结构合为一体。

桥的形状和结构与它的功能是相适应的。

过程与方法

提高观察、比较、描述和评价的能力。

情感、态度、价值观

体会科学技术对社会进步的作用。

感受和欣赏桥梁的形状结构之美。

【教学重难点】

教学重点

理解作用在拱桥、拉索桥上的力所产生的效果。

教学难点

理解作用在拱桥、拉索桥上的力所产生的效果。

【教学准备】

为小组准备:粗线、木板、绳子。

教师自己准备:桥梁模型、竹条、绳子、课件。

教学过程:

课前几分钟播放各种桥梁图片

一、导入新课

1、谈话

看着这些图片中的桥梁,他们又什么特点,你有什么发现?

(桥梁的作用、材料、形状、结构等)

2、示题:桥的形状和结构

二、研究拱桥

1、请同学来给我们造一座拱桥。

2、学生上台塔桥,教师从旁协助。

老师已经在两边筑好了结实的桥墩(课件示意)

请学生仔细观察,看看这个拱桥是怎样建造的。(两边向中间建造) 简单了解造桥工人搭建拱桥的方法(课件示图),体验科技的进步。

4、我们来检验一下这座桥的质量,请同学上来走一走,说说感受(感受拱桥的承重能力)。

5、(课件示图:公园中的石拱桥),它们建在什么地方?

我们可以用这样的拱桥来连接公路吗?

有办法解决吗?(在拱上铺路面)

6、你见过其他的拱桥吗?我们来观赏一组照片。

观赏一组拱桥,比较它们有什么相同和不同的地方。(都是拱桥,路面分别在上、在中间、在下面)

(可以适当的从桥墩的大小、桥面与水面的距离、周围的环境等方面展开讨论,帮助学生理解桥梁建设与周围的环境、人们的需求、建设资金等因素有关。)

你们觉得拱在路面的不同位置,拱的受力情况有什么区别?小组讨论交流。

7、演示实验

制作:一个桥面在拱上方的桥

一个桥面在拱下方的桥

比较认识:

桥面在拱上方的桥,拱受到路面的压力会产生向外的推力,需要巨大的桥墩抵住这个力。

桥面在拱下方的桥,桥面可以拉住拱足,抵消拱产生的向外的推力,同时,桥面被水平方向的力拉紧,也增强了桥面的抗弯能力。

8、拱桥承受压力的能力很强,和梁式桥比较,拱桥可以有很大的跨度。 课件出示图片:湖南乌巢河大桥 世界跨度第一的石拱桥 120米

重庆万县长江大桥 世界跨度第一的钢筋混泥土拱桥 420米 上海卢浦大桥 世界跨度第一的钢结构拱桥 550米

明石海峡大桥 跨度 1991米

三、研究拉索桥

1、这是拱桥吗?它有什么特点?(跨度大)

2、为什么要建造大跨度的桥?(同桌讨论)

3、请你仔细观察(课件出示金门大桥),钢索桥有哪几部分组成?(桥面、桥塔、拉索)

4、分组实验

实验器材:两张凳子、两根绳子、木板、书本(钩码)

实验过程:模拟建造一座“钢索桥“,体验“钢缆”的拉力。

思考:①我们怎样控制桥面高度?

②我们怎样固定钢缆?

③在实验中,你们还有什么发现?

5、实验反馈

请同学说说发现

(钢缆下垂一些比较省力,桥塔修得高一些是为了省力;钢缆的拉力越大,承载力也越大;加粗钢缆,可以增加钢缆的拉力;钢索桥的桥面稳定性差,会有一定的摆动等)

6、简介江阴长江大桥钢缆、锚碇资料。

7、让我们走进锚碇去看看,看视频。

8、钢索吊起桥面的方法不止一种,看图片,认识斜拉桥。

人们把钢缆悬挂下来的索桥叫悬索桥,把钢缆从桥塔斜伸出来的索桥叫斜拉桥,这是现代才发明的一种桥梁。

9、结合模型、图片,比较两种钢桥的不同之处。(斜拉桥没有巨大的桥墩,跨度没有悬索桥大)

四、拓展延伸

1、学了这节课,了解了一些桥梁的特点,你认为哪种结构的桥梁最好? (没有最好,因为不同的桥梁结构有不同的功能,满足人们不同的需要。)

比如在水面宽阔、船只来往频繁的地方适合建造(钢索桥);在宽度不大,两岸有坚硬岩石的地方适合建造(拱桥);在狭窄的水渠上只要铺上一块板就行了……

思考:(出示泰和桥)这里为什么建造这样的桥?

2、观察金门大桥,你能找到那些结构?这样有什么好处?

现在结合不同结构的组合式桥梁越来越多,这样能更好地发挥不同结构的优势。

3、学生介绍自己收集的桥梁资料,老师补充一些。

五、课外延伸

调查了解家乡的桥。

板书: 桥的形状和结构

上承式拱桥

拱桥 中承式拱桥

下承式拱桥

钢索桥 悬索桥

斜拉桥

篇三:卢浦大桥

卢浦大桥

控江二村小学 四(7)班 王奕杰

(转载于:www.smhaida.com 海 达 范 文网:卢浦大桥各结构图)

上海的卢浦大桥造型独特。主桥全长750米,一跨过江,状如彩虹,被誉为“新世纪的彩虹桥”。因其跨径达550米,全钢结构,居世界同类桥梁之首,又被誉为“世界第一钢拱桥”,独步天下。它像一条腾空而起的巨龙架在上海浦江两岸,连接着浦西和浦东,是世界上跨度最大的拱桥。

与南浦大桥,杨浦大桥不同的是,卢浦大桥像澳大利亚悉尼的海湾大桥一样具有旅游观光的功能。它将观光平台按在100米高的巨弓般拱肋顶端。游客可乘坐高速观光电梯直达50米高的大桥桥面,沿拱肋人行道拾级而上,站在篮球场大小的观光平台中眺望,浦江美景尽收眼底。由于卢浦大桥位于2010年世博会会址的中轴线上,因此,那镶嵌在大桥拱肋上的“桂冠”还是鸟瞰世博会址的最佳景点呢!

夜晚的卢浦大桥上,一盏盏霓虹灯千变万化,光彩照人。在灯光的衬托下显得格外雄伟壮丽。

篇四:卢浦大桥尾端节点设计

卢浦大桥尾端节点设计

郝维索 卢永成

(上海市政工程设计研究院)

摘要 尾端节点是中承式系杆拱桥的关键部位,在运营和施工过程中均具有重要作用。本文介绍了卢浦大桥尾端节点的功能和结构设计,以及与此有关的水平拉索、施工临时拉索和平衡压重的设计。

关键词 拱桥 节点 设计

1 工程概况

卢浦大桥是上海市南北快速干道跨越黄浦江的重要节点。大桥浦西端位于江南造船厂西侧,向北在鲁班路立交附近连接南北高架预留接口;浦东端位于上钢三厂油料码头附近,向南穿过上钢三厂厂区后直达外环线。卢浦大桥是黄浦江上的又一座特大型桥梁;不同于已建成的几座斜拉桥,卢浦大桥为拱梁组合体系中承式系杆拱桥,造型新颖,将成为新世纪上海的又一座标志性建筑。

卢浦大桥跨径组合为:100+550+100=750m,两端各设45m过渡孔T梁,双向六车道。桥梁荷载标准:汽车—20级,挂车—100。卢浦大桥为空间提篮拱,拱肋、立柱、吊杆在同一倾斜平面内,斜率5:1;中拱矢跨比f/L=1:5.5,悬链线拱轴线,拱肋高6.0~9.0m;边拱矢高3.2m,抛物线拱轴线,拱肋高7.0~9.0m;拱肋均为陀螺形断面,宽度5.0m。加劲梁通过吊杆或立柱支承于拱肋上,梁高3.0m;中跨加劲梁为开口断面,两端通过滑动支座支承在中横梁上;边跨加劲梁为闭口断面,两端与拱肋、中横梁及端横梁刚结。全桥在两端横梁之间布置强大的水平拉索,以平衡中跨拱产生的水平推力。卢浦大桥总体布置见 图1。

2 尾端节点功能

尾端节点是指在锚墩之上一定范围内,由边跨拱肋、边跨加劲梁和端横梁刚结而成的复杂的空间结构件。尾端节点在卢浦大桥的结构总体受力上具有举足轻重的地位,在施工过程中也不可或缺。尾端节点的功能主要有以下几点:

1.卢浦大桥为拱梁组合体系中承式系杆拱桥,拱桥的受力特点是要产生推力,而上海的软土地基抵抗水平力的能力很差,所以沿加劲梁布置了16根强大的水平拉索以平衡中跨拱产生的巨大的水平推力,水平拉索两端锚固在尾端节点的锚碇上面;

2.无论是在施工阶段还是在运营阶段,中承式拱桥都会在锚墩处产生一定的负反力,这就需要在边跨放置平衡压重,而尾端节点上提供的平衡压重是最有效的;

3.卢浦大桥采用斜拉扣索法施工,在施工阶段相当于斜拉桥体系。临时钢塔固定在大立柱顶端的桥面上,河跨临时拉索拉起拱肋节段,边跨临时拉索则锚固在尾端节点的锚碇上以使临时钢塔保持平衡;

4.卢浦大桥为空间提篮拱,尾端节点的端横梁作为二片内倾拱肋的强大的横向联系,对增强拱桥的整体受力性能十分有益;

5.尾端节点的端横梁上设牛腿以搁置过渡孔T梁,是主桥和引桥的连接构造;

6.上海属于地震区域,为避免拱桥在地震时产生过大位移,在尾端节点上设置了横向和竖向限位抗震装置。

上述众多的重要功能和复杂的空间结构决定了尾端节点是卢浦大桥最重要,也是设计、制造、安装难度最大的构件之一。

3 尾端节点总体布置

尾端节点是边跨拱肋、边跨加劲梁、端横梁和水平拉索等中承式系杆拱桥的主要受力构件的连接节点,其总体布置决定于它的受力状况;所以,尾端节点的总体布置首先要满足结构受力的要求,同时还要考虑使结构处理简单化以方便构件的加工和安装。

通过尾端节点的力主要有:水平拉索的锚固力;分配到边跨拱肋和边跨加劲梁上用以平衡中跨拱推力的压力,分配比例约为0.85:0.15;锚墩支座反力。为使结构受力合理,上述几个力构成的力系应交汇于一点;但是,由于水平拉索和加劲梁的重心不可能完全重合,所以设计控制水平拉索中心线、边跨拱肋拱轴线和锚墩支座中心线(也是端横梁中心线)交汇于一点,这样就保证了几个主要的力力线传递合理;边跨加劲梁虽然略有偏差,但所占比例很小。

尾端节点总体布置见 图2;该节点沿顺桥向长度约29m,其中锚墩中心线以外约6m,以内约23m。每个尾端节点共分为8个节段:锚碇(2个)、GL1(2个)、GL2(2个)、端横梁(1个)和边跨系梁B0(1个);每个节段分别在工厂内加工制作完成,然后运输至现场吊装拼接就位,最后节段之间再以环缝焊接成整体。尾端节点为全焊钢结构,采用可焊接细晶粒正火S355N结构钢板,并按AWS标准进行加工、制造和检验。

为使尾端节点的结构处理简单且传力有利,拱轴线在锚墩中心线处由抛物线转为沿水平方向,拱肋断面由GL2处的陀螺形逐步过渡为锚碇处的矩形,加劲形式也由T字形过渡为I字形。在锚墩中心线处拱肋高度为7m;除水平拉索穿过拱肋顶板的地方需开孔外,拱肋的主要钢板和加劲均保持连续。

边跨加劲梁为箱形断面,腹板在拱肋倾斜平面内且与拱肋腹板对应。加劲梁顶底板钢板一直通到锚碇内,但在碰到拱肋主要钢板时断开并焊接在拱肋钢板上,在碰到拱肋加劲板时开孔以使加劲板连续通过;尾端节点范围内的加劲梁腹板和拱肋腹板为同一块钢板。

端横梁横桥向连接二个锚碇,顺桥向连接加劲梁和过渡孔。端横梁为箱形断面,高度7m,宽度6m,另设宽度2m的牛腿以搁置过渡孔T梁。端横梁的顶板、中板分别与加劲梁的顶板、底板对应,底板与锚墩支座垫板对应,三道腹板与锚碇隔板对应。

锚碇内隔板根据水平拉索锚固力的传递规律并结合拱肋、加劲梁和端横梁钢板由密及疏布置;加劲梁的隔板和拱肋隔板对应布置,间距为3.665m;端横梁隔板与过渡孔T梁支座一一对应,浦东侧间距为2.38m,浦西侧间距为1.84m。

锚碇底板下面设35000KN纵向滑动球形钢支座;端横梁顶板和过渡孔相接处设转角伸缩缝,底板处设横向限位装置和竖向拉杆;锚碇、GL1和端横梁内填充混凝土以作为平衡压重。

4 水平拉索设计

卢浦大桥为中承式系杆拱桥,但桥面加劲梁是不连续的,中跨拱产生的水平推力必须通过沿桥面加劲梁布置的水平拉索来平衡。水平拉索两端锚固在尾端节点的锚碇上面,其锚固力大部分(85%左右)通过边跨拱肋传递到拱座上,小部分(15%左右)则通过三角区加劲梁直接传递到中跨拱肋,以此平衡中跨拱产生的推力。上海的软土地基抵抗水平力的性能很差,中承式拱桥体系的形成完全依靠水平拉索来保证;可以说,水平拉索是卢浦大桥的生命线。

水平拉索索力的确定原则是平衡中跨拱在恒载作用下产生的推力,而活载及其它可变荷载产生的推力则依靠主墩基础来抵抗。经计算分析确定,水平拉索的拉力为170000~180000KN;采用16根421ф7的塑料护套半平行钢丝拉索,钢丝抗拉强度为1670MPa,冷铸镦头锚。为确保水平拉索螺母、锚垫块与锚碇的接触面顶紧,要求对接触面进行铣平处理;还对冷铸镦头锚进行了1:1实物模型的静力持荷试验。拉索的空间布置、锚碇设计以及索长的精确计算是水平拉索设计过程中需要解决的关键技术。

水平拉索空间布置见 图3;在横桥向16根水平拉索分成2组在上下游拱肋附近对称布置,每组8根按2×4排列;在顺桥向则结合道路竖曲线沿桥面加劲梁布置,在拱梁结合段附近设置转向器以简化拉索的空间线形。在拱梁结合段处拱肋顶底板需要开孔以使水平拉索穿过。为方便施工并使拉索和加劲梁之间受力相互独立,必须保证拉索能够纵向活动自由,所以在桥梁全长范围内水平拉索均放置在由尼龙材料制成的滚轮上,滚轮再通过支架固定在加劲梁的隔板上,间距一般为3.375m。鉴于水平拉索的重要性,在运营过程中水平拉索可更换。

水平拉索的锚碇同悬索桥的锚碇在功能和构造上有一定的相似性,但也有其自身的特殊性。悬索桥的锚碇体积庞大,主缆的拉力可以扩散到很大的承压面上,锚箱的布置相对容易;而卢浦大桥属自锚体系,锚碇不可能做得很大,锚箱的布置要困难的多。设计过程中采取了一些措施,如增大拉索吨位以减少拉索根数、采用内部填芯混凝土的钢结构锚碇、拉索的排列和锚碇的构造布置统一考虑等,这些措施保证了水平拉索能够安全地锚固在有限的面积上并使锚固力有效地扩散传递。锚碇钢板根据力线传递规律,并结合拱肋、加劲梁和端横梁钢板由厚及薄,由密及疏布置。

水平拉索的施工分二批进行:第一批上排8根拉索在拱肋合龙后、加劲梁安装前,在猫道上进行架设,根据施工控制需要超张拉;第二批下排8根拉索在加劲梁合龙成桥后,在加劲梁内穿索,张拉时要根据成桥状态调整第一批索力。 5 施工临时拉索设计

卢浦大桥采用斜拉扣索法施工,在拱肋安装阶段相当于斜拉桥体系。临时钢塔矗立在大立柱顶端的桥面上,顶端标高约为180m,其中桥面以上高度128m,为钢桁架结构。中跨拱肋每向前拼装一个节段,就用临时拉索拉起并锚固在临时钢塔上;为使临时钢塔受力平衡,需要在边跨设置相应的临时拉索。边跨临时拉索集中锚固在尾端节点的锚碇上,这种锚固方式把施工临时措施同运营阶段的永久性构造结合起来,造价较低且安全可靠。施工临时拉索示意见 图4。

根据施工程序,全桥共设4×14根临时拉索,即每个锚碇上需要锚固14根拉索,拉索最大拉力达5000KN。拉索采用钢绞线拉索,抗拉强度1860MPa。边跨临时拉索分成二段:前锚束和后锚束,前后锚束之间用连接器连接起来。前锚束是指在临时钢塔和锚碇之间的外露部分,采用PE护套钢绞线,在临时钢塔上张拉并可调整索力;前锚束在施工完毕后即拆除。后锚束预埋在锚碇的填芯混凝土内,为有粘结预应力体系,它是临时拉索的“根”;后锚束在施工完毕后保留以加强锚碇。后锚束在锚碇内要避开水平拉索、主要钢板和横向预应力等,为复杂的空间曲线;后锚束的下端为自锚端(P锚),上端为张拉端。为确保前后锚束

篇五:各类桥梁浅析

常见桥梁总体设计

桥梁结构型式主要有:简支梁桥、连续梁桥、拱桥、悬索桥、斜拉桥。

一、简支梁设计(略)

二、连续梁桥结构设计

1、连续梁分类

混凝土连续梁从结构上一般有等高度连续梁、变高度连续梁、连续刚构、连续V 构等四种:

(1)等高度连续梁

具有跨越能力小、构造简单、施工方便快捷的特点。是实际公桥梁中应用最多的结构类型。

(2)变高度连续梁

具有受力合理、主要采用悬臂施工法的特点;适用于中大跨度的连续梁桥。

(3)连续刚构

具有墩梁固结的特点;适用于桥墩较柔的中大跨径连续梁桥,桥墩较矮时不宜采用。

(4)连续V构

具有构造复杂、造型美观的特点,适用于最造型要求高的中等跨径连续梁桥。

连续体系梁桥:连续梁桥分为钢筋混凝土连续梁和预应力混凝土连续梁,钢筋混凝土连续梁仅在城市高架和小半径弯桥中少量采用,一般跨径不超过25-30m,但是预应力混凝土连续梁的应用比较广泛,常用跨径达到150m,可采用悬臂施工法、顶推法、逐跨施工法等分段施工技术,能充分发挥预应力技术优势,施工设计机械化,经济性较好。

刚构式桥分为带铰刚构、带挂梁刚构和连续刚构。连续刚构目前较常采用,主梁做成连续梁体,再与薄壁桥墩固结。与连续梁一样,可以做成多跨一联,特长桥中,若干中间跨以剪力铰或简支挂梁相连。典型的连续刚构体系,一般对称布置,适合平衡悬臂施工。对薄壁墩底部所承受的弯矩和梁体内力的轴力会随着墩高的增大而减小。而连续梁中受承受的体系温度和混凝土收缩等作用引起的水

平位移,为了减小因水平位移产生的弯矩,经常采用水平抗推刚度较小的双薄壁墩。

2、连续梁施工方案的选择

在连续梁的设计中,设计方案与施工方法是相互制约的,具体项目设计时应结合桥址地形、工程规模、工期、造价等因素合理确定施工方案。等高度混凝土连续梁常用的施工方法有支架整体现浇、简支变连续、支架逐孔现浇(移动模架)、顶推施工、逐孔拼装、悬臂施工等。

(1)支架现浇

整联现浇,施工中无体系转换。该方法桥梁整体性好,但是需要大量支架,施工周期长,施工费用较高;一般只适用于桥址地形平坦、地面土质较好、且桥梁净空较低的情况。

(2)支架逐孔现浇

该工艺分为移动模架法和移动(局部满堂)支架法。施工快速,施工费用低,但对于移动模架法来说需要一定的项目工程规模才能体现出优势;对一般项目,如果桥址能满足条件,采用移动(局部满堂)支架法能体现出一定的经济优势。当然,该方法仅仅使用于预应力混凝土连续梁。目前在铁路客运专线施工中,大量采用了移动模架工艺。还有杭州湾大桥引桥、苏通大桥引桥等等。

(3)简支变连续

先预制梁段(张拉正弯矩预应力),在吊装连接(张拉负弯矩预应力)成为整体。该工艺具有施工快速、施工费用低的特点。该工艺是公路中小跨径桥梁中广泛使用的工艺。在东海大桥、杭州湾大桥的非通航孔也采用的该工艺。

(4)顶推施工

适用于桥址区地形复杂、桥梁施工所需的吊机、混凝土设备等很难布置且其他施工方法不占技术优势的中小跨径等高度连续梁。目前国内顶推梁的最大跨径为60m,如果采用该方法,桥梁一联的跨数不应布置太少(6 跨以上)。但该方法需要增加临时的施工配筋,因此该方法一般不占经济优势。

(5)逐孔拼装

适用于中小跨径大型桥梁工程,具有工厂化施工、质量可靠、施工快捷、但

需大型吊装设备的特点。近年,由于体外预应力的采用,该工艺逐渐在大型的跨江大桥中采用,例如苏通大桥的引桥、深圳西部通道工程中。

(6)悬臂施工

包含悬臂现浇和悬臂拼装法,是国内最常见的中大跨径连续梁施工方法,具有适用性、经济性好,但施工体系转化次数多,线形较难控制的特点。

3、结构构造尺寸

3.1 结构跨径布置

桥梁跨孔布置受地质、地形、桥下通车通航等因素制约。在条件允许的情况下,应力求受力合理、施工方便、跨孔配置协调一致。

一般情况下,等高度小跨径连续梁可采用相同跨径。中大跨径的变高度连续梁各中跨宜采用相同跨径,边跨跨径宜为中跨跨径的0.55~0.65倍,对墩梁固结的箱梁,应选择边中跨比例,以减少墩身弯矩。

3.2 梁高

1、对等高度连续梁一般取1/16~1/26,顶推法施工时,梁高与顶推跨径之比选1/12~1/16,下表是公路桥梁常用梁高表:

2、对变高度连续梁:

跨中截面的高跨比Hc/L 一般取1/30~1/50。

支点截面的高跨比Hc/L 一般取1/15~1/18。

跨中处直线段长度Lc一般取合拢段长度,取2m;

支座处直线段长度一般与该处桥墩宽度相等中间变高度部分长度La 为曲线变化段,梁底曲线一般采用抛物线,抛物线方程指数一般取1.5~1.8。

3.3 横截面形式

1、下缘开口式截面,例如T梁、小箱梁、铰接板梁,这类截面在公路桥梁上截面形式一般是标准图定型,设计比较简单。

2、整体箱梁,对于中小跨径连续箱梁宽14m 以下宜采用单箱单室截面;桥宽

18m 左右宜采用单箱双室截面形式;桥宽在22m 以上时,一般采用单箱多室截面;也可采用双箱形式。大跨连续箱梁桥16m 以下一般采用单箱单室截面形式,桥宽18m 以上可采用单箱双室截面或分幅建造。

3.4 箱梁横断面细部构造

箱梁横断面由顶板、底板、腹板、悬臂板、承托构成;各部分构造须满足受力、构造、施工方便的要求。

1、顶板

箱梁顶板需要满足横向抗弯以及布置预应力钢筋的需求。一般地:在腹板间距为3.5~7.0m 时,顶板厚度可采用0.18~0.3m。

2、底板

箱梁底板需要满足纵向抗弯以及布置预应力钢筋的需求。一般地:

1)等高度连续梁底板厚度宜采用0.20~0.25m,靠近横梁处加厚过渡处理。

2)变高度连续梁底板厚娓和渚卮涌缰械街У阒鸾ゼ雍瘛?缰械装逡瞬捎0.25~0.3m;

支点底板厚度一般取梁高的1/10;

3、腹板厚度

腹板厚度除满足受力需求外,还需要满足通过、连接、锚固预应力钢筋的构造需求。

1)腹板厚度一般采用0.40~0.80m。通常,中大跨径连续梁支点处腹板较厚,跨中处较薄,对于变高度连续梁折线变化点一般设置在L/4 附近,变化段长度一般取3~6m。对于等高度连续梁,靠近横梁处加厚过渡处理。

2)箱梁一般采用直腹板。等高度箱梁外侧腹板也可采用斜腹板,但变高度箱梁不宜采用斜腹板,以免施工困难和因支点附近底板宽度过小造成设计困难。

4、悬臂板

悬臂板长度及腹板间距是调节桥面板弯矩的主要手段。悬壁板长度一般为

2.5~4.5m,悬臂端部厚度一般取0.16~0.20m,悬臂根部厚度一般为0.4~0.6m。

5、承托(梗腋)

承托布置在顶底板与腹板连接的部位,承托的形式有两种:竖承托和横承托。前者对腹板受力有力;后者对顶底板受力有利。一般地,受抗剪、主拉应力控制

的宜设置竖承托;受纵横抗弯控制的宜设置横承托。

3.5 桥面横坡的形成

桥面横坡一般通过以下4种方法实现的优缺点及适用条件

4、支承体系

4.1 临时支承

临时支承体系一般采用墩旁支架(墩)、墩顶临时支座等方式。

4.2 永久支座

1、板式橡胶支座

板式橡胶支座分圆形和矩形,构造简单,但吨位和容许变形量均较小,常用于中小跨径连续梁中。

2、盆式橡胶支座

盆式橡胶支座吨位及容许变形量均较大,常用于中大跨径连续梁中。

3、球形钢支座

球形钢支座容许箱梁各个方向的转动变形,但造价比较贵,一般用在特大桥或确有需要的弯桥上。

4.3 支座选型设计原则

1、一般支座承载力不大时宜优先采用板式橡胶支座,其平面尺寸设计应按产品规格选择,满足最大承载力、抗滑最小承载力等指标,其厚度应满足温度力、制动力、混凝土收缩徐变、预加应力、地震力等水平力作用时的要求。

2、支座承载力较大时宜采用盆式橡胶支座,非固定盆式橡胶支座的位移由滑板滑动形成,因此选择非固定盆式支座除了满足承载力、上部结构转角外,对于小

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