一座多塔宽幅脊梁矮塔斜拉桥的设计特色

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1、第36卷，第4期公路工程Vo1．36，No．42011年8月HighwayEngineeringAug．，2011一座多塔宽幅脊梁矮塔斜拉桥的设计特色陈枝洪(广东省公路勘察规划设计院有限公司，广东广州510507)【摘要]江肇高速公路西江大桥采用四塔五跨矮塔斜拉桥体系，主桥跨径组合为(66+120+2×138+120+66)=886m，其具有“多塔、梁宽、联长”等结构特点，针对结构特点，设计中对结构体系、主梁宽幅脊梁断面及矮塔斜拉桥合理受力状态等做了初步的探讨和技术创新。[关键词】矮塔斜拉桥；脊梁断面；剪力滞；计算分析[中图分类号]U448．27[文献标识码]B【文

2、章编号】1674—0610(2011)04—0l15一O4DesignFeaturesofAMulti-towerWideBackboneBeamLowPylonCable—stayedBridgeCHENZhihong(GuangdongHighwayDesignInstituteCo．，Ltd，Guangzhou，Guangdong510507，China)[Keywords]lowpyloncable—stayedbridge；backbonebeamsection；shearlag；calculationanaly一盖层厚20m左右，基岩为灰岩和炭质灰岩。桥

3、址区1工程概述属亚热带季风气候，年平均气温21．8℃一23．2℃，江肇西江大桥是广东江门至肇庆高速的一座特设计基准风速31．3m／s。大桥梁，在肇庆市沙浦镇和永安镇之间跨越西江水主要技术标准：双向六车道高速公路，主桥两道。主桥采用矮塔斜拉桥方案，效果图见图1。侧各设1．5m宽人行道；公路I级设计荷载；计算行桥位处江面宽约800m，水深1．4～21．5m，覆车速度1O0km／h；地震动峰值加速度0．05g；通航图1江肇西江大桥鸟瞰效果图净高22m，双孔单向通航净宽180m。中跨无索区长18m；桥型布置见图2。2工程设计2·凝土收缩徐变、预应力次内力及船主桥为单索面矮塔

4、斜拉桥，综合结构受力、运营舶撞击等影响，29—32主墩采用差异设计，即受撞养护和船舶撞击等因素，采用墩、塔、梁固结体系。概率较大、位于中间3O和31两个主墩采用单肢箱桥跨布置为128m+3×210m+128m；边中跨比室主墩，外侧29和32两个受纵向力较大的主墩采0．61，塔根两侧无索区长64m，边跨无索区长32m，用双肢实心主墩，从而在纵向主墩刚度和防撞能力[收稿日期】20lO一儿一06[作者简介】陈枝洪(1978一)，男，湖北荆州人，硕士，工程师，主要从事桥梁结构的设计和计算分析工作。1l6公路工程36卷图2主桥桥型布置(单位：n'1)问取得协调；双肢实心主墩间

5、用一块2cm厚橡胶板塔高度为3O．5in(含索顶以上4nl装饰段)，主塔截分隔，兼作施工模板，确保主墩纵向柔度，同时使各面等宽段顺桥向厚为5m，横桥向宽2．511；塔底主墩外观保持一致。5m范围，顺桥向厚为5m，横桥向宽由2．5m渐变主墩采用圆端形承台，承台厚7．0m，封底混凝到3．1nl，主塔构造见图5。土厚度可根据施工阶段套箱内外水头差和施工荷载2．3主粱适当调整。主墩基础各采用12根3．0nl大直径桩主梁采用预应力混凝土结构，采用变高度斜腹基，均按嵌岩桩设计。主墩和基础构造见图3、图4。板单箱三室宽幅脊梁断面。主梁顶板宽38．3I11，悬臂长8．15in，两侧

6、设5．15in宽后浇带，以使脊梁断面、后浇加劲翼板构件受力更加清晰、斜拉索力纵向传递更为明确。结合人行道栏杆底座和箱梁翼板饰带，适当增强了翼板端小纵梁，以适应和优化宽幅脊梁断面弯、扭受力特点。跨中和主塔根部梁高分别为3．8m和6．8m(均含中央带凸出厚度0．3n1)，梁底曲线按1．8次抛物线变化。悬臂翼板端部厚为0．2m，根部板厚0．45Ill，由于悬臂板长达8．15nl，为满足其横向受力要求和弱化剪力滞效应，悬臂板下设置加劲肋，横向受力结构形成T形梁。在拉索梁段和普通梁段均设置横隔梁。通过边、中腹板不等高形成桥面横坡。箱梁典型断面见图6。2．4斜拉索及索鞍围3主墩

7、构造图(单位：era)采用单索面双排索，布置在主梁的中央分隔带处。斜拉索采用。15．2mm环氧钢绞线，以确保其耐久性；标准强度为1860MPa，规格分别为43一币。15．2和55一‘：b。15．2，采用钢绞线拉索群锚体系，在梁内张拉锚固。塔上锚固装置采用分丝管索鞍。3技术特点和设计特色3．1结构体系主桥为单索面矮塔斜拉桥，综合结构受力、运营养护和船舶撞击等因素，采用墩、塔、梁固结体系。4个主墩均采用全固结刚构体系后，其刚构联图4基础构造图(单位：cm)长达630m，为保证下部结构受力安全，综合温度、2．2主塔混凝土收缩徐变、预应力次内力及船舶撞击等影响，主塔为独