91精品人妻互换日韩精品久久影视|又粗又大的网站激情文学制服91|亚州A∨无码片中文字慕鲁丝片区|jizz中国无码91麻豆精品福利|午夜成人AA婷婷五月天精品|素人AV在线国产高清不卡片|尤物精品视频影院91日韩|亚洲精品18国产精品闷骚

 羊太康

 (上海林同炎李國豪土建工程咨詢有限公司，上海200437)

摘要：馮家江大橋?yàn)檫B接北海市銀灘旅游區(qū)和規(guī)劃行政中心的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)工程。全橋總長530m，其中主橋?yàn)榛⌒嗡��?dú)塔斜拉橋結(jié)構(gòu)，跨徑組合為100 m+70 m。簡(jiǎn)要介紹大橋的項(xiàng)目概況、主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、總體設(shè)計(jì)、橋梁設(shè)計(jì)及關(guān)鍵技術(shù)研究等，以期借鑒參考。

關(guān)鍵詞：馮家江大橋；弧形塔斜拉橋；獨(dú)塔斜拉橋；總體設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：U448.27 文章編號(hào)：1004-4655( 2016) 03-0027-04

1工程概況

  馮家江大橋位于北海市海景大道跨江連接線上，是該區(qū)域內(nèi)連接馮家江南北兩岸的唯一通道。馮家江南北兩岸的區(qū)域開發(fā)已經(jīng)啟動(dòng)，馮家江大橋?qū)⒇炌�南北兩�?cè)海景大道，充分發(fā)揮海景大道的交通功能，促進(jìn)周邊地塊開發(fā)，對(duì)北海城市發(fā)展起到至關(guān)重要的作用。大橋工程地理位置示意圖見圖1。

  馮家江大橋工程西起規(guī)劃濱江路(K0-009.375)，向東北延伸，跨越馮家江后與已建海景

大道( K1+661.8)接順，工程范圍全長1 671.136 m，規(guī)劃紅線寬度36 m。其中馮家江大橋全長530 m。

  大橋主橋方案立意取自北海自古就是天然港口的特點(diǎn)，橋塔造型別致，猶如“揚(yáng)帆起航的帆船”，迎著波濤洶涌的大海，一往直前。以“揚(yáng)帆起航”為設(shè)計(jì)初衷，借由景觀橋梁的打造，對(duì)北海的美好未來寄予厚望。馮家江大橋效果圖見圖2。

2主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

 道路等級(jí)：城市次干路。設(shè)計(jì)速度：40 km/h。荷載標(biāo)準(zhǔn)：城-A級(jí)。人群荷載按CJJ 11-2011《城市橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范》取值。抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)：地震動(dòng)峰值加速度0.05g，地震基本烈度6度。結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)為1.1；橋梁設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為100 a；橋梁設(shè)計(jì)使用年限為100 a。通航標(biāo)準(zhǔn)：通航限界80 x8 m；最高通航水位按3.51 m考慮。耐久性設(shè)計(jì)條件：自然環(huán)境屬于熱帶濕熱區(qū)氣候，橋址又處于海洋大氣環(huán)境，屬于Ⅲ類地區(qū)。

3主橋橋梁工程

3.1平面設(shè)計(jì)

 馮家江大橋橋位根據(jù)北海市城市規(guī)劃局關(guān)于《海景大道馮家江大橋段紅線圖》中批復(fù)及《北海市馮家江大橋（海景大道段）研討會(huì)專家意見》確定。

3.2橋梁立面設(shè)計(jì)

橋梁立面布置示意圖見圖3。

3.3橋梁橫斷面設(shè)計(jì)

 主橋橋面全寬33 m，布置：1.5 m（拉索區(qū)）+0.25 m（人行護(hù)欄）+3m（人行道）+11.5 m（車行道）+0.5 m（中央分隔墩）+11.5 m（車行道）+3 m（人行道）+ 0.25 m（人行護(hù)欄）+1.5 m（拉索區(qū)）=33 m。標(biāo)準(zhǔn)橫斷面布置圖見圖4。

3.4主橋總體布置

 大橋主橋?yàn)榉�船造型�?dú)塔雙索面斜拉橋，主橋全長170 m，橋面全寬33 m，設(shè)2%雙向橫坡；采用塔梁墩固結(jié)體系；主跨主梁采用P-K雙箱梁斷面，梁高2.5 m；斜拉索采用平行鋼絲，采用扇形布置，拉索梁上索距主跨為6m，錨跨為6m、3m2種，主塔上索距2.25 m；主塔采用鋼一混凝土組合結(jié)構(gòu)，上塔柱為鋼結(jié)構(gòu)，下塔柱采用混凝土結(jié)構(gòu)，橋塔縱向采用圓弧線形，橫向直線內(nèi)傾120。

3.5跨徑比選

 本橋主孔跨徑由通航寬度決定，根據(jù)《北海市馮家江大橋（海景大道段）研討會(huì)專家意見》，馮家江通航限界按五級(jí)航道（雙向通航，80 x8 m）設(shè)計(jì)。本橋主跨跨徑確定為100 m；邊跨跨徑選取60 m、70 m、80 m3種邊跨跨徑進(jìn)行計(jì)算比選，在綜合考慮景觀、造價(jià)、結(jié)構(gòu)受力等因素后，邊跨跨徑確定為70 m。因此，本橋的主橋跨徑組合為100 m+ 70 m。

3.6結(jié)構(gòu)體系

 斜拉橋按照塔、梁、墩相互結(jié)合方式，可劃分為漂浮體系、半漂浮體系、塔梁墩同結(jié)體系。本方案主跨跨徑100 m，橋址區(qū)地震烈度不高，地震效應(yīng)不明顯；同時(shí)，拉索對(duì)主梁產(chǎn)生的不平衡水平力較大，且橋塔處主梁無索區(qū)較長，綜合考慮各種結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié)合本方案的結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)，設(shè)計(jì)采用塔梁墩同結(jié)體系，主梁在兩邊墩處設(shè)置活動(dòng)支座，并在邊跨部分區(qū)域設(shè)置壓重。

3.7主梁

 斜拉橋常見的主梁結(jié)構(gòu)形式有鋼梁、混凝土梁、鋼混疊合梁、鋼混組合梁。考慮到本橋跨徑僅為100 m，從經(jīng)濟(jì)性角度出發(fā)，本橋選擇采用混凝土主梁�；炷�土主梁主要有π形梁、整體式箱梁、P-K雙箱梁3種截面形式。

形梁自重較輕，但抗彎剛度和抗扭均較小，適用于對(duì)主梁剛度要求較小的小跨徑斜拉橋；整體式箱梁抗彎剛度和抗扭均較大，自重較大；P-K雙箱梁綜合2種結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)，自重和剛度均有較大優(yōu)勢(shì)。通過綜合比較，考慮整體景觀效果，本橋主梁主跨斷面采用P-K雙箱梁截面，由于本橋?yàn)椴坏瓤缧崩瓨�，考慮到壓重及剛度因素，邊跨大部分?jǐn)嗝娌捎谜�體式箱梁。

 主梁采用海T C55混凝土，梁中心線處梁高2.5 m，全寬為33 m（含兩側(cè)1.5 m拉索區(qū)），橋面設(shè)2.0%雙向橫坡，頂板厚28 cm，底板厚25 cm。在斜拉索錨同位置均設(shè)置內(nèi)橫梁，內(nèi)橫梁與縱梁等高，為2.5 m，馬蹄結(jié)構(gòu)，腹板厚40 cm；在主塔處設(shè)置中橫梁，中橫梁與主塔下橫梁固結(jié)；在兩邊墩位置處設(shè)置端橫梁，端橫梁高2.5 m，寬1.5 m。

 主梁采用縱、橫雙向預(yù)應(yīng)力體系。縱、橫向預(yù)應(yīng)力束采用中、15.2鋼絞線，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度fpk=1 860 M Pa，塑料波紋管制孔，群錨錨固。

3.8斜拉索

 1)斜拉索的布置方式。采用扇形布置，在橫橋向?yàn)殡p索面布置。

 2)斜拉索的布置間距。拉索布置間距一般≤8m，常見的間距為5m、6m、7m。本次設(shè)計(jì)分別對(duì)幾種布置間距進(jìn)行計(jì)算分析比選，綜合考慮全橋整體受力、橫梁受力、橋面板受力等因素，確定主跨斜拉索的布置間距為6m。邊跨在壓重區(qū)拉索布置間距為3m，其余部分為6m。斜拉索在塔上的布置間距主要受塔本身構(gòu)造以及張拉空間等因素的制約，斜拉索塔上布置間距為2.25 m。

 斜拉索上端錨固于鋼塔柱上，下端錨固于主梁底的錨塊上，鑒于主塔尺寸的限制，本次拉索張拉端設(shè)置在主梁側(cè)。全橋共52根索。

3.9主塔

 主塔是斜拉橋的主構(gòu)要素，其高聳的形象引人注目，起著象征、標(biāo)志的作用，是橋梁景觀中最重要的因素。

 1)塔型。主塔的造型出于對(duì)景觀的考慮，橫橋向采用改進(jìn)的A字形橋塔；順橋向采用弧線型的結(jié)構(gòu)形狀，充分體現(xiàn)“揚(yáng)帆起航”寓意。

 2)塔的結(jié)構(gòu)形式。橋塔上塔柱呈曲線后仰式，立面呈帆船造型，為適應(yīng)塔型在受力和制作上的要求及橋位處的海水環(huán)境，塔柱設(shè)計(jì)為鋼一混凝土混合結(jié)構(gòu)，上塔柱為鋼結(jié)構(gòu)，下塔柱為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，上下塔柱之間采用鋼混接頭過渡。

 3)主塔構(gòu)造。出于對(duì)景觀的考慮，本橋橋塔總高72.816 m，其中橋面以上（上塔柱）高

57.201 m，橋面以下（下塔柱）高15.616 m。橋塔在橫橋向內(nèi)傾120。

 鋼塔主體材質(zhì)為Q345qC。鋼塔柱截面采用單箱三室結(jié)構(gòu)，上部標(biāo)準(zhǔn)截面尺寸為4.4 m×3.3 m，并設(shè)置0.4 m×0.3 m倒角，截面尺寸在橫橋向保持不變、順橋向由上至下逐漸加寬至鋼混結(jié)合段處，鋼混結(jié)合段處鋼塔柱截面尺寸為8.17 m×3.3 m。主橋上塔柱鋼結(jié)構(gòu)斷面示意圖見圖5。

  混凝土下塔柱為C50混凝土澆筑而成。自上而下截面尺寸由8.17 m×3.3 m增加到11 m×

5m。結(jié)構(gòu)采用空心矩形變截面，塔梁墩固結(jié)處為實(shí)心斷面。在下塔柱頂部，設(shè)置C50預(yù)應(yīng)力混凝土橫系梁一道，梁底為弧形，跨中高5m。

3.10主橋下部結(jié)構(gòu)

 主橋由于采用塔梁墩固結(jié)體系，主塔下半段即為實(shí)際意義上的橋墩。為了承擔(dān)上部結(jié)構(gòu)下傳豎向荷載及水平荷載，主塔基礎(chǔ)采用大體積承臺(tái)+群樁基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)形式。主塔基礎(chǔ)采用分離式承臺(tái)，每根塔柱下設(shè)置15根ф2.2 m鉆孔注樁，樁中心距5.7 m，持力層為第(12)含礫粗砂層，樁長85 m，承臺(tái)平面尺寸為26.8 m×15.4 m，厚5.5 m。兩承臺(tái)間設(shè)置系梁，以抵抗上部結(jié)構(gòu)傳下來的水平力。主塔承臺(tái)基礎(chǔ)布置示意圖見圖6。

4關(guān)鍵技術(shù)研究

4.1大橋計(jì)算分析

 總體靜力分析采用MIDAS/Civil程序進(jìn)行空間計(jì)算。結(jié)構(gòu)模型立面示意圖見圖7。

 1)邊界條件。結(jié)構(gòu)體系采用塔梁固結(jié)體系；兩側(cè)的邊支座僅提供豎向支承；主塔底部全固結(jié)。

 2)計(jì)算主要步驟。支架施工主塔、主梁、橫梁、橋面系，施工完畢后張拉吊桿力；運(yùn)營計(jì)算。

 3)計(jì)算結(jié)論。總體靜力分析結(jié)果表明，主梁強(qiáng)度、剛度滿足規(guī)范要求；鋼塔柱應(yīng)力水平滿足規(guī)范要求；斜拉索索力均勻，索應(yīng)力滿足規(guī)范要求。靜力穩(wěn)定性分析結(jié)果表明，穩(wěn)定安全系數(shù)均>4，滿足規(guī)范要求，靜力穩(wěn)定性是安全的。結(jié)構(gòu)靜力抗風(fēng)分析結(jié)果表明，橋梁顫振臨界風(fēng)速大于顫振檢驗(yàn)風(fēng)速，顫振穩(wěn)定性滿足規(guī)范要求，是安全的。結(jié)構(gòu)自振特性結(jié)果表明，結(jié)構(gòu)剛度和質(zhì)量分布合理；結(jié)構(gòu)在地震作用下，樁基、橋墩強(qiáng)度均滿足規(guī)范要求。

4.2海洋環(huán)境下橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計(jì)

4.2,1混凝土耐久性設(shè)計(jì)

 本橋主要受力構(gòu)件為梁、塔、墩、柱、臺(tái)、樁基，均采用海工混凝土配制方式。在不同的部位，進(jìn)一步采用不同的防腐措施：混凝土加阻銹劑，混凝土涂防腐涂層以及采用環(huán)氧涂層鋼筋等措施。具體部位采用的措施組合見表1。  

水中區(qū)塔身標(biāo)高+5.000 m以下浪濺區(qū)及水位變動(dòng)區(qū)的混凝土表面采用表濕區(qū)涂裝方案，標(biāo)高+5.000 m以上墩身表面采用表干區(qū)涂裝方案（見表2、表3）。

4.2.2鋼結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計(jì)

 由于塔身鋼結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境條件、工作條件和涂裝維修的難易程度各不相同。本橋采用防腐涂裝結(jié)合除濕機(jī)的方式提高結(jié)構(gòu)的耐久性。

 本橋涂裝面積大，維修工作量大且工作條件惡劣，養(yǎng)護(hù)成本非常高，首選耐腐蝕壽命長的方案，降低維護(hù)費(fèi)用。鋼結(jié)構(gòu)防腐涂裝見表4。

5結(jié)語

 馮家江大橋地處馮家江人�？冢�西南側(cè)即是北海著名的銀灘旅游度假區(qū)。馮家江大橋的建設(shè)將對(duì)周邊建筑景觀的提升起到關(guān)鍵的作用。為實(shí)現(xiàn)“揚(yáng)帆起航”的造型效果，大橋的主塔造型為弧形的鋼結(jié)構(gòu)塔，給設(shè)計(jì)造成一定的難度，同時(shí)，大橋的濱海環(huán)境也給結(jié)構(gòu)的耐久性提出嚴(yán)峻考驗(yàn)。通過整個(gè)團(tuán)隊(duì)的努力，大橋的諸多技術(shù)問題都得到很好的解決，希望本橋的設(shè)計(jì)可為同行們提供一定的參考。