4.1.2 斜拉索和索塔的设计概念

1.斜拉索的布置与构造

（1）斜拉拉索的布置
     斜拉桥在横桥向的布置有三种形式
       单索面；
       双索面（双平行索面、双斜索面）。
     拉索在顺桥向的布置有三种形式
       辐射形（radial）；
       扇形（fan）；
       竖琴形（harp）。
     斜拉桥在横桥向的布置有三种形式：

单索面斜拉桥在横桥方向只有单个支撑点，结构抗扭刚度低，不利于承受偏心活载，抗风性能以及施工稳定性差，依靠主梁自身的抗扭刚度承受扭矩，因此宜采用扭转刚度较大的主梁，一般为箱形截面。

双索面斜拉桥抗扭刚度大，动力抗风性能好，因此主梁的抗扭刚度要求小些，可用闭口箱形截面，也可用开口截面。

斜拉桥在顺桥向的布置形式：
                                         

辐射形布置时拉索的倾角大，传递竖向荷载的效率高，而且张力水平分力也比较小，可以减轻主梁的轴向压力。缺点是塔顶锚固过于集中，构造处理非常困难，因此，除拉索数量不多的小跨斜拉桥以外很少采用。

竖琴形拉索是平行布置拉索的结构体系，最大特点是避免拉索之间相互交叉的视觉效应，拉索长度变化有韵律，景观效果较好，而且对主梁的轴向变形约束刚度大。缺点是竖向的传力效果比较差。

扇形布置的拉索在索塔锚固分散到一定的高度范围，其分布范围由锚固构造要求确定，一般两个锚固点的间距为3～4米左右。这种布置方式索力传递接近于最合理，构造也能满足施工要求，是斜拉桥普遍采用的一种结构形式。

（2）斜拉索的构造
      1）组成—由中间段的钢索和两端的锚具组成。

  2）类型—根据捆扎形式不同，拉索可分为封闭式钢索、平行钢丝索和钢绞线索三种形式。

                      封闭式钢索          平行钢丝索          钢绞线索

2.索塔的构造

（1）索塔的受力特点

（2）索塔的造型
   1）纵向造型
   在斜拉桥中，索塔是将索力传至基础的关键构件，其内力主要是索力和自重作用下产生的轴向压力及对应的弯矩。顺桥向以单柱式为主，只有当设计要求桥塔的纵向刚度很大时，才做成倒V形与倒Y形。

2）索塔的横向形式

                                                          适用于单索面的索塔

                                                           适用于双索面的索塔