白潭湖大橋總體設(shè)計

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1、白潭湖大橋總體設(shè)計張全陽２５白潭湖大橋總體設(shè)計張全陽（中國市政工程中南設(shè)計研究總院有限公司，湖北武漢４３００１０）摘要：基于城市橋梁的景觀要求，白潭湖大橋主橋采用縱向?qū)ΨQ布置的（１５０＋１５０）ｍ混凝土獨塔斜拉橋的設(shè)計方案。橋塔以拱為形態(tài)元素，采用橢圓形拱塔結(jié)構(gòu)；主梁采用預(yù)應(yīng)力混凝土單箱三室斜腹板箱梁，人行道置于斜拉索錨固區(qū)外側(cè)；斜拉索采用扇形空間雙索面布置，主梁上錨固采用混凝土齒塊錨固形式，塔上錨固采用混凝土錨塊＋隔板的錨固形式；過渡墩采用花瓶形板式墩。橋塔采用爬模施工，橋塔橫梁采用分節(jié)段澆筑，設(shè)置２ｍ合龍段；主梁采用分節(jié)段支架現(xiàn)澆施工，共分１３個施工節(jié)

2、段。有限元計算結(jié)果表明，結(jié)構(gòu)受力滿足規(guī)范要求。關(guān)鍵詞：獨塔斜拉橋；橋梁景觀；拱形橋塔；箱形梁；索塔錨固；橋梁設(shè)計中圖分類號：Ｕ４４８．２７；Ｕ４４２．５文獻(xiàn)標(biāo)志碼：Ａ文章編號：１６７１－７７６７（２０１４）０４－００２５－０５１概述（非機動車道）＋０．５ｍ（隔離帶）＋１１．５ｍ（行車道）＋１．１工程概況０．５ｍ（中央護(hù)欄）＋１１．５ｍ（行車道）＋０．５ｍ（隔離環(huán)白潭湖地區(qū)是黃崗城東新區(qū)重點建設(shè)區(qū)域，帶）＋４．５ｍ（非機動車道）＋３．０ｍ（人行道）＝總寬將建設(shè)為黃岡新城市中心，承擔(dān)行政服務(wù)、商業(yè)商３９．５ｍ。務(wù)、文化娛樂、體育、旅游休閑、居住等綜合功能。白（

3、３）荷載標(biāo)準(zhǔn)：機動車道采用城－Ａ級，非機潭湖大橋為黃岡城東新區(qū)赤壁大道上跨越白潭湖的動車道采用城－Ｂ級，人群采用３．５ｋＮ／ｍ２。一座大橋，大橋全長６０１ｍ，主橋為（１５０＋１５０）ｍ（４）抗震標(biāo)準(zhǔn)：地震動峰值加速度０．０５ｇ。獨塔雙索面斜拉橋。該橋作為赤壁大道的控制性工（５）通航標(biāo)準(zhǔn)：滿足小型游艇通航，通航高度不程，不僅承擔(dān)城東新區(qū)重要的交通功能，同時也力求小于５ｍ。將其打造成該城區(qū)核心的新地標(biāo)建筑，因此該橋?qū)Γǎ叮┉h(huán)境類別：Ⅰ類環(huán)境。景觀的要求較高。１．３總體布置１．２技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)該橋全長為６０１ｍ，主橋采用獨塔雙索面斜拉（１）道路等級：城市主干路，設(shè)計車

4、速６０ｋｍ／ｈ。橋，縱向?qū)ΨQ布置，塔梁固結(jié)；引橋采用預(yù)應(yīng)力混凝（２）橋面有效寬度：３．０ｍ（人行道）＋４．５ｍ土連續(xù)箱梁橋。橋型布置如圖１所示。圖１橋型布置收稿日期：２０１４－０４－０３作者簡介：張全陽（１９７１－），男，高級工程師，１９９３年畢業(yè)于湖南大學(xué)公路與城市道路工程專業(yè)，工學(xué)學(xué)士（Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｈａｎｇｑｕａｎｙａｎｇ＠１２６．ｃｏｍ）。２６世界橋梁２０１４，４２（４）１．４橋幅布置等厚截面，寬度為７．５ｍ，外側(cè)壁設(shè)置０．３ｍ×０．８該橋橋面有效寬度為３９．５ｍ，考慮斜拉索錨固ｍ的凸槽，塔壁厚０．８ｍ；橫橋向采用變截面，橋面區(qū)的寬度，主橋橋幅布

5、置為：３．０ｍ（人行道）＋１．２５處塔寬６．５ｍ，塔頂處塔寬４ｍ，塔壁厚１．０ｍ；塔頂ｍ（斜拉索錨固區(qū)）＋４．５ｍ（非機動車道）＋０．５ｍ設(shè)置１道橫隔板，橫隔板厚０．５ｍ；塔頂上緣設(shè)置８（隔離帶）＋１１．５ｍ（行車道）＋０．５ｍ（中央護(hù)欄）＋根９ｓ１５．２ｍｍ的預(yù)應(yīng)力鋼束，交錯錨固于塔頂隔１１．５ｍ（行車道）＋０．５ｍ（隔離帶）＋４．５ｍ（非機動板上。橋塔布置如圖３所示。車道）＋１．２５ｍ（斜拉索錨固區(qū)）＋３．０ｍ（人行道）＝總寬４２．０ｍ。橋面橫坡為２．０％。２橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計２．１主要特點（１）作為城市地標(biāo)性建筑，該橋景觀要求高。（２）該橋橋面寬，因此橫

6、向受力將控制該橋的設(shè)計。（３）作為城市橋梁，橋面縱坡不能太大，根據(jù)項目場地的地形條件，該橋下塔柱較低，對結(jié)構(gòu)受力不利，因此下部結(jié)構(gòu)設(shè)計也是該橋設(shè)計的一個難點。２．２橋塔設(shè)計對于斜拉橋，其景觀效果主要體現(xiàn)在橋塔造型［１，２］上。主橋橋塔以拱為形態(tài)元素，通過現(xiàn)代風(fēng)格的橋塔和空間斜拉索，構(gòu)成遒勁而富于節(jié)奏感的城市建筑新地標(biāo)，成為城市的主要焦點，展示了黃岡歷史人文和現(xiàn)代新城發(fā)展的和諧理念，與周圍湖濱濕地景觀相協(xié)調(diào)。圖３橋塔布置示意白潭湖大橋主橋橋塔正面為橢圓形，線條柔美下塔柱高１５．８８３ｍ，截面為箱形截面，順橋向流暢，高大挺拔，與湖邊規(guī)劃高層建筑相呼應(yīng)并形成塔壁

7、厚為１．６ｍ，橫橋向塔壁厚為１．５ｍ。塔底設(shè)視覺過渡，橋梁能夠較好地融入到湖景之中，相互映置２ｍ高實體段。橋塔橫梁截面為箱形截面，采用襯、相得益彰。同時配以大懸臂的展翅主梁，使橋梁Ｃ５０混凝土，橫梁寬６．１ｍ，高５．５ｍ，頂板厚６０更加富有動態(tài)感和韻律感。主橋鳥瞰效果圖如圖２ｃｍ，底板厚１００ｃｍ，中隔板厚６０ｃｍ，側(cè)壁厚１００所示。ｓｃｍ。橫梁預(yù)應(yīng)力采用３６根１９１５．２ｍｍ的預(yù)應(yīng)力鋼束。橋塔塔座采用Ｃ４０混凝土，厚２ｍ；承臺采用分離式承臺，順橋向?qū)挘玻常玻?，橫橋向長１６．９ｍ，高度為５ｍ。因下塔柱高度僅為１５．８８３ｍ，剛度大，框架效應(yīng)明顯，對基礎(chǔ)

8、受力不利，且橫梁預(yù)應(yīng)力效應(yīng)很難作用于橫梁上，因此，設(shè)計將盡可能地減