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矮塔斜拉桥--

浅谈矮塔斜拉桥和多塔斜拉桥

矮塔斜拉桥是介于连续梁与斜拉桥之间的一种斜拉组合体系桥，具有塔矮、
梁刚、索集中的特点。
矮塔斜拉桥主梁刚度较大，是主要的承重构件，斜拉索对梁起加劲、调整受
力的作用，斜拉索的恒载索力占总索力(恒载索力十活载索力)的比重较斜拉桥
大，斜拉索的应力变幅较小，疲劳问题不突出，因而斜拉索的容许应力可取
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0.6pk，从而降低工程造价。矮塔斜拉桥与连续梁相比具有结构新颖跨越能力大、
施工简单、经济等优点;与斜拉桥相比具有施工方便、节省材料、主梁刚度大等
优点。使得矮塔斜拉桥具有广阔的发展空间。

矮塔斜拉桥结构特点:

1、塔高较矮。拉索倾角较小，拉索为主梁提供较大的轴向力，并且拉索尽
可能密集地从塔顶鞍座上通过，锚固于主梁。一般塔高可取主跨的1/8-1/12;
2、以梁为主，索为辅，梁体高度约是同跨径梁式桥的1/2或斜拉桥的2倍，
梁高与跨度之比较大，一般为1/40-1/20，并且主梁自身承受大部分荷载作用约
70%斜拉索只承受30%起到帮扶作用;
3、主梁无索区段较一般斜拉桥要长，有较明显的塔旁无索区段，不设置端
锚索;
4、边孔与主孔的跨度比值在0.5-0.6左右，类似连续梁;
5、为了充分利用矮塔的高度，拉索多成扇形布置且布置较集中，通常布置
在边跨、中跨跨中1/3附近。在己建成的矮塔斜拉桥中，索鞍鞍座普遍采用双套
管结构，拉索应力变幅一般只有斜拉桥的1/3左右，施工过程及合拢后，基本不
需要进行拉索索力调整;
6、适用跨径宜选择在100m-200m之间，如果采用组合梁或复合梁，则跨
径可达300m.
7、尤其适用于多塔多跨和塔高受限制的情形，从刚度和疲劳考虑，它更适
用于铁路桥或双层桥面，但采用多跨时存在较大的挠度问题。

矮塔斜拉桥的受力特点:

索塔将斜拉索索力按一定比例分配给主梁的水平和垂直方向，当主梁刚度较
大时，就可以降低塔高，以节约材料，并给主梁提供较大的水平分力，以解决主
梁体内预应力的不足。所以矮塔斜拉桥索塔的作用主要是通过分配斜拉索索力，
从而实现对结构性能的改善。索塔对索力的分配作用不仅与自身高度有关，同时
还与索力大小有关。拉索、预应力钢筋的用量和索塔塔高是相互影响的，索塔高
些，拉索用量可少些，则预应力筋也可以相应少些，反之，亦然。在一定的范围
内，通过索力优化调整因塔高降低对结构的负面影响，具有十分重要的意义。同

矮塔斜拉桥--
矮塔斜拉桥--

时在实际工程中，降低塔高对减小工程造价及缩短施工工期有现实意义。

矮塔斜拉桥锚固特点

通过将常规斜拉桥和矮塔斜拉桥的索塔构造进行对比分析，知两种桥型索塔
均可以分为两种方式，一为拉索直接锚固在索塔上，另一种方式为拉索贯穿索塔，
锚固在桥塔另一侧的主梁上。矮塔斜拉桥目前主要采用索鞍式构造，并且分丝管
索鞍结构逐渐成熟。
(1)矮塔拉桥的拉索锚固型式与斜拉桥有较大差别，一般宜采用分层式鞍
座锚固，其构造分为双套管索鞍结构和分丝管索鞍结构，只有极少数矮塔斜拉
桥采用交叉式锚固。
(2)分丝管索鞍结构与双套管索鞍结构相比，很好的解决了双套管索鞍结
构存在的索鞍下部与混凝土接触部应力过大、穿索困难、钢绞线相互挤压、
效果无法检查等问题。目前分丝管结构逐渐成熟，在矮塔斜拉桥中得到使用和推
广。
(3)随着矮塔斜拉桥跨径的逐渐增大，索塔具有足够的锚固空间，钢锚箱
等常规斜拉桥锚固形式逐步应用到矮塔斜拉桥索塔体系中。

矮塔斜拉桥发展趋势：

(1)高塔型矮塔斜拉桥。高塔型矮塔斜拉桥将是矮塔斜拉桥的一个发展趋
势。它不仅保留了矮塔斜拉桥斜拉索的高利用率的特点，同时由于斜拉索水平倾
角的增加，提高了斜拉索的竖向荷载分担率。而且还可以适当降低主梁的高度，
减轻主梁自重，减少地震荷载的效应川。
(2)波形钢腹板矮塔斜拉桥。波形钢腹板不承受纵桥向的轴力，因此预应
力施加的轴力全部作用在顶底板上;波形钢腹板主要承受由弯矩与扭矩产生的剪
应力。与相同跨径的普通预应力箱梁相比，波形钢腹板的预应力箱梁其自重可减
轻25%--30%。波形钢腹板预应力箱梁出现后很快就得到了推广应用，其中以法
国与日本应用得多。
(3)钢一混凝土混合主梁矮塔斜拉桥。混合梁斜拉桥具有主跨跨越能力
大、边跨预应力混凝土梁能总体上提高整座桥的刚度、减小主梁和拉索的疲劳影
响、抗风性能和建筑外观得到改善以及主塔和边跨预应力混凝土梁可同时施工等
一系列优点。

多塔斜拉桥是指具有3个及以上桥塔的斜拉桥。多塔斜拉桥与普通的斜拉桥
相比，其最大的不同就是中塔没有边塔的端锚索，在荷载作用下，中塔会产生比
较大的位移，中跨也会产生较大的挠度，使本已是柔性结构的斜拉桥变得更加柔，
结构刚度问题成为设计关键。所以，在已修建的多塔斜拉桥上，都用了一定措施
来提高整体的刚