普及悬索桥桥塔的一些知识，希望能有些帮助
' s, a3 ~# z* A `0 w% O1 G x5 u$ ?悬索桥与斜拉桥的桥塔概略比较& ?3 v3 Y$ {& L$ l
一般来说，同等跨度桥梁的桥塔，悬索桥的要比斜拉桥的简单一些。首先从桥塔的高度(以桥面以上的桥塔高度为准)来说，悬索桥的桥塔高度大致为(1／9-1／11)L，而斜拉桥的桥塔高度大致为(1／4-1／5)L，式中的L为桥梁的主孔跨度。因此，悬索桥的桥塔高度大致仅为斜拉桥的一半。其次是从塔架(桥塔在桥梁横向的布置形式)的形状来说，由于斜拉桥有单索面与双索面、平面索与立体索等区别而在塔架的形式上类型繁多，出现有较简单的独柱式、双柱式、单层或多层门式构架，和较复杂的H形、A形、倒v形以及倒Y形等塔架，而悬索桥的桥塔，迄今为止，绝大部分为单层或多层门式构架，另有一部分在两根塔柱之间具有交叉的桁式斜杆，但这种形式仅限于钢桥塔。另外，从构造上来说，悬索桥的桥塔只需考虑在塔顶上设置主缆的鞍座，而斜拉桥的则必须考虑在塔柱上设有量多且细节复杂的斜拉索的锚固构造。
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钢桥塔与混凝土桥塔
" H* G2 N6 n5 l9 \! c7 A7 N3 K 从悬索桥的发展史来看，由于高耸结构物的混凝土浇注技术，特别是它的模板技术，是近几十年才得到发展的，所以在20世纪60年代以前，较大跨度悬索桥所用的桥塔几乎全部是用钢材来制造的。钢桥塔的发展当以美国为代表，在众多闻名于世界的悬索桥中，从30年代的乔治·华盛顿桥、旧金山奥克兰海湾大桥、旧金山金门大桥，到1957年建成的麦金纳克(Mgck-mac)湖口大桥及1964年建成的维拉扎诺(Verrazano)海峡大桥，无一不是采用钢桥塔。
" e5 H7 ^% P; M( w- _; v, T 在大跨度悬索桥中采用混凝土桥塔大致是从1960年前后在欧洲开始的。首先在1959年，法国在主跨为608m的坦卡维尔(Tancarville)桥使用混凝土来修建桥塔。接着在1970年，丹麦在主跨为600m的小贝尔特(1JttleBelt)桥巾也修建厂混凝土桥塔。1981年建成的，当时为世界第一大跨度(1410m)，并在后来一直保持第一大跨度达17年之久的，英国的恒伯尔(Humber)桥也使用混凝土来修建桥塔。至此，混凝土桥塔可以替代钢桥塔被采用于任何大跨度悬索桥中的事实得到了证明。接着，在90年代中修建的世界众多的大跨度悬索桥，如中国香港的青马大桥(1377m)，中国的江阴长江大桥(1385m)，瑞典的高海岸(Hi3gaKumten)桥(1210m)以及丹麦的大贝尔特东桥(1624m)等相继修建混凝土桥塔。混凝土桥塔在忖界各国／日本除外)已经奠定了替代钢桥塔的地位。
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尽管混凝土桥塔已在世界各国的悬索桥中取得了替代钢桥塔的地位，但如上所述，在日本是一个例外。日本在80年代后期修建了大量的悬索桥，主要是本州四国连络桥中三条连络线上的众多的大跨度悬索桥，如神户至鸣门线的大鸣门桥(876m)，儿岛至坂出线的下津井大桥(940m)、南备赞大桥(1100m)、北备赞大桥(990m)，以及尾道至今治线的因岛大桥(770m)和大岛大桥(560m)等，无一不是采用钢材来修建桥塔。另外，接着修建的东京湾中的彩虹(Rainbow)大桥(570m)，北海道的白鸟大桥(720m)，以及90年代修建的神户至鸣门线上的目前是世界第一大跨度(1990m)的明石海峡大桥和尾道至今治线上的来岛第一(600m)、第二(1020m)及第三(1030m)等大跨度悬索桥，也全部采用钢桥塔。
" V* U( r' [5 i" U1 d& g, e 日本之所以至今在修建桥塔时放弃采用混凝土而坚持在跨度560m(大岛大桥)至1990m(明石海峡大桥)的悬索桥中仍采用钢桥塔是出于本国的国情。众所周知，日本是钢材生产大国与地震频繁出现的地区，尽可能采用钢结构是日本的国策。不仅是悬索桥和斜拉桥的桥塔，就是以一般大跨度桥梁的上部结构而言，也是优先采用与发展钢结构。甚至有些桥梁连水中桥墩都采用钢结构，如关西新机场连络桥的海中桥墩与横跨东京湾道路的海中桥墩等。在抗震设计中，由于钢结构轻于混凝土结构，因而在发生地震时因结构物自重产生的惯性力也较小。所以采用钢桥塔对抵抗大地震是有效的措施之一。另外，由于日本的高度工业化，在钢桥塔的制造和安装架设方面可以采用优质的栓焊技术及利用大型浮吊整体施工，从而在一定程度上可加快工期与减少劳力。
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桥塔的结构形式% b: H' U: A) h6 m6 o, J" r9 u
一、桥梁纵向(桥轴方向)的结构形式
1 t8 F! T; G; T) q 从结构力学上来分类，悬索桥的桥塔在桥梁纵向的结构形式主要有以下三种：
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(1)刚性塔
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所谓刚性塔是指塔顶水平变位量相对较小的桥塔。刚性塔可作成单柱形状，也可做成A字形状。刚性塔一般用于多塔(桥塔数量为3个或3个以上)悬索桥，特别是位于中间的桥塔，通过提高桥塔的纵向刚度来控制其塔顶的纵向变位，从而减小梁内的应力。
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(2)柔性塔
6 |6 h9 ]/ n. Z$ d 所谓柔性塔是指塔顶水平变位量相对较大的桥塔，也就是相对于刚性塔而言的。在大跨度三跨(双塔)形式的悬索桥中，桥塔几乎全是做成柔性的。柔性塔一般是塔柱下端作成固接的单柱形式。
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(3)摇柱塔
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摇柱塔为下端作成铰接的单柱形式。它一般只用于跨度较小的悬索桥。
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二、桥梁横向的结构形式
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悬索桥的桥塔在桥梁横向的结构(塔架)形式，一般有以下三种：
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(a) 桁架式 (b) 刚构式 (c) 混合式
9 ?& p. o* Y4 B (1)刚构式
+ H, b$ f6 D" N, c7 m5 ? 单层(横梁)或多层(横梁)的门架式，这种形式在外观上明快简洁，它既能适应钢桥塔，又能用于混凝土桥塔。
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2 G5 a) ^( r/ I; t9 c (2)桁架式
在两根塔柱之间，为增强桥塔横向刚度，除了有水平的横梁之外还具有若干组交叉的斜杆，形成桁架式结构。桥塔在横向采用这种结构形式，无论在塔顶水平变位、用钢数量(经济性)及塔架内力(功能性)等方面均较有利。在风力和地震力引起桥轴垂直方向的塔顶水平位移最小。. @% b' z$ ~. j+ _2 @: s' K
由于交叉斜杆的施工对混凝土桥塔有较大的困难，因而这种形式一般只能适用于钢桥塔。
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(3)混合式
由以上的刚构式与桁架式可以组成混合式出塔架。这种形式一般在桥面以上不设交叉斜杆。在景观上可以保留刚构式的明快简洁，而在桥面以下设置少量交叉斜杆以改善塔架的功能(内力)性和经济(耗钢)性。由于具有交叉斜杆的关系，此种形式也只宜用于钢桥塔。
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提升卡
置顶卡
沉默卡
喧嚣卡
变色卡
显身卡
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