宁波南翔大桥V型墩刚构总体设计.pdf

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1、一s一⋯一s◎宁波南翔大桥V型墩刚构总体设计万鹏，马磊[上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司，上海2000923摘要：宁波南翔大桥跨越奉化江主航道，主桥采用跨径布置为80m+130m+80m的V型墩预应力混凝土刚构。双幅桥面总宽47121。这种桥型具有结构轻盈，刚度较大，行车舒适、养护方便等优点。同时结构构造复杂，下部基础要求高，施工控制难度大，一定程度限制了其应用。介绍了南翔大桥的主要技术标准、桥型方案以及主梁、V墩和基础的设计与施工，为此类桥梁提供一定的借鉴。关键词：剐构桥；预应力混凝土结构；V型桥墩；总体设计1工程概况

2、南翔大桥是宁波市机场路南延工程中跨越奉化江的重要桥梁，为双幅三跨连续V型墩刚构桥。主桥跨径80m+130m+80m=290m，单幅桥宽23．5mE¨，规模位于国内外同类型桥梁结构的前列。该桥于2014年4月建成通车，成为奉化江上的一道靓丽风景(见图1)。图1建成的南翔大桥V型墩连续刚构桥具有景观效果好，受力比较合理，整体刚度大，桥高较低，造价经济的特点[1]。广州黄州(琶洲)大桥‘2。、青田塔山大桥嘲和千岛湖大桥‘妇是此类桥梁的代表。但此桥型受力比较复杂，在结构自重、温度荷载、活载、混凝土收缩徐变等作用下，主墩底会产生较大的水平

3、力和弯矩，对刚构产生不利影响，也会增加基础的规模。因此，降低上部结构自重，简化预应力束布置，合理匹配上下部结构刚度，优化细部构造，紧密结合施工完善设计是宁波南翔大桥V型墩刚构设计建造成功的关键。2建设条件与技术标准2．1设计标准(1)设计荷载：汽车荷载：公路一I级；非机动车道和人群荷载按照《公路桥涵设计通用规范》取值。(2)设计车速：80km／h。收稿日期：2017-05—17(3)桥梁设计基准期：100年。(4)桥梁结构设计安全等级：一级。(5)结构耐久性类别：Ⅱ类环境。(6)桥面宽度(单幅)：主桥：3．25m(人行道)+4．

4、0m(非机动车道)+15．75(机动车道)+0．5m(防撞墙)=23．5m(7)河道水文：奉化江百年一遇洪水位3．88m，多年平均水位0．43m，多年平均高潮水位2．57m，多年平均低潮水位一1．29m，历年最高潮水位3．18m，历年最低潮水位一1．53m。2．2建设条件拟建机场路南延跨奉化江大桥位于奉化江翻石渡，该桥址上下游2～3km的河段弯道较多，平面上呈S形。拟建桥址河槽上口宽(驳岸)约180m，桥轴线与河道斜交约8。。由于距离宁波栎社机场较近，桥梁的高度有所限制。3主桥设计南翔大桥作为机场路南延工程的一个重要组成部分，要

5、求其景观设计既能融人环境之中，自身又能成为一景，主题鲜明。桥梁结构的总体布置与周围的环境，如机场路立交、机场、两岸田野风光、道路景观等在空间尺度、人文氛围等方面相协调。方案设计阶段，考虑到奉化江上有江夏桥、灵桥等9座桥梁，其中4座为拱桥系列，5座为梁式桥系列。从桥梁整体风格的角度来考虑，南翔桥宜选用拱桥或梁式桥型，因此结合本工程的功能定位、景观要求、道路总体设计及所处空港限制区等条件，南翔桥选用新颖独特的V型墩连续刚构(见图2)。No．32017上冯么姥37◎s—G⋯一s一图2南翔大桥布置圈(单位：衄)3．1主梁设计主桥上部结构

6、采用80rn+130m+80m预应力混凝土连续刚构，箱梁采用C50混凝土。单幅桥宽23．5rn，采用单箱双室直腹板断面，其中箱宽15．5m，两侧翼缘板悬臂宽4．0m(见图3)。箱梁根部梁高6．0m，跨中梁高3．0m，梁高变化采用2次抛物线。0#块至12#梁段腹板厚度直线变化，从85am渐变到40cm。箱梁底板厚度变化采用2次抛物线，由箱梁根部80cm渐变到跨中30cm。箱梁顶板厚均采用28cm。箱梁横坡由腹板高度调整，底板保持水平，顶板横向设置2％的横坡。箱梁采用三向预应力体系，纵向、横向(桥面板、端横梁)预应力采用蛾15．2高

7、强度低松弛钢绞线，f。t=1860MPa，锚固体系为群锚体系。竖向预应力采用fDk一780MPa精轧螺纹钢筋。图3主梁基本断面(单位：InIll)主桥箱梁采用悬臂现浇施工，箱梁分段纵向对称，纵向分段为15m(边跨现浇段)+1．5m(边跨合龙段)+5X4．0m+4X3．5m+4X3．0m(13个悬浇段)+35m(0#块和墩顶主梁)+4×3．0m+4X3．5m+5×4m(13个悬浇段)+3．0(中跨合龙段)。其中边跨现浇段采用支架施工。与两侧连续梁相接处利用边跨端部的牛腿接顺。3．2V型墩设计主墩采用V型空心薄壁墩，V墩两斜肢截面为

8、单箱双室的预应力钢筋混凝土箱形结构，高度2．0～2．4m，箱体顶、底板厚度均为50cm，腹板厚度分别为80～120cm。两斜肢内中间设隔板。V撑斜肢顶、底38上踢么磁No．32017部各设有一定长度的实体过渡段，以连接箱梁和V撑台座。中跨侧斜肢长14．935m，