又稱“斜拉橋”。用通過或固定在橋墩塔架上的若干斜索吊住主梁的橋樑。由斜索、塔墩和主梁組成。斜索採用高強度鋼絲繩（或鋼纜），梁身用預應力混凝土或鋼材製成。特點是梁身高度小、橋下淨空大、用料較省、便於施工。適用於建造大跨度橋樑。
基本介紹
- 中文名：斜張橋
- 又稱：斜拉橋
- 特點：梁身高度小、橋下淨空大
- 類型：加拿大安納西斯島橋
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構造
斜張橋的主要組成部分有纜索、塔柱、橋墩、橋台、主梁和輔助墩等（圖1a）。
纜索
用以懸吊主梁，將其上荷載傳遞給塔柱與橋墩(合稱塔墩)。索形布置主要有三種：①輻射形（圖1a）。聯邦德國、法國稱為扇形。斜索吊點集中在塔頂，這種布置最省鋼索，更適用於用纜索懸吊主梁於塔上的懸浮體系。②豎琴形（圖1b）。斜索皆平行布置宛如豎琴，故名。用鋼量多，但較美觀。③折中形（圖1c）。英國、美國稱為扇形。系輻射形與豎琴形的折中形式，用鋼量居中。
斜張橋
斜張橋塔柱
為橋墩以上支承纜索的結構，可用鋼筋混凝土或鋼材建成。塔柱與橋墩的連線方式有三種：①塔柱與橋墩固結。簡稱塔墩固結（圖2a、b、c）。這種結構整體穩定性好，主梁支點反力小，施工方便，但墩底受彎矩很大。②塔柱與橋墩分開。塔柱與主梁固結，而與橋墩分開，簡稱塔梁固結（圖2e），可克服墩底彎矩過大的缺點，但主梁中間支點反力很大，要求特大噸位的橋樑支座，引起構造上的困難。③塔柱與橋墩鉸接。簡稱塔墩鉸接。也能減小墩底彎矩，但構造與施工均麻煩，整體穩定性也差，甚少採用。
斜張橋
斜張橋順橋軸方向塔柱的立面形式,常用的為柱形或A字形。而橫橋方向的形式甚多,有雙柱形、門形、倒V形、菱形與獨柱形等（圖2）。
塔柱形式與索麵布置有關。例如雙柱形、門形用於設定在主梁兩側的雙平行索麵;倒V形、菱形用於雙傾斜索麵；獨柱形則用於沿橋中線設定的單索麵。
雙柱形與門形塔柱施工方便；倒V形施工麻煩,基礎面積大，但對抗風穩定性好；菱形可減小基礎面積；獨柱形外形輕巧，但主梁必須選用抗扭剛度大的箱形截面。
主梁
直接支承橋面並錨固斜纜索。其結構形式主要有：①連續梁（圖3a）。整體性好，抗風、抗震能力強,剛度大,行車舒適。在預應力混凝土梁中要受徐變與收縮產生附加力的影響，但可用半懸浮體系予以大大減小。②帶掛孔的單懸臂樑（圖3b）。結構外部是靜定的,適用於軟土地基,可以消減混凝土的徐變收縮影響,但結構剛度差。纜索受力大於連續梁,撓度大,不利於高速行車。③T型剛構（圖3c）。除可利用懸臂拼裝(灌築)法施工（見橋樑施工）外，其優點同單懸臂樑，缺點是墩內彎矩大。三種結構形式中，以採用連續梁較多。在雙跨獨塔式斜張橋中，均採用連續梁。
斜張橋
斜張橋主梁的橫截面形式，主要有三種：①箱形截面（圖4a）。因系閉合式截面，抗扭剛度甚大，尤適用於單面索的獨柱式斜張橋。②半封閉式三角箱形截面（圖4b）。兩側具有流線型的三角形箱梁，有很好的抗風穩定性。③槽形截面（圖4c）。橋樑建築高度（見橋樑）低，有利於爭取橋下淨空高度，降低引線或引橋標高。
輔助墩
設於邊孔內的橋墩,用以減小跨中撓度,提高全橋剛度，並可改善邊孔主梁的受力，當邊孔梁底離地面不高時，宜增設輔助墩。
分類
按主梁材料分
有鋼斜張橋、混凝土斜張橋和兩者結合的結合梁斜張橋。鋼斜張橋主梁較輕，跨越能力大，施工方便，但用鋼量大，養護費用高，造價偏高。混凝土斜張橋反之，且具有剛度大,抗振性能好,噪聲小等優點，採用較多。用鋼筋混凝土橋面板的結合梁（見實腹梁橋）做斜張橋，用鋼不多，噪聲小，可減輕重量，在大跨度橋中有較大競爭力。
按橋塔設定分
有多塔（含雙塔）斜張橋與獨塔斜張橋。前者用於多跨，後者用於雙跨，當橋位處無設定高引橋的必要時，以選用獨塔斜張橋為好，可以減少工程費用，對結構受力與抗震均有利。
按索麵形式分
有雙平行索麵斜張橋（圖2a、 b）、雙傾斜索麵斜張橋（圖2c、 d）與單索麵斜張橋(圖2e)。雙平行索麵斜張橋的纜索，在兩個鉛垂平面中布置，是最常用的一種。雙傾斜索麵斜張橋，纜索布置在兩個傾斜面內，具有良好的抗風穩定性，適用於大跨度。單索麵斜張橋的纜索只布置在一個鉛垂直面，適用於公路橋與城市橋。單雙索麵配合的斜張橋，其主跨用單索麵，而邊跨用雙斜索麵，使獨柱塔三面受力，非常穩定，可減小獨柱尺寸，以利行車。
按主梁支承形式分
有剛性鉸式支承斜張橋與懸浮體系斜張橋。前者在主梁支點處設支座，在塔梁結合體系中,全部反力直接傳給墩台；而在塔墩結合體系中,部分反力由支座傳給墩台，部分反力由斜索傳至塔頂，通過塔柱傳給塔墩，反力分配可由支座頂得鬆緊而定。後者梁在塔墩上不設支座，而是用纜索懸掛在塔上，支點反力通過塔柱傳給橋墩。這種體系對消減混凝土徐變和抗震都有利，並可減小主梁支點處的內力，但為保證施工時穩定性好，須加設臨時支座。
設計特點
主要須滿足抗風與抗震的要求以及控制全橋的變形。為此，首先強調主孔的跨、寬比不大於20，最好不大於15；其次是主梁的寬、高比要大於 8、至少要大於 7並加風嘴(見懸索橋)，相應的索距要減小到10米以下（為了配合施工往往取5～6米）。此外，用雙傾斜索麵比用雙平行索麵的抗風穩定性好，可以抵抗對主梁不利的扭轉振動。
在多塔斜張橋中，如採用預應力混凝土連續梁結構，因混凝土徐變收縮，則在主梁的無索區要產生拉力與彎矩，須採取措施克服。在獨塔斜張橋中，因主梁可自由伸縮，不產生這一問題。而在多塔斜張橋中，則宜在主梁合龍前用對頂法消減甚至於預儲徐變收縮量。
斜張橋的斜纜索存在一定的垂度，隨索力的大小而變化，從而影響整個結構的受力與變形。在跨度大或索力變化幅度大時影響較大，須用精密的計算方法和電子計算機分析結構受力。對一般情況，則可用鋼索的修正彈性模量(簡單考慮纜索垂度影響的彈性模量)求解。錨固纜索用的錨具易疲勞破壞，宜選用具有高疲勞強度的錨具。在設計中還需考慮防止纜索鏽蝕的措施。
外國
公路鋼
首先建成的是瑞典的斯特倫松德(Str?msund)橋，1955年建成，主跨182.6米。當今最大跨度為 404米的法國聖納澤爾橋，1975年建成，其特點為邊孔帶一段中孔的懸臂全部浮運頂升就位，塔墩則在頂升鋼樑過程中逐步築高;中孔中部分段拼裝,用導流器解決了風振問題。獨塔斜張橋的最大跨度為聯邦德國的杜塞道夫-弗萊赫(Düsseldorf-Flehe)橋,1978年建成，主跨367.25米，其特點為邊孔採用預應力混凝土和主孔用鋼的混合體系。（見彩圖） 斜張橋
鐵路
最大跨度為南斯拉夫的薩瓦橋,1980年建成,主跨254米，索距達50米，鋼樑太輕，要靠加道碴壓重，才能避免疲勞破壞的危險。
公路混凝土
1962年首先在委內瑞拉建成的馬拉開波橋,主跨5×235米,開創了這種橋的先例。創紀錄的是1983年建成的西班牙盧納橋，主跨達440米,其特點為梁高僅2.5米,跨、高比為176,寬、高比為9,邊跨長度僅及主跨的24.3%。著名的法國布羅托訥(Brotonne)橋,1977年建成,主跨320米,其特點為採用獨柱式塔、單面索，用懸拼與懸澆混合法施工的三向預應力混凝土箱形梁。美國帕斯科—肯納威克橋,1978年建成，主跨299米,其特點為採用懸浮體系和重達270噸的全斷面預製梁段。（見彩圖）
