理论教育 悬索桥背景简介与有限元分析

悬索桥背景简介与有限元分析

时间:2023-11-23 理论教育 版权反馈
【摘要】:按照桥面系的刚度大小,悬索桥可分为柔性悬索桥和刚性悬索桥。柔性悬索桥的桥面系一般不设加劲梁,因而刚度较小,在车辆荷载作用下,桥面将随悬索形状的改变而产生S形的变形,对行车不利;但其构造简单,一般用作临时性桥梁。刚性悬索桥的桥面用加劲梁加强,刚度较大。悬索桥中最大的力是悬索中的张力和塔架中的压力。这样计算悬索桥的过程就变得非常简单了。

悬索桥背景简介与有限元分析

(1)结构特点。

悬索桥是以承受拉力的缆索或链索作为主要承重构件的桥梁,由悬索、索塔、锚碇、吊杆、桥面系等部分组成。

悬索桥的主要承重构件是悬索,它主要承受拉力,一般用抗拉强度高的钢材(钢丝、钢缆等)制作。

由于悬索桥可以充分利用材料的强度,并具有用料省、自重轻的特点,因此在各种结构体系桥梁中的跨越能力最大,跨径可以达到1000m以上。

(2)分类。

按照桥面系的刚度大小,悬索桥可分为柔性悬索桥和刚性悬索桥。

柔性悬索桥的桥面系一般不设加劲梁,因而刚度较小,在车辆荷载作用下,桥面将随悬索形状的改变而产生S形的变形,对行车不利;但其构造简单,一般用作临时性桥梁。

刚性悬索桥的桥面用加劲梁加强,刚度较大。加劲梁能同桥梁整体结构承受竖向荷载。(www.daowen.com)

除以上形式外,为增强悬索桥刚度,还可采用双链式悬索桥和斜吊杆式悬索桥等形式,但构造较复杂。

和拱肋相反,悬索的截面只承受拉力。简陋的只供人、畜行走用的悬索桥常把桥面直接铺在悬索上。通行现代交通工具的悬索桥则不行,为了保持桥面具有一定的平直度,是将桥面用吊索挂在悬索上。

拱桥用刚性的拱肋作为承重结构不同,悬索桥采用的是柔性的悬索作为承重结构。为了避免在车辆驶过时,桥面随着悬索一起变形,现代悬索桥一般均设有刚性梁(又称加劲梁)。桥面铺在刚性梁上,刚性梁吊在悬索上。

现代悬索桥的悬索一般均支承在两个塔柱上,塔顶设有支撑悬索的鞍形支座。承受很大拉力的悬索的端部通过锚碇固定在地基中,也有个别的固定在刚性梁的端部(称之为自锚式悬索桥)。

(3)受力。

悬索桥中最大的力是悬索中的张力和塔架中的压力。由于塔架基本上不受侧向的力,其结构可以做得相当纤细。此外,悬索对塔架还有一定的稳定作用。

假如在计算时忽视悬索的重量,那么悬索形成一个双曲线。这样计算悬索桥的过程就变得非常简单了。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈