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平拉索橋的的構造與材料 發布時間：2017-07-23 瀏覽次數：1538
平拉索橋的的構造與材料：
1、 錨碇
平拉索橋的錨碇形式主要有重力式、隧洞式、錨桿（錨索）式、組合式等。錨碇形式選擇需充分考慮橋位地形、地質條件，進行必要的技術經濟比較。過去，重力式錨碇應用比較多，其優點在于可以適應各種地質條件，包括硬巖、軟巖甚至土質地層，同時錨碇結構可以與橋臺（或橋頭引道）結合，且受力明確，施工簡便，錨碇效果易于評價。缺點是用于平衡主索拉力的平衡體（一般為混凝土）通常體積較大，從而提高了錨碇的造價。隧洞式錨碇適合于較陡的地形及較好的地質條件，其優點是能充分利用兩岸基巖條件，節省錨碇結構（主要是混凝土）工程量，但對于車行橋而言，由于隧洞式錨碇不能與橋臺（或橋頭引道）結合，反而增加了索鞍至錨碇間過渡結構的布置難度與工程量。錨索式錨碇是將主索連接在兩岸的錨索上，通過錨索將主索的拉力傳遞到山體中，其優點是基礎開挖工程量小，且主索（特別是鋼絞線主索）與錨碇的連接結構比較簡單，主索不高，主索的調節也較方便，缺點是對兩岸地質條件及施工的要求相對較高。平拉索橋的錨碇還有錨樁式、地壟式等，此外，還可以將上述錨碇形式中的兩種或多種組合使用，形成組合式，例如重力式＋錨桿（錨索）式、重力式＋錨樁式、隧洞式＋錨桿（錨索）式、半隧洞式半重力式、重力式＋錨索式＋錨樁式，等。由于組合式可以根據不同的錨碇條件，充分發揮不同錨碇形式的優勢，達到節約投資、方便施工的目的，因而組合式錨碇也越來越多地被采用。
2、 主索
平拉索橋的主索分為橋面索和穩定索，可采用鋼絲繩、鋼絞線或平行鋼絲束。其材料應盡量采用直徑不小于２ｍｍ的鍍鋅高強鋼絲。用作主索的鋼絲繩、鋼絞線和平行鋼絲束各有特點，選型時需綜合考慮抗拉強度、變形性能、連接方法、施工操作、價格因素等情況進行技術經濟比較。早期的平拉索橋選用鋼絲繩的較多，后期因形變較小、連接較方便而采用鋼絞線的也逐漸增多。一般而言，臨時性橋梁、跨徑較小或對橋面變形要求不高時可以采用鋼絲繩，而大跨徑、大荷載情況或永久性橋梁、對橋面變形要求較高時則可優先選用鋼絞線及平行鋼絲束。
3、穩定系統
平拉索橋的橫向穩定主要依靠穩定梁和穩定索，而橋面索也起到重要作用。穩定梁的作用是將穩定索和橋面索連為一體，增加橋梁的橫向剛度，提高抵抗橫向變形的能力。橋面索、穩定索及穩定梁的關系參見圖３，橋面索位于中部，穩定索位于兩側，穩定梁與橋面索、穩定索垂直。目前平拉索橋的穩定梁均采用鋼結構，從橫橋向看其形狀有倒八字形和一字形。為方便運輸，穩定梁可以分段（多為３段）制作、現場拼裝。
4、連接與支承
平拉索橋的“連接”重點是解決主索與錨碇之間的連接問題。鋼絲繩主索傳統的連接方式如圖６所示，其中連接器用來連接錨碇中拉桿和主索（或松緊器），松緊器用來調節主索的垂度，其一端與連接器相連，另一端與主索相連。
不同類型的主索有不同的錨固形式，例如鋼絲繩可以采用繩套連接、也可以采用合金錨頭固接，鋼絞線可以采用預應力夾片錨具固接，平行鋼絲束可以采用冷鑄或熱鑄錨頭錨固等。
5、橋面系
橋面系構件主要包括車行道、人行道、欄桿等。實踐中橋面板采用木結構和鋼結構較多，由于木材存在耐久性問題，也有研究者嘗試采用鋼筋混凝土或其他新型材料。筆者認為橋面結構一直是制約平拉索橋應用和發展的瓶頸問題，如能在橋面材料及結構上有所突破，
必將給這種橋型的發展應用帶來質的飛躍。橋面結構設計應朝著減小變形的方向努力，同時重點需關注橋面構造與主索、穩定梁等的連接，以及與橋臺的銜接問題，避免對主索、穩定梁等產生擠壓、應力集中等不良影響。平拉索橋多采用金屬欄桿，需要指出的是應杜絕使用柔性欄桿。
