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第一章 斜拉桥的发展1

1.1 定义1

1.2 概述1

1.3 发展历史1

1.4 世界斜拉桥发展的里程碑3

1.5 今后发展方向3

第二章 空间结构稳定理论5

2.1 前言5

2.2 新单元刚度矩阵的建立5

2.3 应用前景12

第三章 斜拉桥概论14

3.1 概述14

3.2 结构构思14

3.3 总体布置14

3.4 设计荷载及其组合16

3.5 设计步骤18

3.6 构造细节21

3.7 结构分析23

3.8 施工工艺24

3.9 建立监测系统25

3.10 索力、位移总调整25

3.11 荷载试验26

3.12 实例26

第四章 主梁30

4.1 概述30

4.1.1 主梁特点30

4.1.2 主梁结构体系31

4.1.3 主梁材料32

4.1.4 主梁发展趋势33

4.2 混凝土主梁34

4.2.1 总体布置34

4.2.1.1 立面布置34

4.2.1.2 横断面布置35

4.2.2 尺寸拟定37

4.2.2.1 确定梁高37

4.2.2.2 断面调试38

4.2.2.3 主梁抗扭验算41

4.2.3 断面设计42

4.2.3.1 计算要点42

4.2.3.2 预应力钢束布置44

4.2.3.3 锚固区构造44

4.2.4 施工方法45

4.2.4.1 设计与施工关系45

4.2.4.2 主梁施工方法45

4.2.4.3 斜拉桥主梁施工特点48

4.2.5 实例49

4.2.5.1 委内瑞拉马拉开波桥49

4.2.5.2 法国勃鲁东桥49

4.2.5.3 美国哥伦比亚桥49

4.2.5.4 美国达姆斯岬桥49

4.2.5.5 西班牙卢纳桥49

4.2.5.6 挪威斯卡恩圣特桥50

4.2.5.7 辽宁长兴岛桥53

4.2.5.8 上海泖港大桥53

4.2.5.9 济南黄河大桥54

4.2.5.10 上海中山北路交通路立交方案56

4.2.5.11 上海桓丰北路立交桥57

4.2.5.12 广东西樵山大桥59

4.2.5.13 天津永和桥62

4.2.5.14 广州海印大桥66

4.2.5.15 重庆石门大桥68

4.2.5.16 重庆长江二桥70

4.3 钢-混凝土叠合梁71

4.3.1 钢-混凝土叠合梁斜拉桥发展与特点71

4.3.2 叠合梁的设计与施工75

4.3.2.1 总体布置75

4.3.2.2 计算77

4.3.2.3 主梁锚固点构造78

4.3.2.4 桥面板裂缝的防治78

4.3.2.5 施工方法79

4.3.3 南浦大桥叠合梁的设计与施工79

4.3.3.1 总体布置79

4.3.3.2 叠合梁设计82

4.3.3.3 计算88

4.3.3.4 主桥架设92

4.3.3.5 钢-混凝土叠合梁斜拉桥的抗裂研究及措施95

4.3.4 杨浦大桥叠合梁的设计与施工97

4.3.4.1 杨浦大桥主梁结构体系与构造97

4.3.4.2 主梁内拉索锚固结构设计99

4.3.4.3 尾段钢主梁与混凝土横梁的功能与构造处理103

4.3.4.4 摩擦型高强螺栓的连接构造与计算104

4.3.4.5 主要施工方法与施工顺序105

4.4 混合式斜拉桥主梁结构概况110

4.4.1 概述110

4.4.2 混合式斜拉桥的主梁结构和受力特性110

4.4.3 预应力混凝土梁与钢梁连接部的设计113

参考文献113

第五章 主塔设计115

5.1 概述115

5.2 国内外斜拉桥主塔结构型式117

5.3 钢筋混凝土主塔设计要点126

5.4 主塔拉索锚固区段设计126

5.4.1 拉索索面的布置、分类及锚固要求126

5.4.2 主塔的形状128

5.4.3 主塔的高度及主塔型式和跨度的关系129

5.4.4 主塔的构造型式129

5.4.5 主塔结构设计131

5.4.6 拉索锚固段设计131

5.4.7 主塔拉索锚固钢横梁设计构思与构造135

5.4.8 主塔拉索锚固区预应力平面布置设计构思与构造137

5.5 斜拉桥支承结构体系143

5.5.1 垂直方向的支承布置143

5.5.2 横桥向支承的构造布置145

5.5.3 顺桥向支承的构造布置145

5.5.4 转角变形的布置方法145

5.5.5 梁体限位装置的设计与构造146

5.6 主塔施工要点148

5.6.1 主塔施工测量控制148

5.6.2 钢主塔施工要点148

5.6.3 混凝土主塔施工要点148

5.7 主塔的抗震分析150

5.8 主塔内拉索张拉施工工艺要求151

5.9 主塔的养护与维修152

5.9.1 主塔养护及维修的要求与特点152

5.9.2 构造与布置153

5.9.3 各类管线：供电、照明、给水、排水、通风153

5.9.4 拉索更换153

5.10 主塔避雷系统及航空标志灯153

5.10.1 避雷系统的布置及基本要求154

5.10.2 航空标志灯的布置及性能要求154

参考文献155

第六章 拉索156

6.1 概述156

6.2 斜拉索的构造156

6.3 钢索的种类、构造和性能156

6.3.1 平行钢筋索157

6.3.2 钢丝索157

6.3.3 钢绞线索157

6.3.4 单股钢绞缆158

6.3.5 封闭式钢缆158

6.4 锚具158

6.4.1 热铸锚158

6.4.2 镦头锚159

6.4.3 冷铸镦头锚159

6.4.4 夹片群锚159

6.5 拉索的力学性能160

6.6 索长计算161

6.7 斜拉索的设计弹性模量162

6.8 挂索及张拉163

6.9 索力量测164

6.9.1 压力表测定164

6.9.2 压力传感器测定165

6.9.3 频率法165

6.10 斜拉索的减振166

6.11 国内外斜拉索的制作水平167

参考文献168

第七章 下部结构169

7.1 概述169

7.2 设计条件170

7.2.1 荷载170

7.2.1.1 主塔墩柱变形的二次力矩171

7.2.1.2 施工偏差引起的主墩基础恒载附加弯矩171

7.2.1.3 基础不均匀沉降的影响171

7.2.2 钻孔灌注桩的混凝土容许应力172

7.2.3 基岩冲刷174

7.2.4 施工水位174

7.2.5 基础的耐久性——设计使用期176

7.2.6 通航要求178

7.3 墩位选择183

7.3.1 主墩设在岸上或水中的选择及其工程经济效果183

7.3.2 水文地质条件对主墩墩位选择的影响191

7.3.3 河床水下基岩面地形对墩位选择的影响192

7.3.4 主墩基础对水中礁石的利用193

7.3.5 沿岸码头设施对主墩位置选择的影响193

7.3.6 原有建筑物对墩位选择的影响194

7.3.7 水文地质条件对设置辅助墩的影响195

7.4 主墩及基础196

7.4.1 斜拉桥主墩及其基础的特点196

7.4.2 主墩基础型式198

7.4.3 工程实例199

7.5 大体积混凝土温度控制213

7.5.1 混凝土水化热温度计算214

7.5.2 混凝土水化热温度裂缝216

7.5.3 斜拉桥下部结构大体积混凝土问题及其温度控制218

7.5.4 工程实例223

参考文献225

第八章 施工控制227

8.1 概述227

8.2 斜拉桥施工的理论计算227

8.2.1 施工计算的一般原则227

8.2.2 施工计算的方法228

8.3 斜拉桥施工的控制与调整229

8.3.1 施工管理229

8.3.2 施工测试229

8.3.3 温度影响230

8.3.4 施工控制的原则230

8.3.5 施工控制的方法230

参考文献238

第九章 结构荷载试验239

9.1 概述239

9.2 试验计划与组织准备241

9.3 静载试验242

9.3.1 斜拉索恒载索力测定242

9.3.2 静载试验244

9.4 动载试验258

9.4.1 动载试验目的及试验项目258

9.4.2 动载试验方法259

9.4.3 测试结果及分析259

9.4.4 试验结论265

9.5 振动试验266

9.5.1 试验方法266

9.5.2 试验结果266

9.5.3 试验结论274

参考文献274