1、斜拉桥模型制作设计图 斜拉桥模型制作设计图一、模型概况斜拉桥主桥结构形式为双塔双索面漂浮体系结构,主梁采用肋板式结构,拉索采用平行钢丝体系。斜拉桥模型包括桥塔、主梁、斜拉索、桥墩以及基础。模型全长18.2米,高米,桥面宽米,索96根。斜拉桥模型三维图见图1、2。图2 斜拉桥模型桥塔三维图二、材料全桥模型材料主要采用有机玻璃制作,主梁、主塔采用有机玻璃制作,斜拉索采用4钢筋,桥墩以及基础为钢筋混凝土结构。有机玻璃主要材料性能初步假设为:弹性模量 E=103 N/mm2。斜拉索采用4钢筋(Q235),强度标准值 fyk=235N/mm2,弹性模量 E=105N/mm2。三、模型结构图1、 斜拉桥模
2、型立面布置 斜拉桥模型包括桥塔、主梁、斜拉索以及桥墩。该桥为对称结构,以主梁跨中点为中心左右对称。图3 斜拉桥模型布置图(单位:)注:以后图表中尺寸均采用毫米为单位。2、主梁 主梁全长米,横截面见图4。图4 主梁横截面图3、塔 塔高3. 16米,详细尺寸见图57。塔与梁不直接连接,依靠拉索连接。梁底距离塔横梁20毫米。塔墩高米,地面以上米,地面以下开挖米。 为了塔与墩连接牢固,墩上预留洞口,塔柱延伸至墩底部,然后浇注环氧砂浆填补洞口。塔与墩连接处还要加钢板锚固。塔与墩连接的详细构造见图1517。图5 塔立面、剖面图 图6 塔侧面剖面图图7 塔结构详图4、拉索斜拉索为双索面,共96根,采用4钢筋
3、。 根据位置不同,斜拉索采用不同的标号。比如,“S1”表示边跨的拉索,“M1”表示中跨的拉索,具体标号见图8。图8 拉索位置标号(1) 拉索锚固方式拉索在塔内壁锚固,在梁肋底部设螺栓来调节索力。该螺栓还可以调节梁的竖向线型。(2) 拉索的数量及长度表1中列出拉索数量及长度,其中索长度指拉索位于梁与塔上作用点之间的距离。初步预定下料长度比索长度大约多40。梁底一端的索端的螺纹要至少40。表1 拉索数量及其长度部位拉索编号根数拉索编号根数索长度()下料长度()边跨S12根S252根12201260S32根S272根15131560S52根S292根18001840S72根S312根21022140
4、S92根S332根24302470S112根S352根27772820S132根S372根31403180S152根S392根35113550S172根S412根38253865S192根S432根40764115S212根S452根43284370S232根S472根45804620中跨M12根M252根12201260M32根M272根15131560M52根M292根18001840M72根M312根21022140M92根M332根24302470M112根M352根27772820M132根M372根31403180M152根M392根35113550M172根M412根389039
5、30M192根M432根42734320M212根M452根46614700M232根M472根50405080合计143318145280(3)位于梁上的索位置 梁上的索位置布置见图9。图9 索位置(梁横截面)说明:(a)斜拉索从主梁梁肋穿过,需要预先在梁肋上钻孔。(b)索在梁肋底部的定位:横向:梁肋中点处;纵向:见图10、11。(c)索在梁顶部的定位:见图12、13。图10 梁侧索定位(纵向)图11 梁侧索定位(纵向)图12 梁顶索定位图(沿梁纵向)图13 梁顶索定位图(沿梁纵向) (3)位于塔上的索位置 塔上的索位置布置见图14。 (1)塔侧向索位置 (2)塔内壁索位置 (3)塔外侧索位置图14 塔上索的位置图说明:(1)塔侧向索位置图中,只画了塔侧向剖面的一半;(2)塔内壁索位置:索布置在塔柱的中心线上5、铁块为了满足模型质量换算的要求,在梁底部布置铁块。铁块初步采用13铁板加工而成(通过有机玻璃力学试验得知其弹性模量后,最后确定铁板厚度。)(1)梁下铁块的布置图15 梁底铁块分布图表2 布置在梁下铁块的统计尺寸(长宽)单块铁重量()数量(块)总重量()1001007049010016合计(2)塔上铁块的布置塔上铁块也采用13铁板,初步加在没有索的塔外壁(为了美观加在塔内是最好)。
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