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1、试论香港汀九斜拉桥设计构思的特色和探讨华有恒27试论香港汀九斜拉桥设计构思的特色和探讨*华有恒摘要对香港汀九斜拉桥中标方案(G标)设计构思的特色进行了评论和探讨。关键词香港汀九斜拉桥设计构思特色构造细节评论和探讨分类号U448.272.51前言18.5m。斜拉桥横向宽度为(18.5+5.8+18.5)m,总宽香港汀九斜拉桥,由德国BINNIE工程顾问有限公42.8m。如图1(b)所示。司设计。该设计方案(G标)在1994年有七家工程公司参本桥塔柱从塔墩顶面算起,中央主塔高157.35m,加的国际投标中,以其设计构思的特色和最低标价两边塔各高1
2、29.35m(汀九岸)和120.35m(青衣岸)。塔[1](17.38亿港元)中标。其造价比七家公司的平均造价柱均为等截面的长圆形截面的钢筋混凝土柱,中央主塔低16%,比最高价(23.88亿港元)低37%。柱为10m(纵向)×5m(横向),两边塔柱均为8m(纵向)本桥构思的最大特色,是桥塔的构造。它采用了长×5m(横向)。塔柱横向在主梁底面以下,用钢结构予以圆形等截面的混凝土独柱桥塔,而在其横向则用钢结构加宽至总宽度50m。两组主梁在桥塔处分别支承在横向予以加宽,以形成承托主梁所必须的宽度。作为三塔四加宽的钢结构支架的钢横梁上。用以加宽塔柱的
3、钢结构跨连续斜拉桥的中央主塔,设计者摒弃了造价昂贵的刚支架,由塔柱钢横梁、横向拉索和塔柱斜撑组成。如图1性塔柱的方案,而采用增设塔顶稳定索的办法来满足中(b)至图1(d)所示。央塔柱的刚性要求。同时,对斜拉索在塔柱上的锚固采本桥主梁为由钢板焊接组成的槽形开口型截面的用在塔柱上设置钢锚箱的办法,以避免在塔身上预留孔钢梁。钢槽梁高1500mm,上翼缘顶面铺设着250mm厚道和浇筑锚块。这样,便大大节省了桥塔的施工费用,从的预制钢筋混凝土桥面板。钢槽梁与桥面板之间用而大幅度地降低了全桥的工程造价。<19mm的高强度栓钉(STUD)结合。结合梁的钢主
4、梁全本桥除桥塔设计这一主要特点以外,还有其它的构高1750mm。如图2、图3所示。造特色和构造细节值得我们借鉴。当然,也还有可以商斜拉索的常规索距为13.5m。在塔柱两侧,首根斜榷和探讨的地方。拉索距柱中心21.5m,跨中合拢节段长度亦为13.5m。斜2概况拉索的最小水平倾角为25.5°。斜拉索底端,通过套筒式香港汀九—青衣斜拉桥为三塔四跨连续公路预应锚固结构用锚板锚固于主梁的腹板上。斜拉索顶端,通力混凝土斜拉桥。其跨度组成为:(127+448+475+过联结在塔柱顶部的钢锚箱锚固于塔柱上。斜拉索底端127)m,总长1177m。桥梁两主跨跨越
5、的水域为宽924m为固定端,顶端为张拉端。如图4、图5所示。的RAMBLER海峡。中央的主桥塔座落在人工构筑的稳定索在主梁上的锚固,如图6所示。横向拉索的锚固,如图7所示。保护岛上;两边桥塔位于岸坡上。因此,本桥无水下基础工程。如图1(a)所示。拉索均采用平行钢丝束和HiAm型锚。本桥锚跨很短,锚跨与主跨之比为1÷3.5÷3.7÷1。三四跨连续梁的主梁在三主塔处为辊支承,在两岸桥台处均为能承受拉、压力的摇摆式杆支座。如图8所示。桥塔的中央主桥塔,设计为用纵向稳定索加劲的柔性桥主梁的桥面系由主梁和横梁组成。横梁间距4.5m。在横塔。稳定拉索,斜
6、拉至两边桥塔塔位处,锚固在主梁上。梁上铺设着规格为4.5m(长)×4.3m(宽)×0.25m(高)本桥的斜拉索,为四索面体系。每两个索面预拉一的预制桥面板。横梁上翼缘顶面以及主梁上翼缘顶面均个四车道的主梁。两个四车道的主梁,各自独立工作。只预先焊接着<19mm高强度栓钉(STUD)。桥面板纵横是在每隔13.5m处(即斜拉索在主梁上的锚固点处)用两向的接缝,用混凝土现场浇灌。联结成整体的桥面板,连接横梁将两组主梁联结,以传递斜拉索的横向水平分与其结合在一起的主梁共同承受车辆荷载。如图9所示。力。两组主梁间的净距为5.8m。每组主梁的桥面宽度为*
7、教授级高工,430050,武汉汉阳区铁道部大桥局28桥梁建设1997年第3期图1汀九斜拉桥总布置图图2主梁总布置图3设计构思和构造细节臂端,则用上、下贯通的横向拉索予以固定。每一悬臂端3.1桥塔塔身采用钢结构和横向拉索加宽的拉索,共有四组8根,顶端(张拉端)固定在塔身上的钢如图7所示,塔身在横向采用钢横梁、钢斜撑和横向锚箱中(图5),底端(张拉端)固定在塔墩上。钢斜撑,用拉索加宽,以承担主梁。以承担钢横梁固定端反力,及拉索底端在塔墩处的上拔钢横梁的固定端,以DYWIDAG锚锚固于塔身;悬力。试论香港汀九斜拉桥设计构思的特色和探讨华有恒29图3
8、主梁和横梁图这是富有创新精神的处理手法。在结构上显得明快、清晰,结构受力明确,其构思也极具特色。3.2中央主塔的塔顶稳定索中央主塔的塔顶稳定索如图1(a)所示,其最
