雙拱式獨(dú)塔斜拉橋設(shè)計(jì)與施工

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1、2013年7月第7期城市道橋與防洪橋梁結(jié)構(gòu)109雙拱式獨(dú)塔斜拉橋設(shè)計(jì)與施工楊虎根，李顯潮(中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司，貴州貴陽(yáng)550003)摘要：隨著我國(guó)城市化建設(shè)的快速發(fā)展，城市橋梁的設(shè)計(jì)越來(lái)越追求美觀。貴州省荔波縣官塘大橋?yàn)?5m+85m雙拱式獨(dú)塔斜拉橋。該橋結(jié)構(gòu)新穎、造型優(yōu)美，目前此類橋梁可供參考的經(jīng)驗(yàn)較少。該文就此橋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)計(jì)算、施工方案等主要方面進(jìn)行闡述，其相關(guān)技術(shù)參數(shù)可供同行參考。關(guān)鍵詞：城市橋梁；官塘大橋；雙拱式獨(dú)塔斜拉橋；結(jié)構(gòu)新穎；設(shè)計(jì)；施工中圖分類號(hào)：U448．27文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1009—7716(2013)07—0109—040前言隨著城市交

2、通建設(shè)的飛速發(fā)展，城市橋梁不但要滿足基本使用功能，而且要具有較好的景觀效果，成為城市的地標(biāo)性建筑。藝術(shù)價(jià)值較高的橋梁結(jié)構(gòu)比例協(xié)調(diào)、均衡穩(wěn)定，具有獨(dú)特的魅力，橋梁與環(huán)境和諧同一，并具有一定的文化內(nèi)涵?。為實(shí)圖2官塘大橋成橋?qū)嵕艾F(xiàn)這一目標(biāo)，需要在設(shè)計(jì)中將力與景觀完美地結(jié)合，以合理的力學(xué)形態(tài)為造型設(shè)計(jì)提供空間，將建2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)筑藝術(shù)融人于結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)當(dāng)中l(wèi)51。斜拉橋結(jié)構(gòu)由索2．1主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)塔、主梁及拉索組成，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、穩(wěn)定的視覺(jué)(1)道路等級(jí)：城市主干道，設(shè)計(jì)速度30km／h。形態(tài)，得到廣泛應(yīng)用。近年來(lái)，工程界在斜拉橋造型(2)設(shè)計(jì)荷載：汽車荷載：公路一I級(jí)；人群荷及景觀設(shè)計(jì)方面開(kāi)

3、展了大量工作，一批形態(tài)優(yōu)美、載：3．5kN／m。技術(shù)先進(jìn)的橋梁，成為極具觀賞價(jià)值的城市地標(biāo)。(3)橋面寬度：5m(人行道)+9m(車行道)+2m本文結(jié)合貴州省荔波縣官塘大橋，就此橋的結(jié)構(gòu)設(shè)(花壇)+9m(車行道)+5m(人行道)=30m，包括拉計(jì)、結(jié)構(gòu)計(jì)算、施工方案等主要方面進(jìn)行闡述。索錨固區(qū)域，橋面總寬32m，雙向4車道。1工程概況(4)設(shè)計(jì)洪水頻率：1／100。(5)抗震設(shè)防烈度：6度，抗震設(shè)防措施等級(jí)為荔波縣官塘大橋位于貴州省荔波縣城區(qū)東7級(jí)。面，跨越漳江，在原樟江大橋下游800m官塘大道(6)設(shè)計(jì)使用年限：100a。上，是連接荔波縣城時(shí)來(lái)壩片區(qū)與老城區(qū)的重要2．2主梁(見(jiàn)

4、圖3、圖4)橋梁。道路全長(zhǎng)407．071m，其中引道長(zhǎng)227．071m，橋長(zhǎng)180m。主橋跨徑布置為85m+85m雙拱式獨(dú)塔斜拉橋，橋面全寬32m。該橋?yàn)橘F州省第一座拱式索塔斜拉橋，同時(shí)也是國(guó)內(nèi)第一座采用原位拼裝鋼拱塔技術(shù)的橋梁。于2012年7月建成通車，目前該橋已成為荔波縣城的標(biāo)志性建筑(見(jiàn)圖1、圖2)。收稿日期：2013—04～08作者簡(jiǎn)介：楊虎根(1982一)，男，江西高安人，碩士，工程師，從事橋梁工程設(shè)計(jì)工作。圖3官塘大橋橫斷面圖(單位；ore)110橋梁結(jié)構(gòu)城市道橋與防洪2013年7月第7期f_l_2巍一l囂}{l纖維混凝土l善蘭蔓圖4主梁斷面圖(單位：cm)官塘大橋跨

5、越樟江，樟江河屬珠江流域二級(jí)支流，其水位及流量受季節(jié)影響較大，屬山區(qū)雨源型河流。荔波縣城海拔較低，兩岸引道設(shè)計(jì)高程為427．621irl，百年一遇計(jì)算洪水位為426．02m。出現(xiàn)設(shè)計(jì)洪水位時(shí)，一部分主梁被洪水淹沒(méi)。設(shè)計(jì)時(shí)，將箱型斷面和雙主梁實(shí)體斷面進(jìn)行了比較，考慮了以下主要因素：(1)減小洪水對(duì)主梁的不良影響，減小水浮力、提高抵抗漂流物撞擊的能力；(2)該橋?yàn)殡p索面，對(duì)主梁的抗扭要求較低；(3)方便施工。最后確定采用雙主梁實(shí)體斷面。這種斷面系在常規(guī)雙主梁實(shí)體斷面的基礎(chǔ)上進(jìn)行了優(yōu)化，兩側(cè)滴水翼緣又兼拉索錨固塊擋板的功能。采用密索體系，主梁高度除按經(jīng)驗(yàn)取值外，還圖5鋼拱塔立面圖與橋?qū)?/p>

6、、橫向索距及橫梁厚度密切相關(guān)，當(dāng)橋面較寬時(shí)，往往以橫向受力控制截面高度。該橋縱向索距為8m，橫向索距為30．8m，橫梁厚度為50cm，根據(jù)橫向分析，主梁高度采用2．24m，約為主跨跨徑的1／38。雙主梁實(shí)體斷面高度按照常規(guī)的經(jīng)驗(yàn)值為L(zhǎng)／50～L／]OO(L為主跨跨徑)，這也說(shuō)明擬定主梁截面高度時(shí)，橫向索距、橫梁厚度也是一個(gè)重要因素。主梁采用C55昆凝土，滿堂支架施工。2．3鋼拱塔及塔座塔座采用C40混凝土，中心高度為61TI，輪廓尺寸為4．2m×3．5m(橫橋向X順橋向)，塔座頂高出設(shè)計(jì)洪水位，避開(kāi)了鋼結(jié)構(gòu)被水浸泡和漂浮物直接撞擊的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)因塔座剛度大，能更好的抵抗主塔傳來(lái)的內(nèi)

7、力。鋼拱塔采用Q345D級(jí)鋼，截面輪廓尺寸為3200mmX2500mm(橫橋向X順橋向)，如圖5所圖6鋼拱塔斷面圖(單位：cm)示，鋼箱壁厚J0J2段為40mm，其余段均為30mrno線輻射強(qiáng)、有景觀要求地區(qū)的鋼梁主體)，具體防腐鋼拱塔采用原位拼裝，各節(jié)段之間先通過(guò)拼接板體系為：(1)構(gòu)件外表面噴砂除銹處理達(dá)到Sa2．5高強(qiáng)螺栓連接，拼裝成拱后再進(jìn)行焊接。鋼拱塔斷級(jí)；涂特制環(huán)氧富鋅防銹底漆二道，干膜最小厚度面如圖6所示。為40m；涂棕紅云鐵環(huán)氧中間漆一道，干膜最小2．4防腐涂裝厚