贵港市同济大桥自锚式悬索桥总体设计

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1、10世界桥梁2o16，44(1)贵港市同济大桥自锚式悬索桥总体设计薛雄，高宝峰(中铁大桥勘测设计院集团有限公司，湖北武汉430056)摘要：贵港市同济大桥主桥为主跨280m的自锚式悬索桥，桥跨布置为(50+140+280+140+50)m，桥面宽37．5m。悬吊跨主梁为单箱多室钢箱梁，采用顶推法施工，最大顶推跨径2×85m。两端锚跨采用预应力混凝土结构。桥塔采用独柱式“荷花”造型，桥面以上塔柱不设置横梁，横向呈“H”形框架结构，景观造型新颖美观，桥塔结构最小稳定安全系数6．4。主缆采用预制平行钢丝索股，钢丝抗拉强度标准值为16

2、70MPa，主缆强度安全系数2．71大于2．5，满足规范要求；吊索及索夹为销接式结构，主索鞍为全铸式结构，鞍底与底座座板间设滑动摩擦副。关键词：自锚式悬索桥；钢箱梁；顶推施工；桥塔；主缆；吊索；索夹；索鞍；设计中图分类号：u448．25；U442．5文献标志码：A文章编号：1671—7767(2016)01—0010—051工程概况(5)通航净空：单孔双向通航孔净宽不小于251同济大桥位于广西壮族自治区贵港市郁江上，m，净高不低于13m。项目起于贵港市港北区，跨越郁江，在郁江南岸贯穿(6)设计洪水频率：1／300，相应水位为4

3、9．64m。南湖，止于港南区的江南大道，工程全长2944m。(7)抗震设防标准：E1地震作用下的水平地震桥址处上覆盖层为第四系硬塑状黏土及硬塑状红黏动峰值加速度A一0．061g；E2地震作用下的水平土，下伏基岩为中、微风化灰岩，是较理想的基础持地震动峰值加速度A一0．123g。力层。同济大桥主桥为主跨280m自锚式钢箱梁悬3结构设计索桥(见图1)，桥跨布置为(50+140+280+140+3．1主梁50)m，主缆矢跨比为1／5．5。大桥采用半飘浮约束自锚式悬索桥主梁一般采用混凝土梁、钢箱梁、体系，除各墩墩顶设置纵向活动的竖向支

4、座外，在桥结合梁3种形式。自锚式悬索桥一般采用“先梁后塔墩处设有纵向阻尼装置和横向水平抗风支座_1]。缆”法施工l2]，即先施工主梁后施工缆索系统，主梁江北大道江南大道形式的选择与主梁的施工工法密切相关。该桥在施工期间，桥下仍需要通航，行业主管部门要求桥下临时通航跨径不宜小于2×85m，因此需要满堂支架现浇法施工的混凝土梁不适用于该桥。采用结合梁方案需要先架设钢主梁，之后在钢主梁上铺设预制混凝土板并结合，对于2×85m的钢梁临时支承跨图1同济大桥总体布置径，在预制混凝土板架设过程中，钢主梁所承受的内力大大超过运营阶段内力，因此

5、钢梁的设计较为浪2主要技术标准费。为了解决施工安装期间钢梁受力较大的问题，(1)道路等级：城市主干路。在预制混凝土板架设过程中，可以对85m跨径的(2)设计车道：近期为双向6车道+非机动车钢主梁增设临时塔吊进行辅助受力(见图2)。考虑道；远期为双向8车道。到临时拉索索力大，且塔吊I临时拉索与永久吊索均(3)设计行车速度：60km／h。为柔性体，施工控制难度大，风险高，因此没有采取(4)设计汽车荷载：城一A。结合梁方案。收稿日期：2015一O8—10作者简介：薛雄(1985一)，男，工程师，2006年毕业于福州大学土木工程专业，

6、工学学士，2009年毕业于东南大学桥梁工程专业，工学硕士(Email：xuex@brdi．corn．cn)。贵港市同济大桥自锚式悬索桥总体设计薛雄，高宝峰④④图2架梁期间增设临时塔吊对于钢箱梁方案，由于钢梁可承受较大的拉压应力，且自重较轻，对施工工法要求较低。经过设计、分析，钢箱梁梁高3．5m，顶推时采用四点顶推方式，滑块支撑点设于钢箱梁中间4道内腹板中心线上，钢导梁长度为55m，钢箱梁最大伸臂长度为30m，可以适应2×85m的顶推跨径。因此，该桥主梁(吊跨部分)最终采用钢箱梁方案。钢箱梁全长518m，沿顺桥向分为61个节段，

7、标准节段长9．0’m。钢箱梁为单箱5室结构(见图3)，两侧设有风嘴，采用Q345qD钢材，中心梁高3．5m，其中主体箱室顶面宽30．9m，风嘴顶面宽3．4(b)卜1截面单位：Cmm。悬吊跨钢箱梁主体箱室采用单向顶推的施工方案，风嘴待主体箱室顶推到位后进行现场连接。图4主缆锚固构造回回一回回．q3．2缆索系统回回回回回自锚式悬索桥主缆的矢跨比一般在1／6～回回回一回回1回／4l4]，从经济、结构刚度等方面考虑，该桥主缆矢跨囱比采用煳1／5．5。主缆为预制平行钢丝束索股嘲，抗面回回回单位一：回m回拉回强度标准值为1670MPa，每

8、根主缆由37股索股回回回回回一回回回回组成(见．图5)，每股由91根5．3mm镀锌高强钢丝图3钢箱梁标准节段断面组成，两端设热铸锚头，最长索股重9．9t。主缆一钢箱梁主体箱室(车行道)顶板厚14mm，风嘴处(人行道)顶板厚12mm，底板厚10mm；腹板共般截面空隙率按20设计