JTG／T3365-01-2020 公路斜拉桥设计规范

塔、梁、墩固结在一起的结构体系。

2.1.11地锚体系groundanchoringsystem

边跨斜拉索全部或部分锚固在地锚上的结构体系

道路标准规范范本拉索承载相对较小且应力幅相对较低、主梁承载相对较大的斜拉

多于两个索塔的斜拉桥。

主梁为钢筋混凝土或预应力混凝土结构的余

主梁为钢箱结构的斜拉桥。

主梁为钢桁结构的斜拉桥

主梁在边跨的一部分或全部采用混凝土梁，其余梁段采用钢梁或组合梁的斜拉 桥。

2.1.19斜拉索减振装置dampingdevices

2.1.19斜拉索减振装置dampingdevicesofstaycable 减小斜拉索风振或风雨振的措施或装置

2.1.20钢锚梁steelanchoragebeam

2.1.21钢锚箱steelanchoragebox

和主梁上锚固斜拉索的钢结构箱形装置。

在索塔鞍座内布置的供单根钢绞线穿过的管

2.1.23限位装置limitedmovementbearin

在一定临界风速下，雨水沿斜拉索流动引起的斜拉索驰振。

在设计规定的荷载下，斜拉桥塔梁线形平顺、主梁和索塔弯矩应控制在可行域 范围、索力分布应相对均匀的成桥状态，

风流经斜拉索时会发生漩 当漩涡脱落频率接近或等于拉索自振频 时，由周期性漩涡力所激发出的斜拉索共振现象。

2.1.27斜拉索尾流驰振wakegallopingofstaycable

.1.28斜拉索参数共

2.1.28斜拉索参数共振parametricresonanceofstaycable

当主梁的振动频率与斜拉索的横向振动频率满足倍数条件时，斜拉索发生的护 动。

2.2.1几何参数有关符号

2.2.2材料性能有关符号

2.2.3作用和作用效应有关符号

f一汽车荷载（不计冲击力）引起的竖向挠度； N—斜拉索的轴向拉力设计值：

2.2.4计算系数及其他有关符号

斜拉索在竖直方向上的风荷载系数； V一风速; 70 结构重要性系数： 斜拉桥的结构体系修正系数； 一阻尼比; 小 斜拉索自振圆频率； 空气质量密度。 L

1.1用于斜拉桥各部分构件混凝疑土的强度、弹性模量和耐久性设计要求等，应 行《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG3362）的规定采用， 1.2混凝土主梁和索塔所采用的混凝土强度等级不应低于C40

3.1.1用于斜拉桥各部分构件混凝土的强度、弹性模量和耐久性设计要求等，应 安现行《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG3362）的规定采用

3.2.1钢筋混凝土及预应力混凝土构件所采用的普通钢筋与预应力钢筋类别、设 十强度、标准强度和弹性模量，应按现行《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设 土规范》（JTG3362）的规定采用

3.2.2斜拉桥所采用的钢板、型材、普通螺栓、镭锚程栓、高强螺栓、剪力、焊接 才料等的技术要求、物理性能指标及耐久性设计要求，应按现行《公路钢结构桥梁 设计规范》（JTGD64）的规定采用

3.3.1斜拉索用高强钢丝应采用Φ5mm或Φ7mm钢丝，其性能应满足现行《桥梁 览索用热镀锌或锌铝合金钢丝》（GB/T17101）的要求。钢丝抗拉强度设计值按现 行《公路钢结构桥梁设计规范》（JTGD64）的规定采用，标准强度不宜低于1670MPa。 钢丝防护镀层或涂层的性能应满足国家或行业现行有关标准的规定

3.3.2斜拉索用钢绞线应采用高强度低松弛预应力钢绞线，其性能应满足现行 《高强度低松弛预应力热镀锌钢绞线》（YB/T152）的要求。斜拉索用钢绞线的抗 立强度设计值应按现行《公路钢结构桥梁设计规范》（JTGD64）的规定采用，标准 强度不宜低于1770MPa。钢绞线防护镀层或涂层的性能应满足国家或行业现行有关 标准的规定。

3.3.1~3.3.2斜拉索一般采用高强度钢丝或钢绞线，钢丝或钢绞线防护一般采 用镀锌、环氧涂层、锌铝合金镀层等方式。

3.3.3斜拉索用锚具材料性能应满足现行《优质碳素结构钢》（GB/T699）或《合 金结构钢》（GB/T3077）的要求

3.3.4斜拉索外防护材料性能应满足现行《桥梁缆索用高密度聚乙烯护套料 CJ/T 297) 的要求

4.1.1公路斜拉桥设计采用的结构重要性系数、作用及其组合，除本章有明确规 定外，应符合现行《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60）的规定。

4.2.1计算结构重力时，当钢筋混凝土或预应力钢筋混凝土体积含筋率（含普道 钢筋和预应力钢筋）大于2%时，其重度可按单位体积中扣除钢筋体积的混凝土的 自重与所含钢筋的自重之和计算。

4.2.2计算汽车冲击力时，结构基频应取主梁的竖向弯曲基

4.2.2计算汽车冲击力时，结构基频应取主梁的竖向弯曲基频

条文说明 现行《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60）对于主梁设置的专用检修道上的人 群荷载集度并未做具体规定，本条参考国外有关标准和国内已设置检修道的具体情 况，推荐采用此集度标准。

计算。在风环境比较复杂的地区，应进行专题研究。

4.2.5温度作用应符合下列规定：

1考虑温度作用时，应根据当地的具体情况，结构物使用的材料和施工条件 等因素计算由温度引起的结构效应。 2体系温差应按现行《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60）的规定执行。 3主梁的竖向温度梯度引起的效应按现行《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60）的规定执行。 4四车道以上宽幅无悬臂主梁，宜考虑横桥向温度梯度作用的影响。 5无实测数据时，混凝土索塔两侧的梯度温差可取土5℃。 6构件间的温差可按下述范围取值： 1）斜拉索与混凝土主梁、索塔：土10℃～土15℃； 2）斜拉索与钢主梁：±10℃

本次修订增加了主梁横向温度梯度作用的有关规定，横向温度梯度作用一般根 据桥梁的地理位置、环境条件等因素确定。无实测数据时，参考现行《公路桥涵设 计通用规范》（JTGD60）相关条文及说明。

与悬索桥类似，斜拉桥一般造价较高，一旦发生破坏，修复困难，因此设防

与悬索桥类似，斜拉桥一般造价较高，一旦发生破坏，修复困难，因此设防水

4.2.8进行施工过程计算时，应根据桥梁结构的特点、施工方法和工艺等，计） 施工中可能出现的施工荷载，包括架设机具和材料、施工人员、桥面堆载、临时酉 重以及施工期间风荷载等，

4.3.1作用组合应符合现行《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60）中有关作用组 合的规定

5.1.1斜拉桥应根据桥梁使用功能、技术标准、建设条件、景观、环保等要求， 虑全寿命周期成本，进行总体设计。

5.1.2总体设计应对跨径布置、横断面布置、结构体系、施工方案以及主梁、斜 立索、索塔和基础等进行综合比选

5.1.3设计应明确主体结构以及斜拉索、阻尼装置、支座、伸缩装置等可更换部 牛的设计使用年限。可更换部件的设计使用年限不应低于表5.1.3的规定

表5.13主要可更换部件的设计使用年限

现行《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60）规定了斜拉索、栏杆、伸缩装置 支座等可更换部件的设计使用年限。本条补充了阻尼装置，细化了支座类型，对余 拉桥主要可更换部件的设计使用年限进行了规定。

条文说明 斜拉桥施工过程中往往要经过多次结构体系转换，体系转换顺序及应采取的措 施是斜拉桥施工阶段的关键环节，设计需要明确。

5.1.5应综合考虑抗风、抗震、防撞等复杂因素进行总体设计，必要时进行专是 研究。

条文说明 斜拉桥是柔性结构，在风、地震、撞击等作用下容易发生振动和损伤，严重时 可能导致桥梁出现安全问题。对于风速较大、风环境复杂地区的斜拉桥，根据需要 进行桥址区风环境研究以及桥梁抗风性能研究；对于桥址区地震烈度高、场地条件 复杂的斜拉桥，根据需要进行地震动参数研究以及桥梁抗震性能研究；对于通航环 境复杂、船舶撞击力大的斜拉桥，根据需要进行船撞力设防标准研究以及防船撞措 施研究。

5.1.6设计中应对斜拉桥的运营、养护提出技术要求。

5.1.6设计中应对斜拉桥的运营、养护提出技术要求。

条文说明 斜拉桥是由多个部件组成的复杂结构，在运营过程中，由于环境、交通以及结 构本身的缺陷等因素，桥梁结构会产生一定的损伤和病害。合理的运营养护措施对 于保障桥梁安全运营、延长桥梁使用寿命具有重要意义。针对斜拉桥的具体特点和 关键构造，设计需要提出相应技术要求。

5.2 基本结构体系与形式

5.2.1斜拉桥主要由主梁、斜拉索、索塔、墩台及基础等部分构成，在边跨内可 据需要设置辅助墩。

5.2.2斜拉桥可采用如下结构体系：飘浮体系、半飘浮体系、塔梁固结体系、塔 染墩固结体系，如图5.2.2所示。

2斜拉桥四种基本结构体系

斜拉桥的基本结构体系按主要受力构件塔、梁、墩的连接方式划分，主要有 认下四类： 1飘浮体系 塔墩固结，主梁在索塔处不设支座，仅在桥台或过渡墩、辅助墩上设置纵向活 动支座。 2半飘浮体系 塔墩固结，主梁在塔墩上设置竖向支承，纵向可以是不约束或者弹性约束。对 于较小跨径的斜拉桥，也有在塔墩上设置固定支座的情况。 3塔梁固结体系 塔梁固结，在桥墩上设置支座。该体系塔柱和主梁的温度内力小，但是总体刚 度较差，支座吨位大，支座的养护和更换不方便，因而较少采用。 4塔梁墩固结体系 塔梁墩固结体系，在索塔处不需要设支座，整体刚度大，但是温度内力大。该 体系最适用于独塔斜拉桥。当主墩较高且具有合适的柔度时，大跨径的双塔斜拉桥 也能采用塔梁墩固结体系，如主跨550m的福建长门大桥、主跨350m的广东新造 珠江大桥。多塔斜拉桥的中塔也有采用塔梁墩固结体系，如宜昌夷陵长江大桥（38m +38.5m+43.5m+2×348m+43.5m+38.5m+38m)。 早期也曾修建带挂孔的塔梁墩固结体系斜拉桥，如委内瑞拉的Maracaibo桥（主 跨235m），以及跨中带铰的塔梁墩固结体系斜拉桥，如中国的淡水河桥（主跨134m） 因此体系的斜拉桥行车不舒适，目前很少采用。 5其他体系 在斜拉桥发展过程中，出现一些其他体系的斜拉桥。

1）地锚体系斜拉桥 根据斜拉索的锚固方式衍生出地锚体系斜拉桥，边中跨比很小，边跨设置地锚， 以维持体系平衡。对于非独塔地锚体系斜拉桥，根据需要在主跨跨中设置可供主梁 因温度变化而伸缩的装置。 2）部分斜拉桥 部分斜拉桥是以主梁受力为主、介于斜拉桥和连续梁桥之间的桥型。部分斜拉 桥主梁承载相对较大，拉索承载相对较小且应力幅较低，接近于带体外预应力的连 续染。 3）无背索斜拉桥 当边跨不设置斜拉索时衍生出无背索斜拉桥。该种体系的斜拉桥依靠索塔本身 承受拉索的不平衡力。有时可将索塔向边跨倾斜，用塔身重力来平衡索力。 4）协作体系 斜拉桥和其他桥型结构协作共同受力时形成协作体系。如斜拉桥与梁桥的协作 体系、斜拉桥与悬索桥的协作体系、斜拉桥与拱桥的协作体系等。

5.2.3斜拉桥依据索塔在纵桥向布置、斜拉索索面布置、主梁材料等可采用以下 结构类型： 1根据索塔在纵桥向的布置，斜拉桥可采用独塔斜拉桥、双塔斜拉桥、多塔 斜拉桥。 2根据斜拉索索面布置，斜拉桥可采用单索面、双索面、多索面斜拉桥。如 图5.2.3 所示。

图5.2.3斜拉索索面布置

拉桥、组合梁斜拉桥、混合梁斜拉桥。

根据索塔、斜拉索的布置情况以及主梁的材料类型划分出多种结构形式的斜持 桥。本条中列出的三种划分方式能够组合出多种结构形式的斜拉桥，如：单塔双索 面混凝土梁斜拉桥、双塔双索面钢箱梁斜拉桥、三塔双索面混合梁斜拉桥等。

5.2.4斜拉桥总体布置及基本参数应按如下原则选用

1独塔斜拉桥的边中跨比宜为0.5~1.0，双塔斜拉桥的边中跨比宜为0.3～0.5， 多塔斜拉桥的各主跨跨径可不相同，其边跨与主跨比可参照双塔斜拉桥选用 2双塔、多塔斜拉桥桥面以上塔高与主跨跨径比宜为1/3～1/6；独塔斜拉桥桥 面以上塔高与主跨的跨径比宜为1/1.5～1/3。 3斜拉桥最外侧斜拉索倾角不宜小于22°。 4梁高应根据跨径、索面布置、截面形式、纵横向受力特点等综合确定。 5斜拉索布置宜采用以下形式： 1）斜拉索索面布置可采用空间索面或平面索面。 2）斜拉索在纵桥向宜采用扇形，也可采用竖琴形、辐射形、星形等。 3）斜拉索在主梁上的标准间距对于钢主梁或组合梁宜为8～16m；对于混凝 土主梁宜为6~12m。 6辅助墩应根据斜拉桥整体刚度、结构受力、边跨通航要求、施工期安全以 及经济适用条件进行设置。

5.3其他结构体系与形式

5.3.1根据结构受力，多塔斜拉桥的中塔与边塔可采用不同的塔梁墩约束方式， 并可采取增大中间塔或主梁刚度、设置辅助索约束塔顶变位等措施提高体系整体刚 度。

Maracaibo桥和Polcevera桥的T构+挂梁体系是早期的结构体系，现基本不采 用。 多塔斜拉桥的关键问题是提高其整体刚度，因为多主跨斜拉桥的整体刚度较 低。在典型的双塔斜拉桥中，主跨加载时主梁下挠，两塔向加载孔弯曲，边跨上挠， 边跨尾端背索拉力变化较大，约束了塔向加载孔的变位。 当边跨设置有辅助墩时在主跨加载，所有锚固在边跨外侧及辅助墩附近的斜拉 索均像边跨背索一样起到约束作用，提高了桥梁的整体刚度，减小了边跨的上挠和 主跨的下挠。 对于多塔斜拉桥，边跨背索对中间塔约束作用较弱，因而整体刚度较小，主跨 加载时挠度较大。因此提高桥梁的体系刚度成为多跨斜拉桥设计中的关键问题。 增加主梁刚度可以在一定程度上提高多塔多跨斜拉桥的整体刚度，但这样做必 然会增加桥梁的自重。在需要采用多塔多跨式斜拉桥时，通常将中间的索塔做成刚 性塔，此时索塔和基础的工程量会增加很多；如用拉索约束中间索塔塔顶变位，则 有长索的自重下垂度很大，拉索的刚度较小，风荷载较大时易毁坏，视角上不美观 等缺点。

5.3.2在受到地形条件限制，边中跨比很小时，可采用地锚式斜拉桥；地锚可采 用重力式锚、抗拔桩锚等可靠的锚固方式；为适应温度引起的梁体伸缩，非独塔地 猫式斜拉桥的主跨跨中宜采取允许梁体纵向变形的措施

国内外修建了少量地锚式斜拉桥。典型的三跨地锚式斜拉桥有： 西班牙Luna桥，跨径组成为67m+440m+67m，边跨另设36.23m长的地锚； 中国勋阳汉江大桥，跨径组成为43m+414m+43m，边跨另设43m长的地锚。

这两座斜拉桥为部分地锚式斜拉桥。 少量单跨斜拉桥，主跨侧自锚，背索全部采用地锚，如日本的松山桥（主跨 96.6m，地锚长32.5m）和秩父桥（主跨153m，地锚长22.5m），西班牙的Ebro桥。 中国贵州芙蓉江大桥为一斜塔单索面斜拉桥，塔柱后倾18.4°，主跨170m，边跨 拉索全部锚固于其后的重力式锚碳上。

5.3.3塔高较矮、采用塔梁墩固结或塔梁固结体系的混凝土部分斜拉桥，总体布 置及基本参数应符合下列规定： 1边跨与主跨跨径比宜采用0.5～0.76 2桥面以上塔高与主跨跨径比宜采用1/61/10。 3主梁宜采用箱形截面，采用等截面时，梁高与主跨跨径之比宜采用1/35 /45；采用变截面时，根部梁高与主跨跨径之比宜采用1/25～1/30，跨中梁高与主 跨跨径之比宜采用1/55～1/65。 4主梁上的无索区长度，索塔附近宜采用0.15～0.20倍主跨跨径；中跨跨中 宜采用0.20～0.35倍主跨跨径；边跨宜采用0.20～0.35倍边跨跨径。

本次修订从结构受力特性方面将主梁承载相对较大，拉索承载相对较小、应力 福相对较低的斜拉桥定义为部分斜拉桥，涵盖了原细则中的矮塔斜拉桥。 鉴于部分斜拉桥与典型斜拉桥无论从外形还是构造仍有不少相同之处，同时在 我国发展较快，因此保留关于部分斜拉桥的相应条款。 部分斜拉桥是斜拉桥和连续梁桥之间的一种过渡桥型，在100m300m跨径范 围，部分斜拉桥是较有竞争力的桥型。 部分斜拉桥是以主梁为主体的承重结构，斜拉索或者斜拉杆只相当于除体内索 之外加设的一些体外索，从而取得降低主梁高度的目的。因而它兼有连续梁桥与斜 拉桥的优点。与连续梁桥或连续刚构桥相比不锈钢标准，它有如下优点： 1跨越能力较连续梁桥大，同跨径时，梁高较连续梁桥低许多，可降低建筑 高度。 2对于大跨径桥梁而言，相同跨径的部分斜拉桥比连续梁桥经济。 3特大跨预应力混凝土连续梁桥、连续刚构桥存在主梁下挠和开裂问题。部

分斜拉桥可以通过索力主动调整主梁内力和线形。 与斜拉桥相比，部分斜拉桥有如下优点： 1塔高较低，塔身结构简单，施工方便。 2斜拉索应力变化幅度较小，通常为较高的应力水平。 3主梁抗弯刚度大，一般采用梁桥施工方法，而无须像斜拉桥那样采用大型 牵索挂篮，极大地方便了施工。 4整体刚度大、变形小。

分斜拉桥可以通过索力主动调整主梁内力和线形。 与斜拉桥相比，部分斜拉桥有如下优点： 1塔高较低，塔身结构简单，施工方便。 2斜拉索应力变化幅度较小，通常为较高的应力水平。 3主梁抗弯刚度大，一般采用梁桥施工方法，而无须像斜拉桥那样采用大型 牵索挂篮，极大地方便了施工。 4整体刚度大变形小。

6.1.1斜拉桥各主要组成部分的构造，应保证结构具有足够的强度和刚度，同时 吏内力传递顺畅，减少应力集中，便于施工和养护

6.1.2斜拉桥构造设计时应考虑斜拉索等可更换部件的维护和更换，预设必要的 空间和构造措施。

斜拉桥中的斜拉索、支座、阻尼器、防撞护栏、桥面铺装、伸缩装置等部件在 桥梁运营期内需要日常维护，使用若干年后可能需要更换。在对斜拉桥进行构造设 计时，需要考虑该类部件更换的可行性和方便性。

6.2.1斜拉桥的主梁宜布置成连续体系

蝶阀标准斜拉桥的主梁宜布置成连续体系。