矮塔斜拉桥课件.pptx
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1、矮塔斜拉桥为国外新兴的一种桥型,日本自1994年建成了第一座矮塔斜拉桥小田原港桥之后,至今已建成了这种桥梁近20座。我国2001年建成首座真正意义上的矮塔斜拉桥漳州战备大桥后,在近几年来得到了迅猛发展,相继有7座建成。虽然矮塔斜拉桥在我国起步较晚,但由于其兼有斜拉桥及连续梁的特点,刚柔相济的特性,符合结构受力特点,因此具有经济、造型美观、刚度大、施,矮塔斜拉桥概述,工方便等优点。其发展具有很大潜力,尤其适合于对刚度要求较高的桥,其受力界于连续梁与斜拉桥之间,并相当程度地弥补了连续梁与斜拉桥的不足。,矮塔斜拉桥特征,矮塔斜拉桥概述,塔高比过去斜拉桥降低一半以下,斜索长度短,索的垂度小,振动等引起
2、次应力变动小。与过去的斜拉桥相比,梁的刚度较大,挠度减小。与梁桥相比高较低,前后引线区段结构物可做得较低。因对斜索依赖程度小,斜索应力变动可大幅度减小,抗疲劳性能提高。,矮塔斜拉桥概述,结构上对斜索的依赖程度较少,斜索拉力变动对梁的影响较小,不需要再张拉,不象一般斜拉桥需要再张拉的斜拉索体系。根据以上原因可节省综合建设费。与PC连续刚构箱梁桥相比,梁高较低的等断面柔细的上部结构,并减轻下部结构的负担。 与PC连续刚构箱梁桥相比,因为有塔可创造出标志性景观,而且,又没有斜拉桥的塔高,作为市区的建设,少了些威压感,多了些新近感。 有一定程度的梁高,斜索的锚头可放在梁内,外观较整洁。 与过去斜拉桥相
3、比,对斜索的依赖程度少,施工中不必调整斜索拉力。 适度的梁高(梁内人可立着步行),施工和维修作业特别优越。,1、矮塔斜拉桥拉索的索鞍2、矮塔斜拉桥拉索的抗滑锚3、矮塔斜拉桥的防腐系统4、矮塔斜拉桥拉索锚具的研究,矮塔斜拉桥拉索体系研究内容,矮塔斜拉桥拉索体系研究内容,拉索总体方案示意图,我国第一座矮塔斜拉桥福建樟洲战备桥,拉索索鞍,我国第一座矮塔斜拉桥福建樟洲战备桥的内外管索鞍方案图,拉索索鞍,我国第一座矮塔斜拉桥福建樟洲战备桥的内外管索鞍方案图,拉索索鞍,OVM矮塔斜拉桥索鞍实物图,内外管索鞍,OVM矮塔斜拉桥索鞍采用分丝技术的方案图,拉索索鞍,OVM矮塔斜拉桥索鞍采用分丝技术的方案图,拉索
4、索鞍,OVM矮塔斜拉桥索鞍实物图,分丝管索鞍,OVM矮塔斜拉桥索鞍实物图,分丝管索鞍,新旧索鞍对比,拉索索鞍,OVM矮塔斜拉体系与原设计的比较1,拉索索鞍,OVM矮塔斜拉体系与原设计的比较2,拉索索鞍,OVM矮塔斜拉体系与原设计的比较3,拉索索鞍,索鞍处节段模型试验(中山市岐江大桥),拉索索鞍,中山歧江大桥为跨越歧江的一座特大桥,全长878.734米,两测引桥跨度均为5X25米混凝土连续梁,主桥跨度为80.8+132+80.8米的三跨双塔单面索矮塔斜拉桥,桥宽31米,塔高为20.96米。,索鞍处节段模型试验(中山市岐江大桥),拉索索鞍,1、由于拉索张拉力大、夹角小,索鞍下混凝土是否会开裂、钢筋
5、分布是否合理等问题就 成了我们关注的焦点,而这一问题属复杂的接触受力范畴,准确的计算非常困难,需要通过模型试验进行研究探索;2、新型索鞍的机构是否合理,受力性能是否良好,是否存在其他需要注意的问题,均需通过模型试验加以检验。,试验目的,索鞍处节段模型试验(中山市岐江大桥),拉索索鞍,试验方案图,索鞍处节段模型试验(中山市岐江大桥),拉索索鞍,综合考虑各方面因素,最终确定模型试验的缩尺比例为1/1.4,转向器采用19-15.24。模型设计时,混凝土采用50号,钢筋采用、级钢,选取受力最不利的C1束为试验索孔、C2束为试验备用索孔,试验模型节段含C1、C2两层索孔。节段模型试验的基本参数如下表,模
6、型总体布置如上图所示。,模型基本参数,模型相似关系表(模型/原型),拉索索鞍,模型外观尺寸:长5260mm、 宽2400mm、 高2640mm; 模型重量: 约31吨;,索鞍处节段模型试验(中山市岐江大桥),拉索索鞍,本次模型试验是一个静力荷载试验,测试内容为在设计索力下转向器下方混凝土内部应力分布情况。,模型测试内容,应变测点布置汇总表(L为转向鞍弧长),拉索索鞍,拉索索鞍,索鞍处节段模型试验(中山市岐江大桥),拉索索鞍,索鞍处节段模型试验(中山市岐江大桥),拉索索鞍,索鞍处节段模型试验(中山市岐江大桥),拉索索鞍,索鞍处节段模型试验(中山市岐江大桥),索鞍处节段模型试验(中山市岐江大桥),
7、拉索索鞍,1、模型试验结果表明:在设计载荷下纵桥向压应力最大值2.18Mpa,远小于混凝土抗压强度35.0Mpa。在鞍座下11cm范围内,量值上由1.89 Mpa降致1.12 Mpa;说明索塔内混凝土不会开裂。2、从模型测试结果可以看出,主塔鞍座处采用新型转向鞍构造形式,转向鞍下部混凝土的应力分布比较均匀,无应力集中现象,说明该转向鞍起到分散、均匀传递荷载作用,凿开混凝土模型未发现转向鞍管外有变形现象,因此,可以说明该结构的设计比较合理,可行。 综上所述,可以认为主塔鞍座采用新型索鞍构造的设计是比较可行的;主塔结构在设计荷载作用下的受力是比较合理、安全的。,试验结论,索鞍处节段模型试验研究(漳
8、州战备大桥),拉索索鞍,索鞍处节段模型试验研究(漳州战备大桥),拉索索鞍,拉索索鞍,索鞍处节段模型试验研究(漳州战备大桥),拉索索鞍,索鞍处节段模型试验,索鞍处塔内应力对比,拉索的抗滑锚,国内外现有矮塔斜拉桥拉索体系多采用内、外管鞍座结构,拉索整体通过塔上内管后,灌注高强环氧砂浆,利用环氧砂浆的粘结力,以增加两侧拉索拉力差能力即抗滑力,然后对称锚固于主、边跨上。塔端采用OVM分丝技术后,能有效解决拉索张拉后钢绞线间会相互挤压、打绞,和环氧砂浆的握裹面积减少,鞍座内受力状况差的问题。但还须通过试验模拟桥塔两侧偏载即抗滑力,研究两侧锚固装置在偏载力下的微动情况及锚固装置内环氧砂浆对索的握裹力,验证
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