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第一章 斜拉桥设计概述 1

第一节 设计概述 1

一、斜拉桥发展概述 1

二、斜拉桥基本承载构件 4

三、斜拉桥设计及施工特点 4

四、总体布置与设计步骤 6

第二节 主梁 11

一、概述 11

二、钢梁 11

三、混凝土梁 14

四、叠合梁 23

五、混合梁 26

六、特殊设计 28

一、概述 29

第三节 拉索 29

二、拉索纵向布置 30

三、拉索横向布置 31

四、拉索间距 33

五、拉索构造 33

六、钢索的种类、构造和性能 33

七、拉索力学性能 35

八、拉索长度计算 35

九、拉索设计弹性模量 36

十、挂索、张拉及索力测量 37

十一、斜拉索减振 38

十二、斜拉索防护 38

第四节 索塔 40

一、概述 40

二、纵向造型 40

三、横向造型 41

四、索塔结构设计和钢筋混凝土索塔设计要点 43

五、美学与经济 44

六、材料选择 45

第五节 锚固体系 46

一、锚具 46

二、锚固梁段及锚固横梁 48

三、主塔锚固构造 50

四、拉索锚固区受力特征 53

五、锚固体系的选择 56

第六节 支承体系 57

一、竖向支承布置 57

二、横桥向支承布置 58

三、顺桥向支承构造 58

五、梁体限位装置的设计与构造 59

四、转角变形布置 59

第七节 主要构件截面尺寸拟定 61

一、主梁尺寸拟定 61

二、主塔尺寸拟定 64

第二章 斜拉桥结构分析基本理论 67

第一节 概述 67

第二节 斜拉桥索力调整理论 67

一、刚性支承连续梁法 68

二、零位移法 68

三、倒拆和正装法 69

四、无应力状态控制法 70

五、内力平衡法 70

六、影响矩阵法 72

第三节 斜拉桥的平面分析 75

第四节 斜拉桥的空间分析 78

一、斜拉桥的空间静力分析 78

二、斜拉桥结构的空间稳定性分析 82

一、斜拉桥几何非线性分析概述 85

第五节 斜拉桥的非线性分析理论 85

二、斜拉桥几何非线性分析 86

三、汽车活载作用下斜拉桥的静力几何非线性分析 88

第六节 斜拉桥的动力特性分析 89

一、斜拉桥动力特性的特点 89

二、斜拉桥的地震反应分析 90

第七节 斜拉桥的局部分析 94

第八节 斜拉桥抗震分析实例 98

一、桥梁反应谱分析基本资料 98

二、桥梁结构的动力特性和地震反应分析 99

一、技术指标 106

二、桥位地形、地质、气象、桥下净空等资料 106

第一节 技术指标及设计资料 106

第三章 预应力混凝土斜拉桥设计 106

三、材料参数 107

第二节 结构构造与设计 107

一、方案构思与总体设计 107

二、主梁设计 109

三、索塔设计 113

四、拉索设计 114

五、下部结构设计 118

六、施工方案设计 118

七、附属构造物设计 119

第三节 结构内力计算 120

一、设计资料 121

二、结构内力计算 124

三、结构局部内力分析 134

四、施工过程计算分析 135

一、概述 137

第四节 施工图设计 137

二、桥型总体布置图 138

三、主梁一般构造图 138

四、桥塔及基础一般构造图 138

五、主梁预应力钢束布置图 139

六、斜拉索构造图 139

七、桥塔锚索区预应力钢筋布置图 139

八、施工方案设计 139

九、其他构造图 139

第四章 钢斜拉桥设计 157

第一节 技术指标 157

一、技术指标 157

二、桥位地形、地质、地形、水文通航条件 157

三、材料参数 159

二、主梁设计 161

一、方案构思与总体设计 161

第二节 结构构造与设计 161

三、索塔设计 166

四、斜拉索设计 171

五、下部结构设计 172

六、桥面系设计 173

七、附属设施设计 175

第三节 结构计算 177

一、计算参数 177

二、荷载及其组合 178

三、整体结构计算 179

四、钢箱梁第二、三体系及横隔梁计算 184

五、钢箱梁局部分析计算 185

六、全桥动力特性及地震反应分析 186

七、施工过程计算分析 186

一、桥型总体布置图 187

第四节 施工图设计 187

二、主梁施工图设计 188

三、索塔施工图设计 188

四、下部构造施工图设计 188

五、斜拉索施工图设计 188

六、施工方案设计 188

第五章 混合梁斜拉桥设计 200

第一节 技术指标与设计资料 200

一、技术指标、荷载及其组合 200

二、材料参数 201

第二节 结构构造与总体设计 202

一、方案构思与总体设计 202

二、主梁设计 207

三、索塔设计 216

四、斜拉索设计 219

五、辅助墩、过渡墩及基础 221

六、施工方案设计 222

七、混合梁斜拉桥设计中的几个关键技术问题 229

第三节 结构计算分析 231

一、全桥整体结构计算分析 231

二、结构平面模型的精确建立 234

三、结构计算分析结果及应力验算 238

第四节 施工图设计 247

一、概述 247

二、桥型总体布置图 247

七、索塔构造 248

六、接合部构造 248

九、其他构造图 248

八、桥墩一般构造 248

四、钢横隔板构造 248

三、钢梁构造 248

五、预应力混凝土钢筋构造 248

第六章 钢－混凝土叠合梁斜拉桥 257

第一节 技术指标 257

一、技术指标 257

二、桥位地质、地形、气象、水文、通航等资料 257

三、材料参数 258

第二节 结构构造与设计 259

一、方案构思与总体设计 259

二、主梁设计 265

三、索塔设计 269

四、拉索设计 272

五、下部结构设计 274

六、附属构造物设计 275

一、设计资料 277

第三节 结构内力计算与验算 277

二、结构内力分析 279

三、施工过程计算分析 288

第四节 施工图设计 291

一、概述 291

二、桥型总体布置图 292

三、主梁施工图设计 292

四、索塔施工图设计 292

五、索塔基础施工图设计 292

六、拉索及其锚固构造 292

七、施工方案设计 292

第七章 斜拉桥施工 305

第一节 概述 305

第二节 索塔及基础施工 305

一、概述 305

三、混凝土索塔施工 306

二、钢索塔施工 306

四、索塔拉索锚固区塔柱施工 312

五、索塔施工测量控制 316

六、索塔基础施工 319

七、斜拉桥索塔施工实例 323

第三节 主梁施工 326

一、概述 326

二、斜拉桥主梁施工临时固结措施 327

三、斜拉桥混凝土主梁悬臂浇筑法施工 328

四、斜拉桥混凝土主梁悬臂拼装法施工 332

五、斜拉桥钢主梁悬臂拼装法施工 333

第四节 拉索施工 343

一、斜拉索的制作 343

二、斜拉索的防护 345

三、斜拉索的安装 346

四、斜拉索调索张拉与索力量测 349

五、斜拉索的减振 352

六、斜拉索施工实例 352

第五节 桥面系施工 355

一、概述 355

二、护轮安全带和路缘石施工 355

三、人行道 355

四、栏杆与护栏 355

五、桥面铺装层施工 357

第六节 施工控制 359

一、概述 359

二、施工计算的一般原则 359

三、施工计算的方法 361

四、施工控制与调整 361

第七节 斜拉桥施工常用机械、设备表 365

二、主桥结构设计 367

一、工程概况 367

第八章 典型斜拉桥实例简介 367

第一节 南京长江第二大桥南汊大桥 367

三、主塔基础 370

四、设计、施工中的主要技术特点 370

第二节 荆州长江公路大桥 372

一、工程概况 372

二、主桥结构设计 373

三、设计、施工中的主要技术特点 374

第三节 武汉白沙洲长江公路大桥 374

一、工程概述 374

二、大桥设计、施工主要技术特点 375

三、混凝土箱梁 376

四、主塔结构 376

五、斜拉索结构 376

一、工程概况 377

三、上部结构设计 377

二、主要技术标准 377

六、主塔基础 377

第四节 夷陵长江大桥三塔斜拉桥 377

七、风洞试验 377

四、主塔基础 380

第五节 长沙市洪山大桥（无背索斜拉桥） 380

一、大桥地理位置 380

二、地质情况和其他自然条件 381

三、主要技术标准 381

四、主桥设计要点 382

附录一国内斜拉桥一览表 384

附录二国外斜拉桥一览表 387

参考文献 394