量化间隔不相等的量化就是非均匀量化，它是根据信号的不同区间来确定量化间隔的。实际中，非均匀量化的实现方法通常是在进行量化之前，先对抽样信号进行压缩，再进行均匀量化。A 律压缩特性曲线如图 5-3-3 所示。图5-3-413 折线压缩特性图 5-3-4 中横坐标 x 在 0 至 1 区间（归一化）分为不均匀的8段。这样，输入信号的取值范围内总共被划分为 16×8＝128 个不均匀的量化级。y 轴的每一段又均匀地划分成 16 等份，每一等份就是一个量化级。......
2025-09-29
非机动车道与机动车道分离断面下拉索赤峰桥的结构设计
【摘要】：图5-7非机动车道与机动车道分离断面5.2.2.4拉索赤峰桥属于稀索体系结构。
5.2.2.1 体系传力分析
赤峰桥为独塔斜拉弯桥，兼具斜拉桥、弯桥、斜塔的特性，斜拉索将钢主梁部分自重及汽车荷载等传递至主塔，通过后背索、船形压重平衡主塔自重及主梁传递至主塔的力，主塔及后背索锚固于塔底承台。赤峰桥传力体系如图5 -5 所示。
图5-4 桥型布置（单位：cm）
图5-5 赤峰桥传力体系
5.2.2.2 主塔
从结构受力角度来看：首先，斜塔承担着结构、装饰、斜电梯轨道和塔顶观光构造物自重作用产生的轴力和面内弯矩；其次，因桥梁主跨、边跨不等跨，在主梁恒载和活载共同作用下，斜塔会承受变化的轴力、面内弯矩和面外弯矩；再次，局限于桥区现状转弯处海河堤岸的规划，后背索与主塔在水平面投影线不重合，导致后背索对斜塔产生一定的扭矩作用；最后，斜电梯运行过程中产生的动荷载和塔顶观光构造物上的活载也会对斜塔产生变化的轴力和弯矩作用。因此，赤峰桥主塔的受力非常复杂，是全桥结构设计的重中之重。
斜塔垂直高度为64.923 m（至承台顶面），塔身轴线与大地平面垂直交角为63°。主塔为变截面，塔底尺寸为9.5 m×6.0 m，塔顶尺寸为4.0 m×6.0 m，塔顶部设置钢结构圆形构筑物。主塔采用预应力混凝土结构，主塔预应力束配束分为非锚固段（53 m 高程以下）和锚固段（53 m 高程以上）。其中，主塔非锚固段预应力束分为先张束、后张束、侧面束和预留束。先张束在主塔从下往上浇筑时分别对称同步张拉，张拉完成后锚固在混凝土中。后张束锚头弯出到主塔内部，按施工控制指令与桥面拉索、后背索一起张拉。与先张束类似，侧面束在主塔浇筑时分别张拉，张拉完成后锚固在混凝土中。为防止先张束的波纹管堵塞，设置预留束。主塔锚固段预应力束布置于主塔截面的4 个侧壁，张拉时均应对称同步张拉。主塔后设置两根后背索，以减小主塔底部的面内弯矩，优化主塔断面尺寸，并与主塔底部船形建筑物形成一体。
5.2.2.3 主梁
赤峰桥主梁为曲率半径156.5 m 的弯梁，横桥向标准宽度为39 m。主梁顺桥向为多点弹性支承连续梁结构，横桥向为弹性支承简支悬臂梁结构。桥面拉索对主梁既会产生较大的顺桥向水平轴向压力，又会沿弯梁的内弧侧产生较大的水平分力，在双向水平分力的作用下，弯梁的竖向挠度和横桥向位移对索力的变化十分敏感，增加索力调整的难度。
主梁采用正交异性钢箱梁（图5-6），桥梁中心线处梁高为2.0 m，底面水平，顶面向两侧以1.5%坡度渐变至梁高约1.86 m，钢箱梁两侧外伸悬臂结构，斜拉索设置在钢箱梁两侧，在每对拉索两侧横桥向约9.9 m 范围内设置钢箱梁加强段。钢箱梁在海河东侧边墩P5、P6 及辅助墩P3、P4 处设有配重混凝土，用以平衡支座拉力。(https://www.chuimin.cn)
图5-6 赤峰桥主梁断面（单位：cm）
河东侧主桥南北两侧非机动车道需与原李公楼立交的地道相连接，考虑桥区周围的地形限制，为了方便非机动车骑行上、下桥，主桥南北侧非机动车道在边跨与车行道分离，如图5 -7 所示。
图5-7 非机动车道与机动车道分离断面
5.2.2.4 拉索
赤峰桥属于稀索体系结构。拉索顺桥向间距为23 m，横桥向间距为26～28 m，主塔后布置4根后背索。拉索索力尤其是后背索的索力非常大，每根拉索索力最大达到1 200 多t，为了方便拉索的张拉和后期更换，桥面拉索和后背索均采用可单根张拉和单根抽换的拉索形式。因主梁为弯梁，为了保证主梁横桥向与竖向位移基本一致，每对拉索的索力采用不等值设计，弯梁外弧侧的索力普遍比内弧侧高。采用由单根钢绞线组成的成品群锚拉索，钢绞线规格为1×7φ15.2，标准强度Rby=1 860 MPa。拉索设置三层防腐保护层，从外到内依次为HDPE（高密度聚乙烯）护套、专用防腐油脂或腊，每根钢丝设有单独的环氧喷涂防腐涂层。
5.2.2.5 主塔基础
局限于桥区海河的规划，赤峰桥主塔承台只能布置于海河堤岸线以内，导致主塔基础为长方形，主塔承台基础的主轴方向与主塔在水平面的投影线存在一定的夹角。为减小主塔基础的弯矩，将其分为主塔承台和后背索锚碇两个基础，两者之间设置真缝，主塔承台上同时布置弯梁的固定墩，在弯梁的水平力和后背索的水平力作用下，主塔承台和后背索锚碇相互顶推并相互抵消大部分水平力，以减少水平力对桩基础的影响，主塔基础布置如图5- 8 所示。
主塔承台厚为6.5 m，承台下设置105根φ1.2 m钻孔灌注桩基础，桩长为50 m。后背索采用重力式锚碇，主要依靠混凝土重量来抵抗后背索的拉力。
5.2.2.6 支座设置
赤峰桥主梁具有弯桥的特性，支座约束类型及布置方式对主桥受力影响很大。通过有限元分析可知，桥面拉索的作用会对弯梁产生比较大的水平分力，因而各墩位应在内弧侧限制主梁的横桥向位移，并把主塔根部的P7 墩设计成固定墩，P7 墩与主塔承台共用一个基础。主桥内弧侧边墩P2、P5 采用单向活动盆式橡胶支座，约束主梁的径向位移，其余支座均采用双向活动支座。为平衡桥梁主跨比边跨大而产生的边墩负反力，在主桥边跨的梁端设计牛腿，使连接的混凝土箱梁对边跨钢箱梁进行压重。主桥基础平面布置如图5 -9 所示。
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