洪都大桥单索面自锚式悬索桥设计构思.pdf

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1、第3期(总第146期)2010年6月中圄千跋z稚No．3(,SodalNo．]46)CHlNAMUNICIPALENGINEERINGJun．2010洪都大桥单索面自锚式悬索桥设计构思卢永成，陈亮，张晓松(上海市政工程设计研究总院，上海200092)摘要：洪都大桥是南昌市城区跨越赣江的第5座大桥．由南主桥、北主桥、南北接线、杨--YN高架等组成，全长为9．5km。南主桥主航道桥采用主跨195m双塔单索面自锚式悬索桥。着重介绍单索面自锚式悬索桥结构中主梁、主塔、基础、缆索系统的设计和结构性能分析。最后介绍了顶推施工方法。该桥已于2009年3月正式建成通车。关键词：

2、洪都大桥；单索面；自锚式；悬索桥；设计；施工中图分类号：U448．25文献标识码：A文章编号：1004-4655(2010J03-0015—031建设条件洪都大桥工程位于南昌市城区的北部．为南昌市三环十一射路网规划中的第一环路上特大型桥梁．跨越赣江。全桥包括南主桥、北主桥、南北接线、杨子洲高架等部分．全长9．5km。南主桥航道桥采用主跨195m双塔单索面自锚式悬索桥。洪都大桥于2006年底开工建设．桥址处赣江水域被扬子洲分隔成南支、北支2个水道．其中南支河面宽度650m，距现有赣江铁路桥270Till。赣江冲积平原区地基上部为新近堆填土、第四系全新统及上更新统冲

3、积层．下部为基岩。河床底标高2．6～10．4m．最大水深14m．300a一遇洪水位23．7m。多年平均流速2．9m／s。南主桥航道标准为内河Ⅳ一(3)。航道部门要求设4个通航孔。单向通航孔净宽45m。净高8m。道路等级为城市快速路、特大城市桥梁兼有公路性质．双向6车道。设计荷载为城一A级。公路一I级。设计车速60km／h。抗震设防烈度Ⅶ度。桥位处河道顺直．但新建桥与现有赣江铁路桥(九跨65m。钢桁梁桥)距离仅相差270m，不能满足GB50139--2004《内河通航标准》第5．1．1条规定：“2座相邻水上过河建筑物的轴线间距。I。V级航道应大于代表船队长度与代表

4、船队下行5rain航程之和。⋯⋯”。南主桥通航等级内河Ⅳ一(3)代表船队长度111m．船舶航速为5节，则新旧桥间距需880m以上。为达到通航安全的要求，设计采用加大通航孔跨度等技术措施。南主桥中跨布置3个通航孔，跨径取收稿日期：2010--04-08第一作者简介：卢永成(1965一)，男，上海人，教授级高工，大学本科．现工作于上海市政工程设计研究总院大桥设计研究院．从事桥梁设计与科研。3X65=195m，并将新建桥桥墩与铁路桥桥墩对齐：边跨布置一个通航孔．跨径／>65m。2桥型选择和总体布置20世纪80年代以后．南昌市赣江水域相继建成4座跨江大桥，分别为南昌大桥

5、、赣江大桥、八一大桥、生米大桥。洪都大桥的设计方案通过公开招标确定。招标文件要求桥梁设计方案在满足使用功能的条件下．应关注环境影响与景观效果．要具有独特的风貌。成为城市一景。经专家评审与市民评选．上海市政工程设计研究总院提出的南主桥设计方案最终中标。设计方案采用主跨195m双塔单索面自锚式悬索桥(见图1)，是我国首座单索面悬索桥(见表1)。该方案桥塔造型独特．双塔之间以3条优美的曲线大缆为视觉引导．勾勒出一幅江上远帆的船影．给人以耳目一新的视觉冲击。充分结合了力与美的特性。洪都大桥的南主桥跨径布置为5X40m(PC连续梁)+40m(PC简支梁)+85m+195m

6、+85m(双塔三跨自锚式悬索桥)+40rtl(PC简支梁)(见图2)，桥梁总长645m。图1建成后的大桥自锚式悬索桥采用半漂浮结构体系。在主墩、边墩顶设置球型钢支座，以提供箱梁竖向支承，满足全桥的抗扭刚度：在主墩顶和边墩顶设置横向限位装15中圄千跋工柱卢永成，陈亮，张晓松：洪都大桥单索面自锚式悬索桥设计构思2010年第3期表1部分国内外自锚式悬索桥桥名跨径布置／m主粱主缆建成年份日本此花大桥120+300+120钢箱梁单缆单索面1990韩国永宗大桥1254-300+125钢桁粱舣缆空间索而2000中国大连金石滩金湾桥24+60+24混凝土梁双缆平行索面20D2中

7、罔苏州竹囝大桥33+90+33钢混叠合梁双缆平行索面2003中国长沙i汉矾大桥132+328+132钢箱梁双缆平行索面2005中国佛山平胜大桥5x404-304-350+2X30混合梁四缆平行索面2006中国天津富民桥86．44-157钢箱梁双缆夺『日】索面2008中国宁波庆丰桥100+280+100混合梁双缆平行索面2008中国钱塘江九桥83+260+83分离钢箱梁双缆空间索面2008美国奥克兰新海湾大桥180+385分离钢箱梁双缆空间索面在建扫扬子溯l_彳m腻—瓜v一I1l1]r-li_111盐一门I一_一图2总体布置图(m)置，以承受横桥向风力作用：在主墩

8、与主梁间设非线性阻尼装置