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《大跨度連續(xù)梁提籃拱組合體系橋設(shè)計》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、16世界橋梁2009年第1期大跨度連續(xù)梁一提籃拱組合體系橋設(shè)計吳巨軍。魏淑艷(1.杭州城建設(shè)計研究院,浙江杭州310001;2.杭州城鄉(xiāng)建設(shè)設(shè)計院,浙江杭州310012)摘要:介紹杭鋼河大橋采用連續(xù)梁一提籃拱方案的技術(shù)構(gòu)思,分析這種新穎橋梁結(jié)構(gòu)的構(gòu)造、力學(xué)、施工等特點。連續(xù)梁一提籃拱組合體系橋的應(yīng)用豐富了梁拱組合橋的形式,為8O~200m跨徑橋梁方案設(shè)計提供了新的競爭橋型。關(guān)鍵詞:組合結(jié)構(gòu);連續(xù)梁;提籃拱;橋梁設(shè)計中圖分類號:U448.216;U442.5文獻標(biāo)志碼:A文章編號:1671—7767(2009)01—0016—031
2、前言車與非機動車隔離帶、非機動車道、人行道等,橋面梁拱組合體系,顧名思義,是梁和拱的組合,二全寬37m。汽車荷載按城一A級設(shè)計,人群荷載按者協(xié)作共同承擔(dān)跨徑范圍內(nèi)的荷載。自上世紀(jì)90《城市橋梁設(shè)計荷載標(biāo)準(zhǔn)》(CJJ77-98)規(guī)定取值。年代以來,梁拱組合體系橋在國內(nèi)得到了迅速發(fā)展,數(shù)量大幅增長,跨徑不斷突破,造型也不斷推陳3方案比選出新。主跨跨度根據(jù)通航及規(guī)劃要求確定采用130杭州市麗水路跨杭鋼河大橋通航孔跨度約需m,橋型比選遵循以下原則:①橋位附近將規(guī)劃作為130m,采用梁拱組合體系橋是較合理的選擇之一。運河游船??看a頭,要求河
3、道內(nèi)不設(shè)橋墩,并確保橋經(jīng)過不同形式橋梁方案綜合比選,選定連續(xù)梁一提下凈空高度5.5m;②麗水路串連沿京杭運河的貨籃拱組合體系橋方案,不僅較好滿足了建設(shè)工期、施物碼頭,重載貨運車輛較多,因此要求橋梁有較好的工條件、使用性能和耐久性的要求,并且有良好的景強度和剛度;③杭州段京杭大運河將開發(fā)運河觀光觀效果,見圖1,為梁拱組合體系橋的發(fā)展增添了新旅游,杭鋼河大橋正處于運河一線景觀帶,因此要求的形式。橋梁設(shè)計體現(xiàn)美觀性。連續(xù)梁橋方案技術(shù)成熟、整體性好、行車舒適,但梁高較大,其根部梁高達7.5m,不符合橋下凈空要求,同時,橋梁整體造型較普通,
4、不符合美觀性的要求,故不推薦連續(xù)梁橋方案。部分斜拉橋方案基本符合橋型比選原則,但是鄰近本橋已經(jīng)建設(shè)一座,為避免橋型雷同,因此也不推薦。圖1杭鋼河大橋效果經(jīng)過綜合比選,認為梁拱組合體系橋是可行的橋型方案。梁拱組合橋根據(jù)拱肋與主梁截面的剛度2建設(shè)條件麗水路道路平面線形基本平行于京杭大運河,比,可分為剛拱柔梁、剛拱剛梁以及柔拱剛梁3種體道路緊貼京杭大運河駁岸,大橋位于杭鋼河與京杭系。剛拱柔梁體系由于不設(shè)縱向加勁梁,因此橋梁大運河的交匯口。杭鋼河水位較平穩(wěn),橋位處常水整體剛度較差,尤其是跨徑大、橋面寬的時候,其整位水深約4m,通航等級Ⅵ級
5、。場地地貌屬濱海湖體穩(wěn)定性和動力特性較差,不適合重載交通的需要。沼相沉積平原,持力層微風(fēng)化凝灰?guī)r層埋深約剛拱剛梁一般采用簡支的形式,主梁一般為縱橫梁55m。梁格體系,橋面采用預(yù)制鋼筋混凝土板鋪在橫梁上,大橋按城市主干道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,計算行車速度8O然后現(xiàn)澆橋面鋪裝聯(lián)合成整體。此種橋型穩(wěn)定性、km/h,雙向4車道,橋面還布置有中央隔離帶、機動動力特性較剛拱柔梁體系有較大改善,故得到較多收稿日期:2008—06—13作者簡介:吳巨軍(1978一),男,工程師,2000年畢業(yè)于同濟大學(xué)橋梁工程系,工學(xué)學(xué)士(E—mail:yostwu@tom
6、.corn)。大跨度連續(xù)梁一提籃拱組合體系橋設(shè)計吳巨軍,魏淑艷17應(yīng)用,缺點是縱橫梁梁格體系外露,外觀較為凌亂。凝土結(jié)構(gòu)的強項,因此主拱采用鋼管混凝土結(jié)構(gòu)是鑒于以上比較,結(jié)合杭鋼河大橋設(shè)計原則,提出合適的;提籃拱往往設(shè)置多道風(fēng)撐,其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性憑一種柔拱剛梁的方案——連續(xù)梁一提籃拱組合體系此可得到保證,因此,拱肋截面形狀變化對橋梁整體橋方案,橋型布置見圖2。穩(wěn)定影響不大,考慮到盡量減少拱肋的橫向?qū)挾壬龠B續(xù)梁一提籃拱組合體系橋是一種新穎的梁拱占橋面空間,主拱截面宜設(shè)計成高度大于寬度的組合結(jié)構(gòu)形式,結(jié)構(gòu)內(nèi)力由連續(xù)梁和提籃拱聯(lián)合分形式。擔(dān)
7、。此種橋型兼具2種橋型的優(yōu)點:連續(xù)梁橋剛度杭鋼河大橋拱肋布置在機動車與非機動車分隔大,整體性好,行車舒適;提籃拱橋造型美觀,穩(wěn)定性帶內(nèi),拱腳固定在中橫梁上,拱肋計算跨徑130m,好。同時可避免2種橋型各自的缺點:梁橋主梁高拱軸線采用二次拋物線,面內(nèi)矢跨比為1/4.75,內(nèi)度大,體型笨重;普通提籃拱橋動力特性較差。傾12。形成提籃狀。大橋拱肋采用鋼管混凝土圓端形截面,寬1.74連續(xù)梁一提籃拱組合體系橋的特點與結(jié)構(gòu)設(shè)計m,高2.55m。鋼管分5段進行現(xiàn)場拼接,其中拱4.1加勁梁設(shè)計腳段鋼管厚25mm,其余段鋼管厚22mm。鋼管內(nèi)變高度
8、箱梁作為加勁梁用于連續(xù)梁拱組合橋已部采用環(huán)形鋼板加勁,間距1m,并布置剪力鍵加強有較多的工程實例,無論從結(jié)構(gòu)受力還是橋梁造型鋼管和混凝土的結(jié)合力,鋼管內(nèi)灌C4O自密實混凝來看都是合適的。加勁梁跨中梁高受吊點橫梁橫向土。主拱截面示意見圖3。受力的控制