大跨度CFRP缆索和钢缆索悬索桥经济性能对比研究

为了分析CFRP缆索和钢缆索悬索桥在经济性能方面的优劣,首先推导了悬索桥各个构件的材料用量和造价公式,然后对主跨为1000～5000 m的CFRP缆索和钢缆索悬索桥的造价进行参数影响性研究,考虑的参数有主跨跨径、材料价格、桥跨布置方式、矢跨比和边中跨比。结果表明：跨径较小时钢缆索悬索桥占优,当跨径不断增大,CFRP缆索悬索桥的优势方能逐步体现;随着CFRP材料制造工艺的成熟、价格的不断下降,CFRP缆索悬索桥的竞争力越来越明显;桥跨布置方式对两者的经济性能影响较小;相对于钢缆索悬索桥,CFRP缆索悬索桥的总造价对矢跨比敏感程度较低,其选择范围也更广;边中跨比为0．2～0．3时,CFRP缆索悬索桥的总造价最低。     

大跨径悬索桥上部结构施工专用设备的研制与应用

大跨径悬索桥上部结构施工难度大、精度要求高、质量控制严,必须借助与施工技术相配套的一系列专用设备。英、日等发达国家在20世纪建造了多座大跨径悬索桥,并且不断刷新着悬索桥的跨径记录。同时,它们也拥有特大跨径悬索桥的成套施工技术和专用设备。中国从20世纪90年代开始大规模建设现代悬索桥,主跨径1000m以下悬索桥（如西陵长江大桥、虎门大桥、厦门海沧大桥等）的施工专用设备以仿制国外早期同类设备为主,     

地锚式独塔悬索桥的极限跨径研究

推导了地锚式独塔悬索桥的主、边跨极限跨径计算公式,为验证超大跨径的地锚式独塔悬索桥在结构受力方面是否依然满足要求,试设计了一座主跨为2 000 m的地锚式独塔单跨悬索桥方案,建立结构有限元模型进行结构受力计算分析,结果表明:主缆应力以及加劲梁挠度均满足要求.     

迪辛格(Dischinger)型对超长桥梁的适用性

以中心跨径2500m的迪辛格型斜拉悬索桥的试设计为演示，其中悬吊部分长度比是一个变数。建立了3座斜拉悬索桥模型和1座悬索桥模型。从试设计获得上部结构用钢的重量看，在考虑了下部结构尺寸后斜拉悬索超过了悬索桥，此外，对所有的体系都作了曲屈稳定手耦合颤振分析。结果发现，斜拉悬索桥在曲屈问题上是足够的，而且临界风速也高于悬索桥，因此，作者认为迪辛格型的斜拉悬索桥作为超长跨径桥梁与悬索桥比是不相上下的。     

悬索桥的构造选择

随着悬索桥跨径的不断增大跨径斜拉桥对大跨度悬索桥的构造形式进行研究十分必要。通过研究反映悬索桥构造特性的力学参数与悬索桥中跨跨长、弯曲频率、扭转频率及弯扭频率之间的关系，指出了大跨度悬索桥可能的构造形式及选择方案。     

国内外大跨径桥梁的现状和发展趋势

对国内外大跨径桥梁按悬索桥、斜拉桥、拱桥和梁桥四种主要桥型进行了综述。首先介绍了悬索桥,它是目前跨径在900m以上的唯一桥型,列出了35座已建成的跨径在600m以上的悬索桥的情况;详述了五种主要悬索桥型式的特点;说明了悬索桥布置构造中的一些问题。     

四千米级悬索桥新型结构体系研究

悬索桥是目前跨越能力最大的桥型。随着跨径的进一步增大，其结构动力刚度将不断下降，导致结构抗风能力降低。研发满足结构受力以及抗风稳定性要求的加劲梁断面形式和新型悬索桥结构体系是四千米级悬索桥设计和建造的关键控制因素。为此，首先对采用层流抑振风嘴(V形风嘴、Y形风嘴)和新型紊流制振风嘴的钢箱梁断面开展了节段模型风洞试验，探讨了常规平面缆悬索桥的极限跨径；通过建立全桥三维杆系有限元模型，计算总结了结构扭转基频随跨径的变化规律，并研究了主缆矢跨比、主缆空间化、设置抗扭辅助索等措施对结构扭频的提升效果，提出推荐的新型悬索桥结构体系；最后基于已有结论对四千米级悬索桥进行概念设计。研究结果表明：根据“紊流制振”理论设计的新型加劲梁断面，在保证颤振检验风速80 m·s^-1以上时可以使常规悬索桥跨径达到2 700 m;通过在主缆间设置抗扭索是一种较容易实现的提升大跨度悬索桥动力刚度的措施，此举可以使结构扭频提高47.5%;采用紊流制振风嘴钢箱梁断面及新型悬索桥结构体系的悬索桥，在保证颤振临界风速80 m·s^-1的情况下主跨跨径可达4 000 m;通过增加抗风缆...     

矮寨特大悬索桥重力锚基坑开挖技术

矮寨特大悬索桥是1 000 m以上跨径、悬索桥跨峡谷高度世界第一的桥梁。该文主要介绍了矮寨特大悬索桥嵌岩式重力锚基坑开挖时深孔松动爆破、周边光面爆破、基底清理措施、出渣方案等方面的成功经验。     

超大跨径悬索桥主缆材料对静风稳定性的影响

为比较碳纤维增强塑料(CFRP)和钢2种主缆材料对超大跨径悬索桥静风稳定性的影响,分别采用三维非线性分析方法及整体特征值稳定性分析方法,对采用2种类型主缆的3 500m跨径悬索桥进行静风稳定性分析。结果表明:CFRP主缆悬索桥扭转振动频率较钢缆结构的要高;2种主缆类型超大跨径悬索桥的静风失稳临界风速均较接近;CFRP主缆悬索桥的各阶屈曲系数均较钢缆悬索桥的要大,具有更高的安全储备。     

大跨径悬索桥上部结构安装工程门架结构标准化设计研究与应用

悬索桥具有跨越能力强、受力性能好、外观轻盈优美等特点,在近现代桥梁建设中得到了广泛应用,成为特大跨径桥梁的主要形式之一。进入21世纪以来,现代化悬索桥在我国得到迅猛的发展,修建了如润扬长江大桥、舟山西堠门大桥、泰州长江公路大桥等多座里程碑式的特大型悬索桥,在不断高速发展的背景下,探索悬索桥施工标准化将必然成为一种趋势。主要介绍了大跨径悬索桥上部结构安装工程门架结构标准化设计的研究以及应用情况,为今后推行悬索桥建设标准化提供一定的借鉴。     

阿斯克岛悬索桥设计与施工

阿斯克岛桥是一座跨径为８５０ｍ、桥宽较窄的单跨悬索桥，在斯堪的那维亚是最大跨径。阿斯克岛桥的某些方面有着挪威诸多悬索桥的代表性。这里介绍该桥的设计特点和施工概况，特别着重于悬吊跨、索鞍、锚碇和塔。     

润扬大桥悬索桥施工专用设备介绍

悬索桥上部结构安装专用设备是整个上部工程施工的关键保障，在总结参建多座悬索桥上部安装设备选型、使用经验的基础上，根据润扬长江公路大桥自身技术特点，研制和引进了适用于大跨径悬索桥施工的整套专用设备，简要介绍主要的施工专用设备的选型与设计。     

泰州长江大桥上部结构施工控制关键技术研究

三塔悬索桥相对两塔悬索桥多了一个主跨,是一个全新的桥梁结构形式。结合国内外首座已建成通车的km级三塔两跨悬索桥——泰州长江公路大桥的成功经验,阐述了三塔两跨悬索桥上部结构施工控制的关键技术。     

大跨度悬索桥加劲梁缆索吊系统创新技术与应用

近年来,我国山区峡谷悬索桥不断突破技术瓶颈,跨径已经达到了千米级,但因受山区运输条件、施工环境的限制,山区峡谷大跨度悬索桥加劲梁多采用缆索吊系统进行吊装,主要介绍大跨度悬索桥加劲梁缆索吊系统的创新技术以及应用情况,以便为大跨度悬索桥施工提供借鉴。     

2O世纪悬索桥的历史和美学

论述20世纪百年来悬索桥的发展历史和美学。1883年美国纽约布洛克林桥以486m跨径创19世纪恳索桥跨径的世界记录。20世纪恳索桥经过曲折发展，到1998年日本明石海峡大桥主跨径逼近2000m，这就是20世纪悬索桥跨径的世界记录。文中系统论述20世纪上半世纪美国引领现代悬索桥的大发展，促进了欧洲、日本乃至全世界恳索桥的大发展。中国的悬索桥后来居上。在20世纪最后10年里，随着改革开放政策的实施，国民经济和交通建设大发展，中国的悬索桥建设也获得长足的发展，步入世界先进行列。最后对21世纪悬索桥的发展展示了美好的前景。     

结构变形效应对大跨径悬索桥颤振的影响研究

大跨径悬索桥对风的作用非常敏感，桥梁在风荷载的作用下将产生重大变形。由变形引起的结构动力特性以及空气力的非线性变化效应将会对大跨径悬索桥的颤振产生不容忽视的影响。基于结构的变形后状态，充分考虑结构变形引起的非线性效应，建立了大跨径桥梁颤振分析的三维非线性方法及其计算程序。结合某悬索桥进行了颤振分析和研究，并揭示了结构变形产生的非线性效应对大跨径悬索桥颤振影响的程度和机理。     

大跨径悬索桥颤振稳定性的参数研究

颤振稳定性已成为影响和控制大跨径悬索桥设计的一个重要问题。运用大跨径桥梁三维非线性颤振分析方法，以润扬长江大桥为背景，对一些设计参数，如桥跨布置、矢跨比、边主跨比、加劲梁的高度和恒载集度等，进行了颤振的参数分析，并指出了影响大跨径悬索桥颤振稳定性的主要设计参数。     

轻型悬索桥的调查与分析

轻型悬索桥在我国的河谷山涧地区以及城市人行桥中应用较广泛,但对其结构设计特点尚未有较系统的总结.文中在大量收集国内已建轻型悬索桥资料的基础上,从桥跨、加劲梁以及主索等方面分析总结其设计特点,包括轻型悬索桥的适用跨径、桥跨布置特点,加劲梁的截面形式、高跨比,主索材料、垂跨比和锚圆形式等.     

大跨径悬索桥主缆安全系数的研究

为研究主跨1 000m以上大跨径悬索桥主缆安全系数的取值问题,建立西堠门大桥(主跨1 650m的两跨连续梁悬索桥)空间几何非线性有限元模型,分别按照各国的荷载标准对模型进行加载,计算结构在荷载作用下的内力及位移,并根据相应的规范进行荷载组合,计算出主缆相应的安全度,采用Wyatt公式进一步计算模型考虑主缆二次应力后的安全系数。计算分析结果表明,大跨径悬索桥主缆安全系数可由2.5降低至2.3,从而给出了大跨径悬索桥主缆容许应力安全系数2.3的建议值。     

悬索桥锚索拉杆更换设计研究

为了提升营运桥梁安全防护能力，以跨径636 m的某单跨钢桁梁悬索桥为例，对悬索桥主缆锚固系统锚索拉杆更换进行设计研究。主要探讨悬索桥锚固系统索股连接件中拉杆更换设计时的施工及监测要求、防腐措施、材料性能要求等，对于营运桥梁的预防性养护工程和提升营运桥梁的安全防护能力具有较大的参考价值，指导借鉴作用显著。