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1、第21卷 第1期国 外 公 路 132001年2月 文章编号:1003-6512(2001)01-0013-06明石海峡大桥简介金增洪 编译(中交公路规划设计院,北京市 100010) 摘 要:文中简要介绍了日本明石海峡大桥工程的地理位置和概况。对创世界记录的日本明石海峡大桥工程设计和施工中的技术创新、桥梁的特点和桥梁美学构思作了介绍。关键词:悬索桥;超大跨径;垂跨比;锚碇X 明石海峡大桥是神户—淡路—鸣门线路(主跨中心部位路面标高由96m提高到97上的主要桥梁。该桥设有6车道,设计时速m),见图1。以46m/s为基本风速,随高度100km
2、/h,桥梁位于本州侧神户市垂水区和增加进行修正算出设计基准风速。对风荷载淡路岛侧的津名郡淡路町之间的明石海峡来说还要考虑阵风的响应乘一个系数。桁架上。在宽4km的海峡中央部位约1500m颤振风速的校正,以桁架设计基准风速附加宽是主要通航路线,桥下净空65m(略高于风速变动乘以约1.3的安全系数,一般认为,最高潮位)。因此,桥的中央跨径长度采用稍低于78m/s的颤振临界风速能满足要求。1990m,地震后延伸了约1m,桥的总长3911m;这是悬索桥破世界纪录的跨径,它比上一次破世界纪录的英国亨伯尔桥的主跨径增大了581m。这一工程的上部结构的重要技术课题是要确保桁梁和
3、塔的抗风稳定性;基础工程的重要技术课题是对软岩持力层的大规模开挖以及在流速8节(相当于4m/s)情况下提出开挖对策和基础施工。本桥于1988年初开工建设,1998年7月开通交付使用,建设期历时10年。图1 地震影响(单位:m)1 桥梁的设计参数 本桥桁架上层设置道路,下层附设输水管路(淡路广大地区为2根<45cm)、通信线1995年1月17日凌晨受日本兵库县南路(NNT4条,TWJ1条)、电力线路(关西郊地震的影响,主跨径从1990m变更到77kV电力线)。此外,在神户侧的桁架内部1990.80m,3P～4A间从960m,变更到还要设置展望设施(从锚碇1A向前1
4、49m960.30m,桥梁的设计高程也发生了变化区间内),见图2和表1～表3。X收稿日期:2000-01-25 国 外 公 路 1421卷 图2 桥型布置图(单位:m)表1 设计条件形 式3跨2铰加劲桁架悬索桥跨径布置960.00+1990.80+960.30m纵边跨圆曲线(R=342695m神户侧,247360m淡路侧)地震后(地震前3%直线)坡主跨圆曲线(R=30342m)地震后(地震前1.5%抛物线)横 坡2%加劲桁下净空高NHHWL+65m(TP65.9m)沥青铺装厚度75mm悬吊构造280.4kN
5、/m(主跨)加劲桁架工程订货设计设恒载主缆141.3kN/m(主跨)加劲桁架工程订货设计小计421.7kN/m(主跨)加劲桁架工程订货设计计种 类 TL-20,TT-43,B荷集中弯矩用641.4kN/单侧等代L荷载活载荷载剪力用652.5kN/单侧等代L荷载载等分布荷载 641.4kN/m单侧等代L荷载基本风速 46.0m/s设设计悬吊构造59.8m/s风载基准主缆66.2m/s计风速塔66.7m/s荷悬吊构造51.58kN/m主跨(主要横断面力)风荷载主缆10.32kN/m主跨(主要横断面力)载小计61.90kN/m主跨(主要横断面力)地震的影
6、响根据明石海峡大桥抗震设计要领(案)构悬吊构造加劲桁架尺寸宽33.5m,高14m造主缆的垂跨比F/L=194.176/1970.695=1/10.121体主缆主缆的中心距35.50m系主缆根数1根/单侧表2 下部工程设计1A4A2P3P形式沉箱基础直接基础直接基础直接基础基形状圆形矩形圆形圆形础尺寸<85m80m(长)×63m(宽)<80m×70m<78m×67m基础施工方法地下连续墙,倒衬砌法施工列柱式连续墙档土法施工设置沉箱施工法设置沉箱施工法本形式重力式锚碇重力式锚碇体尺寸84.5m(长)×63m(宽)83m(长)×63m(宽)3基础375000基础9000
7、0水中265000水中238000数混凝土/m本体140000本体150000空气中89000空气中84000量钢材/t150001300021000190001期 明石海峡大桥简介 15表3 上部结构设计概要项 目主 跨边 跨最大板厚34mm34mm加断面构成劲材质HT780HT780桁竖向挠度+8.00～-5.04m+4.54～-3.76m架变形水平挠度26.99m(地震后)8.28m(地震后)直径1122mm主最大张力625130kN/根(地震前)缆塔顶部位的最大反力482460kN(地震后,2
8、P塔柱)全
