自锚式斜拉-悬吊协作体系桥的设计研究.pdf

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1、第27卷第6期2010年6月公路交通科技JournalofHi撕andTransportationResearchandDevelopmentV01．27No．6Jun．2010文章编号：1002-0268(2010)06-0046-06自锚式斜拉一悬吊协作体系桥的设计研究张哲，韩立中，万其柏(大连理工大学桥梁工程研究所，辽宁大连1160：24)摘要：针对大连湾航道面临软土地基、强台风、深水基础等不良的自然条件，在总结以往地锚式斜拉一悬吊协作体系桥特点的基础上，提出自锚斜拉一悬吊协作体系桥。以主跨800m的大

2、连跨海大桥主航道桥为工程背景，详细介绍了自锚式斜拉一悬吊协作体系的方案设计、构造特点，并就结构的静动力特性、施工步骤、经济性能以及运营阶段悬吊部分端吊索的疲劳问题和施工阶段结构的抗风稳定性进行了深入的分析研究，通过与悬索桥等其他结构体系进行对比分析表明，只要结构合理布局、并结合诸如适当设置辅助墩、在悬吊部分吊索与斜拉桥索适当交叉等一些措施，自锚式斜拉一悬吊协作体系桥具有优良的力学性能，完全能胜任深海、软土地基的建设。关键词：桥梁工程；斜拉一悬吊桥；协作体系；抗风稳定性中图分类号：U448．25文献标识码：AR

3、esearchonDesignofSelf-anchoredCable-stayedSuspensionBridgeZH．MqGZhe，[-tMiLizhong，WANQibai(BridgeEnsineerinsInstitute，DalianUniversityofTechnology，Daliann枷ng116024，China)Abstract：Theself-anchoredcable-stayedsuspensionbridgewasputforwardbasedon趴al徊ngthecharac

4、teristicsofearth-anchoredcable-stayedsuspensionbridgeinviewofthebadnaturalconditionssuch嬲thesoftfoundation．theviolenttyphoon，andthedeep—wateredfoundationwhichtheDalianharborroutefacedwith．ForthemainchannelbridgeofDaliansea-crossingbridgewith800Illmainspan，t

5、heaDneep岫a

6、designandthestructurewereintroduced；traitsofthestaticanddynamicmechanics，erectingprocedure，economicperformanceandfatigueofhangercablesattheconnectingzoneofbothcable-stayedbridgeandsuspemionbridgeaswell鹊thewind-resistantstabilityattheconstructions

7、tagewereallresearched．Comp=_edwithsmpensionbridgeandotherstmcture8，theresultshowsthattherationallayouttogetherwithsoIIienleas吣suchasauxiliarypierandtheappropriatecrossingofstaycablesandhangercablescouldmakeself-anchoredcable—stayedsuspensionbridgewithexcell

8、entmechanicalpropertiesandbefullysuitablefordeepseaandsoftgroundconstruction．Keywords：bridgeengineering；cable-stayedsuspensionbridge；combinedsystem；wind-resistantstability0引言连接大连市与大连开发区大桥工程中。大连湾航道要求建造主航道主跨800m的桥梁。大桥地处台风区，据周边地区风速资料，该大桥颤振核验风速应保证在70m／s以上。然而，根据

9、丹麦大海带桥(梁高4．4m)和江阴长江大桥(梁高3m)的抗风研究报告，这两座悬索桥的颤振临界风速前者为70m／s(O。)和64m／s(+30)，后者为67m／s(Oo)和61m／s(+30)。大连湾跨海大桥无双层交通要求，主梁形式以流线形扁箱梁最为经济。因此。用悬索桥体系较难满足抗风要求。尽管采取箱梁中央开槽，气动性能可以提高30％，但开槽格构不仅占据桥面，而且构造复杂，施工难度大，造价高。收稿FI