悬索桥设计

石家庄铁道学院毕业设计

15?s?1?16????9.5???1.88?s2??1???? ?5?24??9.5??????

得

?f?1.88?s

升温时

?f?1.88?St?1.88?0.018?0.0338m

降温时

?f?1.88?St?1.88???0.034???0.0639m

活载作用时

?f?1.88?SεP?1.88?0.057533?0.1082m

恒载作用时

?f?1.88?SεP?1.88?0.074257?0.1396m

最不利情况 活载作用和升温时

?f?0.1082?0.0338?0.1420m

2.4.2 边索因温度及荷载作用下引起主索跨中挠度的计算

同主索一样的公式进行计算 温度变化和荷载作用下的边索伸长 左岸边索伸长度

s?22.7181m

升温时

?st?ats?0.000012??42?20??22.7181?0.0060m

降温时

?st?ats?0.000012???20?20??22.7181??0.0109m

活载作用时

由主索传来的边索活载拉力，可将主索传来的恒载和活载的拉力减去恒载引起的

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边索拉力，边索恒载拉力

Tg?Hgcos??666.180.917?726.4776kN

TP?TP?g?Tg?1289.346?726.4776?562.8684kN

?s8684εP?TPEFs?562.0.00497?1.3?108?22.718?0.01979m

恒载作用时

?sεg?TgEFs?726.47760.00497?1.3?108?22.718?0.02554m

右边计算同左边略

温度和荷载作用下边索伸长组合 左岸

?s左?0.0060?0.19179?0.0258m

右岸

?s右?0.0060?0.19179?0.0258m

边索温度及弹性伸长引起主索跨中矢高f的变化

计算公式按《公路钢桥》P229○

11式 2415?40??f???288?f??f??l???l??2 16?f??f??l?5?24??????l????s1??s左??s右cos?

0将

f1l?9.5代入(2-4)式 ?f式简化

2415?40??1??1??f?.5?288?9????9.5???s1?1.82129?s1

16?1?29.5?5?24??1???????9.5????s.0258?0.02581?00.917?0.05627m

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(2-4)

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?f?1.82129?0.05627?0.10m

2.4.3 最不利情况下跨中矢高变化值计算

?f??f主??f边?0.1420?0.10?0.2420m

?fl?0.242068?1281.0?1150安全

2.5 抗风索的计算

2.5.1 抗风索布置

抗风索曲线方程 y?4fl2x2(跨中为坐标原点)

抗风索平面与水平面成300角 抗风索矢高f?l34?6834?2.0 (l?68，按主跨范围内为曲线范围外为直线)

抗风索在跨端处的切线倾角

tg??dy?4f2?8f?y???2x??2x dxl?l? (2-5)

将

fl?124l2

代入(2-5)式

tg??8?134?l0??434

??643?

抗风索的边索与水平面夹角为? 取右边索为例，推算各边索夹角 边角实际长度(抗风索直线段)

a??22cos643?0?220.9931?22.15m

a?对应直角边长

b?22?tg643??2.59m0

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b在垂直方向的投影高

b??bsin300?2.59?12?1.30m

边索倾角

sin??1.3022.15?0.05869070

??322?

拟使边索垂直于锚碇桩，因而锚碇桩与垂直方向夹角为3022?，见图2-8

图2-8 锚桩

2.5.2 抗风索的设计

2.5.2.1 抗风索风力计算

横桥向迎风面积计算 栏杆

s1??1.2?0.25??66.5?0.2?12.635m2

桥面系

s2?l?0.25?0.07?0.2??66.5?0.52?34.58m2

式中：1.2——栏杆高(m) 0.25——缘石高(m)

66.5——计算跨径减去桥塔宽(m)

0.2——迎风面折减系数，见《公路桥涵设计遍用规范》附录三 0.07——桥面铺装高

衡梁：

s3?18?0.00835?0.1503m2

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