大跨度现代悬索桥的设计创新与技术进步
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桥梁工程中的创新技术桥梁工程是土木工程的重要领域之一,通过不断的技术创新,可以提升桥梁的设计、施工和维护水平,实现更加安全、耐久和高效的桥梁工程。
本文将探讨桥梁工程中的创新技术及其应用现状、发展趋势和挑战。
首先,桥梁工程中的创新技术包括大跨度桥梁技术、高性能材料技术和智能监测技术等。
例如,大跨度桥梁技术的应用使得跨越江河湖海和城市交通干道的大型桥梁得以实现,如斜拉桥、悬索桥和拱桥等。
高性能材料技术的应用提升了桥梁结构的力学性能和耐久性,如高强度钢材、高性能混凝土和复合材料等。
智能监测技术的应用使得桥梁的运行状态可以实时监测和分析,提高了桥梁的安全性和管理效率。
其次,桥梁工程中的创新技术发展趋势包括更加高效、更加智能和更加环保。
例如,随着材料科学的发展,高性能材料在桥梁工程中的应用将更加广泛,如纳米增强材料和智能材料等。
智能监测技术的发展趋势将使桥梁监测系统更加精准和高效,如无线传感器网络和大数据分析等。
环保技术的发展趋势将使桥梁建设和维护更加绿色和可持续,如低碳材料和节能技术等。
然而,桥梁工程中的创新技术在应用过程中也面临一些挑战。
一方面,创新技术的研发和应用需要大量的投入和支持,特别是对于大型桥梁项目,资金和技术门槛较高。
另一方面,桥梁工程的复杂性和环境多样性增加了创新技术应用的难度,如极端气候条件和复杂地质环境等。
此外,桥梁工程的长期性能和安全性还需要经过大量实践和验证,确保技术的可靠性和可行性。
为了解决这些问题,需要从以下几个方面推动桥梁工程创新技术的发展和应用。
首先,政府应制定和实施相关政策和法规,鼓励和支持桥梁工程创新技术的研发和应用。
例如,可以通过财政补贴、税收优惠和技术支持等手段,激励企业和研究机构开展桥梁工程创新技术的研发和应用。
其次,工程师和建筑师应加强专业知识和技能的学习和更新,掌握最新的桥梁工程创新技术和方法,提升设计和施工水平。
例如,可以通过参加专业培训、技术交流和学术研讨会等,提升自身的专业素养和创新能力。
桥梁施工技术的发展与创新桥梁施工技术是桥梁工程的重要组成部分,直接影响到桥梁建设的质量、效率和安全性。
随着科技的进步和工程实践的积累,桥梁施工技术不断发展和创新,推动了现代桥梁工程的进步。
传统的桥梁施工方法主要包括现浇施工、预制拼装和顶推施工等。
现浇施工是指在施工现场直接浇筑混凝土,构建桥梁结构。
这种方法适用于各种复杂的桥梁结构,但施工周期较长,受天气和环境影响较大。
预制拼装是指在工厂预制桥梁构件,再在施工现场进行拼装。
这种方法可以提高施工效率,减少现场施工时间,但需要精确的预制和拼装技术。
顶推施工是指将桥梁结构在地面上拼装好后,通过顶推设备将其推到设计位置。
这种方法适用于大跨度桥梁和高架桥,可以减少对交通和环境的影响。
随着科技的进步,桥梁施工技术不断发展和创新。
例如,悬索桥和斜拉桥的施工技术得到了显著的提升。
悬索桥和斜拉桥的施工需要复杂的张拉和吊装技术,通过精确的计算和控制,确保结构的稳定性和安全性。
此外,钢结构桥梁的施工技术也得到了显著的发展。
通过采用先进的焊接和拼装技术,钢结构桥梁的施工质量和效率得到了大幅提升。
在现代桥梁施工中,信息技术的应用也起到了重要作用。
例如,通过采用BIM(建筑信息模型)技术,工程师可以在施工前进行详细的三维建模和模拟,提前发现和解决施工中的问题,提高施工的精度和效率。
此外,智能监测技术的应用也提高了桥梁施工的安全性和质量。
通过在施工过程中安装传感器和监测设备,工程师可以实时监测结构的应力、变形和温度等参数,及时发现和处理施工中的异常情况,确保施工的安全和质量。
在实际工程中,桥梁施工技术的发展和创新为桥梁工程带来了显著的效益。
例如,在大跨度桥梁的施工中,悬索桥和斜拉桥的施工技术提高了结构的稳定性和安全性,减少了施工周期和成本。
在城市桥梁的施工中,预制拼装和顶推施工技术减少了对交通和环境的影响,提高了施工效率和质量。
在山区和水域桥梁的施工中,智能监测和BIM技术提高了施工的精度和安全性,减少了施工风险和成本。
大跨度现代悬索桥的设计创新与技术进步(讲稿)杨进(中铁大桥勘测设计院有限公司)1.前言自20世纪90年代开始,原铁道部大桥局自主设计建造了广东省汕头海湾现代悬索桥,随后又设计建成三峡坝下的西陵长江现代悬索桥。
从此开始在中国大陆地区逐步形成了现代悬索桥在设计、计算、施工、构件制造、机械设备以及主缆、吊索与防腐材料等方面的产业链。
从而使悬索桥结构在大陆地区得到了蓬勃的发展与应用。
2005年前后,中铁大桥勘测设计院在承担安徽省马鞍山长江大桥的“予可”、“工可”研究工作中,根据江段的河势演变情况,放弃了当地推荐的一跨2000米的悬索桥方案,建议考虑三塔双主跨悬索桥的等效方案,以节约工程费用。
随后,江苏省决定兴建泰州长江大桥。
在建桥方案的征集评议之后,建桥主管采纳了本人推荐的三塔双大跨的悬索桥方案。
并于2007年正式被批准开工建设。
悬索桥是以主缆、主塔和与之相匹配的两端锚碇为主体的承重结构。
主梁退居为只对体系具有加劲的作用。
承重主缆受拉明确,所用材料得以充分发挥其极限强度。
桥梁的工程造价与其主跨的大小直接关连。
在宽阔深水的江河和海域,在不影响通航顺畅和水流态势的条件下,采用多塔多主跨悬索桥方案,将是在技术上和经济上较为合理可行的选择。
在设计中,只要注意处理好位于主孔中间各塔在顺桥向的可挠性;以保持在单跨活载满布的条件下的主缆水平拉力的平衡传递问题。
其他方面似无太大的技术难点。
下面分别介绍工程完成过半的泰州长江公路大桥的工程实际情况。
以及正待国家审批即将开工的基础结构上部完成沉井立面剖面图沉井结构全高约80m,下段为可以自浮的高38m的钢壳,在就近的岸边组拼完成后,再浮拖到江心塔位处。
着落河床稳定后,再以混凝土填充促其下沉至稳定深度。
然后分次用钢筋混凝土接高沉井上段,逐沉逐接,及至设计要求的最终深度。
2008年9月初完成上述作业进行沉井封底。
前后历时约一年。
2009年2月完成了沉井顶部的承台构筑。
整个基础工程至此告一段落。
大跨度现代悬索桥的设计创新与技术进步大跨度现代悬索桥的设计创新与技术进步悬索桥是一种以悬挂在主塔和桥塔之间的悬索为主体的桥梁结构,被广泛应用于现代交通建设中。
随着技术的不断进步,大跨度现代悬索桥的设计创新和技术进步也越来越引人注目。
一、设计创新大跨度现代悬索桥的设计创新包括桥面结构、主塔和桥塔的形式、悬索杆和锚固系统的改进等。
其中,桥面结构是设计的关键之一。
过去,悬索桥多采用钢箱梁桥面结构,但是随着设计技术和施工工艺的不断改进,混凝土斜拉桥的出现成为了一种新的设计形式,被多个国家广泛采用。
混凝土斜拉桥利用混凝土的强度和钢筋的韧性,可以实现更加轻巧和美观的桥梁结构。
主塔和桥塔的形式也是设计创新的一个方向。
针对风压、地震和桥面振动的考虑,主塔和桥塔形式的改进可大大降低整个桥梁的风险系数,提高使用寿命。
此外,还有钢绳锚固和悬索杆的改进也是创新的方向之一。
二、技术进步大跨度现代悬索桥的技术进步涉及多个方面,其中包括结构材料、空气动力学、地震设计、桥梁智能化和建设技术等。
结构材料的进步比较明显。
新型材料的应用可以使悬索桥变得更加轻盈和更节省材料。
高强度材料的使用可以减轻桥梁重量,同时保证足够的强度和刚度,最大限度节约成本和改善施工速度。
空气动力学也是悬索桥技术进步的一部分。
轻微的气流变化、温度变化和气压变化都会对悬索桥产生影响。
为了使悬索桥能够尽可能地减少对风的影响,现代悬索桥采用多种空气动力学技术。
例如,建造隧道或风障可以减小桥梁受到侧风的影响,减少桥面振动。
桥梁智能化是当前技术的一个热点,当然包括悬索桥在内。
如今,悬索桥在建构过程中,采用的也是数字化制造技术,通过相关算法判断桥梁结构在风、地震等情况下的承受能力,在建造过程中进行实时监测,以保证施工质量;在使用过程中,利用监测技术对桥梁的工作状态进行实时监测分析,提前预警和排查缺陷和隐患,实现信息化管理。
建设技术的革新则推动了悬索桥建造工程取得更高的效率与安全性。
大跨度桥梁的设计要点及优化措施探讨摘要:我国公路交通体系迅速发展,不断完善,为提高经济发挥了非常重要的作用。
而桥梁作为公路体系的重要组成部分,其在我国交通系统中的占比较大,受限于我国复杂的地质环境,各类大跨度桥梁建设规模也在逐年增加。
因此,必须掌握公路桥梁中大跨度桥梁设计重点,结合建设区域实际情况提出更为科学、有效的设计方案,保证公路桥梁中大跨度桥梁总体建设水平。
论文阐述了大跨度公路桥梁的设计要点,提出了改善大跨度公路桥梁设计水平的优化措施。
关键词:大跨度桥梁;设计要点;优化措施引言随着我国社会经济发展速度不断提高,虽然桥梁设计水平有了相应提高,能够进一步缓解大跨度桥梁设计和运行中的问题。
同时我国当前桥梁建设施工数量也在不断增加,所以,想要进一步确保大跨度桥梁建设的健康发展,就需要保证桥梁建设工作具备安全性和稳定性以及持久性的特点。
另外,对于桥梁设计工作人员来说,需要进一步完善桥梁设计的工作,将内部设计结构全面优化和完善,最终保障大跨度桥梁能够安全稳定的运行。
一、大跨度桥梁特点概述随着我国城市基础建设日益完善,桥梁作为城市重要地标及交通纽带,起到关联城市、疏导交通、美化城市的重要作用。
我国南方城市很多都将桥梁作为城市建设的重要代表之一,如长江大桥、杨浦大桥等,这些都属于大跨度桥梁。
大跨度桥梁主要是指桥梁长度、宽度较大,并且在承载能力、稳定性等方面都较为突出,这也导致了大跨度桥梁在设计中的复杂性、系统性。
大跨度桥梁具有结构规模大、结构组织规划困难、承载能力强等特点。
如图1所示,具体表现在以下四个方面:(1)项目结构规模较大。
桥梁主体结构多为大跨度结构形式,从长度、宽度等层面都突显了桥梁主体的大气、宏观。
(2)在结构组织及规划方面也较为复杂:从大跨度桥梁主体结构可以发现,很多桥梁都需要对该桥体过渡节点进行设计,并根据桥梁实际长度、宽度等进行元素融入。
(3)施工难度高。
跨度越大,工程规模越大,施工难度越大,每个细节都要处理到位。
大跨度桥梁设计要点及优化措施摘要:随着我国经济的发展,全国各个地区的道路建设也在不断完善和推进,大跨度桥梁的建设工程也越来越多。
大跨度桥梁工程设计复杂,对设计水平要求很严格,如果不了解其设计要点,很难真正做到科学合理。
想要提高大跨度桥梁的设计质量,需要设计人员在充分掌握设计要点的同时,做好相应的优化措施。
因此,本文将重点分析大跨度桥梁的设计要点,并给出相应的设计优化措施,以供参考。
关键词:大跨度桥梁;设计要点;优化措施引言大跨度桥梁是我国城乡建设中重要的道路及地标性工程,不论是在道路实用还是城市美观建设方面都有着非常重要的意义和价值。
但由于我国对大跨度桥梁设计以及相关优化措施的研究很少,很多设计方案还有着较大的优化空间。
只有不断深入对大跨度桥梁设计要点的分析和优化,我国的大跨度桥梁建设才能获得更上一层楼的发展。
通过对大跨度桥梁设计要点的局部设计、整体设计、上下结构设计的分析和优化,我国后面的大跨度桥梁设计工作展开能有更加丰富的资料参考和指导。
一、大跨度桥梁设计优化的重要性桥梁的结构设计应综合各个方面的考量,再经过力学分析、验算等最后敲定,设计方案的质量受设计人员的主观影响较大,即便是同一个地址的大跨度桥梁设计,不同的设计人员做出来的方案设计也会存在很大差别。
传统的桥梁结构设计分为假设、分析、校核、重新设计几个阶段,对工程设计进行优化主要是为了综合考虑桥梁施工地区的实际情况,将其设计相关的所有计量全部用数学手段重新计算,在界定范围内得到最优解,再以最优解的结果为准来优化和调整设计方案。
通过这种方式,桥梁工程结构的设计质量能够能到有效提升。
对桥梁设计进行优化,能够有效提高设计质量,优化桥梁结构,缩短设计周期。
传统的桥梁设计主要通过人为的计算来确定方案,如果方案无法满足桥梁设计要求,则需要进行人工的重新计算、调整、校核等,其设计周期长,效率低,并且人工计算的结果很容易出现偏差,校核后的优化结果也未必是最优解。
大跨度桥梁发展回顾大跨度桥梁是指跨度超过1000米的特大型桥梁。
在过去几十年,世界各国在大跨度桥梁建设领域取得了巨大的进步。
这些桥梁不仅仅是交通基础设施,更是国家经济发展的重要支撑和标志性建筑。
本文将回顾大跨度桥梁的发展历程,探讨其在不同领域的应用及未来发展趋势。
1. 大跨度桥梁的起步阶段大跨度桥梁的建设始于20世纪,最初主要集中在欧美国家。
众所周知,1955年萨拉曼卡大桥建成开通,跨度哥本哈根海湾大桥获得超过 1300 米的跨度跨度,成为了第一座大跨度桥梁的典范,拉开了大跨度桥梁建设的序幕。
此后,日本、中国和其他东南亚国家逐渐加入了大跨度桥梁的建设。
这些桥梁不仅解决了交通拥堵问题,也成为了当地标志性的建筑,为城市的发展提供了重要的交通保障。
2. 大跨度桥梁在交通领域的作用大跨度桥梁在交通领域的作用不言而喻。
它们为城市的交通运输提供了便利,缓解了交通压力,加速了地区之间的联系。
中国的港珠澳大桥不仅将珠江三角洲连接在一起,也成为了世界上最长的跨海大桥,大大加强了香港、澳门和珠海之间的交通联系。
类似地,美国的旧金山湾大桥、法国的米勒高架桥、日本的鸭绿江大桥等大跨度桥梁也扮演着类似的角色,成为了城市交通的重要枢纽。
3. 大跨度桥梁的结构与设计大跨度桥梁的建设离不开先进的结构设计和施工技术。
在桥梁结构设计上,大跨度桥梁往往采用钢结构、预应力混凝土等新型材料,以确保桥梁的安全性和承载能力。
在施工技术上,大跨度桥梁采用了预制构件、悬索桥技术、悬挂钢索等先进工艺,保证了桥梁的质量和施工效率。
4. 大跨度桥梁的未来发展趋势随着城市化进程的加速和经济发展的需求,大跨度桥梁的建设将会更加普遍化。
未来,大跨度桥梁将更加注重节能环保和可持续发展,并将继续发挥着交通运输和城市发展的重要作用。
随着结构设计和施工技术的不断进步和发展,大跨度桥梁的建设难度将逐渐降低,对人们的生活将产生更积极的影响。
到2030年,预计全球将建设一批新型大跨度桥梁,为全球社会的可持续发展做出更大的贡献。
大跨度桥梁设计要点及优化措施摘要:社会的发展和国民经济的不断进步,社会各个行业都发生了巨大的变化,道路建设作为我国发展的重要组成因素,近些年来,较之过去也得到了很大改善,道路的建设的速度也是前所未有,大跨度桥梁作为道路施工建设的关键部分,在道路施工建设中也较为常见,一般而言大跨度桥梁的施工建设所涉及的内容十分发繁杂,尤其是对设计施工水平有着非常高的要求,如果在施工过程中难以有效把握大跨度桥梁的施工特点,就难以有效的进行科学合理的施工,从而影响大跨度桥梁的质量,严重者甚至会给社会带来难以预估的损失,为此想要强化大跨度桥梁的建设质量,就必须在对其施工建设过程中,掌握大跨度桥梁的特点,做到必要的施工优化措施,文章就大跨度桥梁设计要点进行必要的探讨分析,并在此基础上提出了可行性的的优化措施。
关键词:大跨度桥梁;设计要点;优化措施大跨度桥梁在道路建设施工中占据了非常重要的地位,尤其是在我国城乡道路建设中尤为常见,大跨度桥梁的建设,一方面能够提升道路的实用性,节约必要的道路施工建设成本,另一方面由于大跨度桥梁自身的外在性,大大提升了城市的建筑美感,对提升城市文化形象具有重要的促进作用,相对于其他国家而言,我国在大跨度桥梁建设与设计方面相应的研究方案还非常有效,这就使得大跨度桥梁在我国还有着非常大的优化空间,为此只有不断的对大跨度桥梁的设计要点以及施工方案进行必要的优化,就能有效的推进我国大跨度桥梁的向更高层次发展[1]。
一、大跨度桥梁施工优化必要性分析在桥梁施工建设过程中,充分综合考虑各方面设计施工因素尤为必要,尤其是大跨度桥梁在施工设计方面更是如此,这是以为大跨度桥梁在设计施工方面所包含的内容非常的复杂,在对其施工设计之前,需要进行多角度全方位的综合考量,如大跨度桥梁的力学分析,验算、施工设施设备等等,加上桥梁设计方案很大程度上依赖于设计工作人员的主观因素,即使在同一个地方,同一座大跨度桥梁的设计,不同社会人员所制定的大跨度桥梁设计施工方案都会出现很大的差别。
大跨度悬索桥猫道设计及施工技术1主要技术内容本项技术涉及到悬索桥分离式猫道的设计与施工,主要内容如下:(1)猫道设计猫道结构采用三跨分离的无抗风缆体系。
边跨猫道面距主缆轴线约1.7m,中跨猫道面距主缆轴线约1.6m,猫道宽度为4.0m。
图1 猫道总体布置图猫道由猫道承重索、门架承重索、猫道门架、扶手索、猫道面层、横向通道、锚固体系等组成。
单侧猫道设置6根Φ48mm猫道承重索、6 根Φ20mm 扶手索和2根Φ28mm门架承重索。
猫道索为1960MPa 镀锌钢芯钢丝绳。
猫道面层由两层粗密网格的钢丝网片构成,并设置踏木及横梁。
两条猫道之间每隔150m 左右设置一道横向通道。
每隔50m 设置一道猫道门架。
猫道承重索通过锚固体系锚固在主塔和锚碇上,猫道索分成中跨、两个边跨共三段。
猫道索在架设前,应尽可能地消除非弹性变形,对每根猫道索进行预张拉。
381图2 猫道横断面布置图图3 猫道面层结构示意图(2)猫道架设猫道架设主要是猫道承重绳的架设,横向通道的安装。
江津中渡长江大桥猫道承重绳的架设,两边跨采取卷扬机直接法架设,中跨采取托架间接法架设。
在猫道架设过程中,为了不使主塔因不对称受力产生过大的变形,应以基本对称的原则进行猫道架设。
1)边跨猫道承重索架设分别利用上、下游侧的牵引系统直接拽拉猫道绳。
边跨猫道承重绳架设之前,382、精确下料、铸锚的猫道承重绳先将已进行预拉(预拉力为猫道索破坏力的一半)索盘放在索盘架上。
从设置在塔顶门架上10T 卷扬机拽拉一根φ 20 钢绳至锚碇处与承重绳用绳卡相联结,收紧卷扬机,将猫道承重绳前端锚头拉至南岸主塔附近,当索盘上猫道承重索快要放完时,人工拉出存留在索盘上的承重绳,和散索鞍门架上10T 卷扬机的φ 20 钢绳相连。
在拽拉过程中,利用散索鞍门架上10T 卷扬机对承重绳的后锚头施加一反拉力。
借助置放在塔顶门架上的卷扬机把承重绳前端锚头,套入猫道在塔顶的锚固系统调整拉杆上,用螺母锚固。
港珠澳大桥的“科技密码”港珠澳大桥是中国大陆与香港、澳门之间建设的一座连接三地的大型跨海通道,是世界上最长的跨海大桥。
而这座壮丽的建筑背后,蕴藏着数不尽的“科技密码”,让人叹为观止。
港珠澳大桥在建设过程中采用了许多创新的科技手段。
在桥梁结构设计方面,港珠澳大桥采用了全球最大跨度的双层悬索桥设计,这种设计在全世界范围内还是首次。
而为了确保这一设计的可行性,工程团队利用了先进的计算机模拟技术,对桥梁结构进行了多维度的评估和优化。
大桥的建设还利用了先进的建筑材料和工艺,使整个大桥更加坚固耐用。
港珠澳大桥在交通管理和安全监控方面也应用了大量的科技手段。
通过建设智能交通系统,大桥可以实现对车辆的监控和管理,确保桥梁交通的顺畅和安全。
大桥还采用了先进的气象监测技术和地震监测技术,实时监测大桥周边的气象变化和地质情况,保障大桥的稳定性和安全性。
港珠澳大桥在环保和生态恢复方面也有许多科技方面的亮点。
在建设大桥的过程中,工程团队采用了多种环保材料和技术,减少对海洋环境的影响。
并且,大桥周边的生态环境保护也得到了工程团队的重视,他们利用了尖端的生态恢复技术,对大桥周边的生态系统进行了保护和修复。
港珠澳大桥在智能交通和信息化建设方面也有诸多科技亮点。
大桥建设了智能化的桥梁管理系统,并与当地的交通管理系统相连,可以实现对大桥交通状况的实时监控和调度。
大桥还建设了先进的信息化系统,可以为桥梁上的车辆提供实时的导航和服务信息,提升了大桥的使用便捷性和智能化水平。
港珠澳大桥凝聚了许多尖端的科技成果,这些科技手段不仅在建设过程中发挥了巨大的作用,也为大桥的日常管理和运营提供了有力的支持。
港珠澳大桥的建设不仅是一项工程壮举,更是一次科技创新的盛宴,展示了中国在桥梁建设领域所取得的丰硕成果。
随着技术的不断进步和创新,相信中国的桥梁建设能够迎来更加灿烂的未来。
大跨度索结构关键技术与工程应用摘要:随着现代建筑技术的不断发展,大跨度索结构逐渐受到人们的关注和应用。
本文旨在综述大跨度索结构的关键技术,并探讨其在工程应用中的具体表现。
首先,介绍了大跨度索结构的定义和分类,然后详细阐述了其设计、材料、施工等关键技术。
最后,通过对几个典型工程实例的分析,总结大跨度索结构在桥梁、体育场馆和展馆等领域中的应用现状和未来发展趋势。
关键词:大跨度索结构、受力分析、结构形式、材料选用、工程应用引言:大跨度索结构是指跨度超过一定范围的结构,采用钢索作为主要受力构件。
具有轻型、高强度、耐候性好的特点,这使得大跨度索结构在建筑领域具备广泛的应用前景。
1大跨度索结构的定义与分类大跨度索结构是一种具有广泛应用的结构形式,根据不同的构造形式和功能需求,可以分为不同的分类。
其中,索悬索结构是最为常见的一种类型,主要用于建造大跨度桥梁和体育场馆等工程。
索悬索结构通过悬挂在主要支撑点上的索索力来承担结构的载荷,通过合理设计和布置索杆、锚固点和索带等部件,达到支撑和平衡结构的目的。
索拉穹结构则是通过拉力将构件进行张拉,形成穹顶状的结构形式,常用于建筑物的覆盖结构。
而索承重点结构是指以索杆为主要构件,通过索力将承重点传递到支撑构件上,常用于悬索桥的塔杆等部分。
通过对大跨度索结构的分类和定义,可以更好地理解其结构原理和应用特点,并为工程设计和施工提供参考依据。
2大跨度索结构设计关键技术2.1 受力分析在大跨度索结构设计中进行受力分析是非常重要的一步。
荷载计算是其中的关键环节,需要综合考虑静载荷、动载荷、温度荷载等各种外力作用于结构上的效应。
静载荷包括自重荷载、活载、风荷载等,通过合理的计算和测量,确定荷载大小和分布。
索力分配则是指根据结构的承载能力和稳定性要求,将总荷载按照合适的比例分配给各个索杆和索线,使得结构能够平衡受力并保持稳定。
通过精确的受力分析,可以确保大跨度索结构在使用过程中能够承受各种荷载并具备良好的性能和安全性。
大跨度桥梁设计中的创新结构与施工技术研究摘要:公路桥梁工程是一项重要的基础设施工程,对促进区域联通发展具有重要意义。
公路桥梁工程结构类型比较多,其中大跨度桥梁占了很大的比重。
为了提高桥梁建设水平,有必要对桥梁结构设计策略进行分析研究。
文章以大跨度公路桥梁为研究对象,介绍了跨度桥梁设计中的创新结构与施工技术要点,以供参考。
关键词:大跨度桥梁;类型;结构设计;1大跨度桥梁设计中的创新结构1.1斜拉桥结构斜拉桥是一种由主梁、塔塔和斜拉索组成的刚性结构。
通过斜拉索将桥梁主梁悬挂在塔塔上,实现跨度的支撑和传力。
斜拉桥具有较高的刚度和承载能力,适用于大跨度桥梁。
其美观独特的外观也成为现代桥梁设计的标志之一。
1.2悬索桥结构悬索桥是一种采用主梁悬挂在多根主缆上的结构形式。
主缆通过塔塔支撑,支持悬挂主梁的承载力。
悬索桥具有较高的刚度和抗风能力,并能够跨越较大的跨度。
著名的悬索桥包括旧金山金门大桥和纽约布鲁克林大桥等。
1.3拱桥结构拱桥采用拱形结构,在桥墩之间形成弧形的支撑结构。
拱桥利用拱形结构的受压能力,在大跨度情况下仍能保持较高的刚度和稳定性。
它具有较好的承载能力和美观性,被广泛应用于跨越河流和山谷的大跨度桥梁设计。
1.4预应力混凝土桥梁结构预应力混凝土桥梁通过在施工过程中施加预先设计的压应力来提高结构的强度和刚度。
通过预应力技术,可以减少混凝土的裂缝和变形,提高桥梁的寿命和稳定性。
预应力混凝土桥梁通常用于大跨度或承载要求较高的工程。
1.5创新材料应用结构在大跨度桥梁设计中,还可以采用创新的材料应用来实现轻量化和高强度的设计。
例如,碳纤维增强聚合物(CFRP)或玻璃纤维增强聚合物(GFRP)等复合材料可以用于构件的加固或替代传统的钢筋混凝土。
这些材料具有优异的抗拉强度和抗腐蚀性能,可以在大跨度桥梁设计中实现更轻、更高强度的结构。
这些创新结构和材料应用为大跨度桥梁设计提供了更多的设计选择和解决方案。
同时,创新结构的设计和施工还需要进行全面的工程分析和评估,以确保结构的安全性和可靠性。
大渡河特大桥设计及施工关键技术研究及应用摘要:大桥在初步设计阶段设计单位与施工单位通过深入沟通,进一步优化设计,在大桥的设计和施工上创新采用多项新技术、新材料、新工艺、新设备。
首创设计了波形钢腹板索塔横梁,提高了桥梁抗震性能;首创设计了隧道锚与隧道连通形式,解决了超长隧道锚开挖作业面少,安全风险高等问题;发明了狭窄隧道锚空间主缆牵引,锚固系统安装以及缆索吊主索布置系统,解决了狭窄隧道锚内传统工艺效率低,安全风险高等问题;同时创新优化了传统的缆索吊装系统,通过智能集中控制系统提高了系统运行安全。
该项目克服了山区高地震烈度带大跨度悬索桥总体布置难、常规施工技术与装备受限、风观测精度低等难题,创造性地破解了山区大跨度悬索桥的技术难题,有力地推动了我国山区公路建设。
关键词:高地震烈度带;悬索桥;隧道式锚碇;波形钢腹板;主缆牵引;缆索吊装系统引言雅康高速公路项目建设面临着“施工极其困难、地形极其复杂、地质极其复杂、气候极其恶劣、生态环境极其脆弱”五个极其。
同时大渡河特大桥作为“川藏第一桥”,具有重要的战略意义的同时,也具有较高的社会关注度,对整个项目建设过程提出了极高的要求。
通过优化施工组织,优化施工方案,创新施工技术,加大宣传力度,为最终大桥的建成通车提供了有力的保障,最后大桥也是获得了各界的认可,在国际上也是获得了“古斯塔夫-林德萨尔”奖。
1工程概况泸定大渡河大桥主桥为1100m单跨钢桁梁悬索桥,雅安岸采用隧道锚,康定岸采用重力锚。
特点有:桥位海拔高达1617米,桥面至水面高差达239米,主墩索塔高达188米,水面至桥塔顶高差达364米;雅安岸不稳定高陡边坡高达100米;桥位位于三大断裂带交汇区域,距活动断裂带—鲜水河断裂带约22km,地震基本烈度高达Ⅷ度;峡谷多雾、气象多变、风场紊乱,瞬间风速达32.6米/秒,相当于12级台风风速;昼夜温差高达15℃以上;承台表面积达2200平方米,相当于5个篮球场,大体积砼方量18650立方米;重力式锚碇平面面积达5100平方米,相当于13个篮球,大体积砼方量91000立方米。
现代桥梁工程中的技术创新在现代社会,桥梁作为交通基础设施的重要组成部分,其建设和发展离不开技术创新的推动。
随着科学技术的不断进步,桥梁工程在设计、材料、施工等方面都取得了显著的突破,为人们的出行和经济的发展提供了更加安全、高效和便捷的通道。
在设计理念方面,现代桥梁工程已经从传统的基于经验和简化计算的方法,转变为基于计算机模拟和优化算法的精细化设计。
借助先进的有限元分析软件,工程师们可以更加准确地模拟桥梁在各种荷载条件下的受力情况,从而优化桥梁的结构形式和构件尺寸。
例如,在斜拉桥和悬索桥的设计中,通过对索塔、拉索和主梁的协同受力分析,可以实现结构的轻量化和经济性,同时提高桥梁的跨越能力和美观度。
材料科学的发展也为桥梁工程带来了重大变革。
高强度钢材、高性能混凝土以及新型复合材料的应用,使得桥梁的承载能力和耐久性得到了显著提高。
高强度钢材具有更高的屈服强度和抗拉强度,可以减小构件的截面尺寸,减轻桥梁的自重。
高性能混凝土具有更好的抗压强度、抗渗性和抗冻性,能够延长桥梁的使用寿命。
此外,纤维增强复合材料(FRP)以其轻质、高强和耐腐蚀的特点,在桥梁加固和新建桥梁的某些部件中得到了越来越多的应用。
施工技术的创新是实现桥梁工程高质量建设的关键。
预制拼装技术的广泛应用大大提高了施工效率,减少了现场作业时间和对交通的影响。
通过在工厂预制桥梁构件,然后运输到现场进行拼装,可以保证构件的质量和精度,同时降低施工成本和风险。
大型施工设备的发展也为桥梁建设提供了有力支持,如大型起重机、架桥机和顶推设备等,使得建造大跨度桥梁成为可能。
在桥梁的健康监测方面,技术创新同样发挥着重要作用。
传感器技术、数据采集与传输技术以及数据分析算法的不断进步,使得对桥梁结构的实时监测和评估成为现实。
通过在桥梁关键部位安装传感器,如应变计、位移传感器和加速度传感器等,可以实时获取桥梁的受力和变形情况。
这些数据通过无线传输技术发送到监控中心,经过专业的数据分析软件处理,能够及时发现桥梁可能存在的安全隐患,并为桥梁的维护和管理提供科学依据。
公路桥梁中大跨度桥梁设计研究公路桥梁在现代交通建设中扮演着至关重要的角色,而大跨度桥梁更是其中的重要组成部分。
大跨度桥梁指的是跨度在200米以上的桥梁,通常用于跨越江河、峡谷、湖泊等自然水体或其他交通干线。
它们的设计和建设需要克服许多挑战,涉及到结构工程、材料科学、地质勘探、环境保护等多个领域。
本文将从大跨度桥梁设计的角度进行研究,探讨其设计原则、技术特点以及未来发展方向。
一、大跨度桥梁设计原则1. 结构合理性大跨度桥梁的设计首先要保证结构的合理性。
这包括了桥梁的荷载分析、结构构件的尺寸设计、结构的稳定性和振动特性等方面。
设计人员需要根据桥梁跨度、引桥高度、地质条件、交通流量等因素综合考虑,采用合适的结构形式和材料,确保桥梁的安全可靠性。
2. 抗风能力大跨度桥梁往往处于开阔的自然环境中,容易受到强风的影响。
因此设计中需要考虑桥梁的抗风能力,采用适当的风荷载标准和抗风措施,确保桥梁在强风环境下的稳定性和安全性。
3. 跨越性能大跨度桥梁通常需要跨越自然水体或其他交通干线,因此其跨越性能是设计中的关键考虑因素。
设计人员需要根据实际情况确定桥梁的跨度、跨越方式和桥面高度,确保桥梁在跨越过程中满足交通需求,并尽量减小对环境的影响。
4. 经济性大跨度桥梁的设计不仅要考虑技术因素,还要兼顾经济性。
设计人员需要在满足结构安全和使用要求的前提下,尽量减少工程造价和维护成本,确保桥梁的长期可持续发展。
1. 结构形式多样大跨度桥梁的设计涉及到多种结构形式,如悬索桥、斜拉桥、钢桁梁桥、拱桥等。
每种结构形式都有其适用的范围和特点,设计人员需要根据具体情况选择合适的结构形式,并进行综合比较,确保选取最优方案。
2. 材料选用灵活大跨度桥梁所用材料的选用对桥梁的安全性、经济性和使用寿命有着重要影响。
目前常用的桥梁材料包括钢材、混凝土、预应力钢筋等,设计人员需要根据桥梁的具体情况和使用要求,灵活选择合适的材料,并采用先进的材料技术和加工工艺,确保桥梁的质量和性能。
悬索桥桥塔大跨度上横梁支架设计及施工技术作者:***来源:《西部交通科技》2024年第04期摘要:文章依托横州大桥工程实例,总结了该工程为解决桥塔上横梁跨度大、方量大、高度大的难题,提出采用大钢管及贝雷梁组合形成大刚度组合支架体系,并通过有限元计算软件进行支架结构验算分析,同时提出从整体把控结构的安全,局部节点采用浇筑混凝土补强的施工方式。
该施工技术无须全面补强,且经济合理,具有一定的参考价值。
关键词:悬索桥;桥塔;上横梁;支架;有限元中图分类号:U445.4 文献标识码:A文意编号:1673-4874(2024)04-0152-040 引言在桥梁领域中,悬索桥因单跨跨越能力最大且造型美观,得到广泛的应用。
悬索桥上部的核心结构是桥塔和悬索。
一般情况下,悬索桥跨度越大,其桥塔越高,因而要克服稳定性的问题,通过增加塔柱之间的横梁可以保证桥塔的稳定性,因此横梁是悬索桥中非常重要的结构,其施工质量及进度是整个桥施工的关键控制点[1]。
本文研究的横州大桥采用悬索桥的结构形式,上横梁施工中存在3个难点:跨度大、距离地面高、混凝土方量大。
若上横梁支架结构设计不合理,严重时易造成支架垮塌破坏或支架结构变形过大导致横梁混凝土开裂,查阅相关资料,少有较为详细的悬索桥上横梁支架设计及施工方法介绍的文献,本文通过工程实例,系统阐述支架的设计及施工要点,以供参考。
1 工程概况横州大桥地处广西横州市,是横州市连接城区与郁江南岸的第二座桥梁,其结构形式为悬索桥,主桥跨度为400 m。
6号主塔位于陆地上,上横梁下缘至下横梁上缘总高度为51.865 m,上横梁拟采用不落地支架法施工。
本文以6号主塔上横梁为例进行支架结构设计及施工分析。
6号主塔横断面布置图见图1,主塔上横梁采用矩形空心截面,其中截面外轮廓尺寸为6.2 m×6.0 m,截面内空心尺寸为4.6 m×4.4 m,带30 cm×30 cm倒角,壁厚80 cm。
附件:关于“山区大跨度悬索桥设计与施工技术创新及应用”的公示材料一、项目名称:山区大跨度悬索桥设计与施工技术创新及应用二、推荐单位意见该项目针对山区跨越深切峡谷的大跨度悬索桥总体布置难、常规施工技术与装备受限、风观测精度低等难题,历时八年,开展系统研究,取得了新结构、新工艺、新装备与新材料等一系列原创成果,创造性地破解了山区大跨度悬索桥的技术难题,有力地推动了我国山区公路建设。
项目首创了塔—梁分离式悬索桥新结构,为山区桥梁建设提供了一种极具竞争力的新桥型方案;首创了“轨索滑移法”悬索桥主梁架设新工艺,被世界公认为悬索桥加劲梁架设的第4种方法;研制了“轨索滑移法”悬索桥主梁架设新装备,突破了山区大跨度悬索桥建设条件的限制;开发了悬索式现场风观测新装备,破解了山区跨越深切峡谷桥梁工程现场风观测难题;发明了新型“CFRP-RPC”高性能岩锚体系,解决了传统预应力岩锚体系地下埋深大和耐久性不足的问题。
获授权发明专利8项、实用新型专利1项、国家级工法1项、省部级工法4项、发表专著1部。
项目总体达到国际领先水平,已获中国公路学会科学技术特等奖、湖南省技术发明一等奖与国际道路成就奖等奖励。
研究成果成功应用于矮寨大桥与虎跳峡金沙江大桥等工程,有力推动了桥梁科技进步,显著提升了我国交通建设企业的国际竞争力,经济、社会和环境效益显著;对于攻克山区大跨度桥梁建设难题,保障山区公路建设,服务“一带一路”国家战略,意义重大。
推荐该项目为国家科学技术进步奖一等奖。
三、项目简介随着我国交通建设的深入发展和全国路网建设的逐步完善,山区跨越深切峡谷的大跨度悬索桥日益增多,已成为山区交通建设的控制性因素。
山区大跨度悬索桥普遍面临着跨度大、峡谷深、山路险、地质与气象条件复杂等巨大挑战,常规桥型布置对环境的巨大破坏,施工技术与装备的适用性受限,复杂峡谷风场难以准确观测等问题都严重阻碍了山区交通建设。
依托工程矮寨大桥跨越近千米宽的风景名胜德夯大峡谷,桥面距谷底高355m,跨度1176m,建成时为世界上跨度最大的山区桥梁。
大跨度现代悬索桥的设计创新与技术进步(讲稿)杨进(中铁大桥勘测设计院有限公司)1.前言自20世纪90年代开始,原铁道部大桥局自主设计建造了广东省汕头海湾现代悬索桥,随后又设计建成三峡坝下的西陵长江现代悬索桥。
从此开始在中国大陆地区逐步形成了现代悬索桥在设计、计算、施工、构件制造、机械设备以及主缆、吊索与防腐材料等方面的产业链。
从而使悬索桥结构在大陆地区得到了蓬勃的发展与应用。
2005年前后,中铁大桥勘测设计院在承担安徽省马鞍山长江大桥的“予可”、“工可”研究工作中,根据江段的河势演变情况,放弃了当地推荐的一跨2000米的悬索桥方案,建议考虑三塔双主跨悬索桥的等效方案,以节约工程费用。
随后,江苏省决定兴建泰州长江大桥。
在建桥方案的征集评议之后,建桥主管采纳了本人推荐的三塔双大跨的悬索桥方案。
并于2007年正式被批准开工建设。
悬索桥是以主缆、主塔和与之相匹配的两端锚碇为主体的承重结构。
主梁退居为只对体系具有加劲的作用。
承重主缆受拉明确,所用材料得以充分发挥其极限强度。
桥梁的工程造价与其主跨的大小直接关连。
在宽阔深水的江河和海域,在不影响通航顺畅和水流态势的条件下,采用多塔多主跨悬索桥方案,将是在技术上和经济上较为合理可行的选择。
在设计中,只要注意处理好位于主孔中间各塔在顺桥向的可挠性;以保持在单跨活载满布的条件下的主缆水平拉力的平衡传递问题。
其他方面似无太大的技术难点。
下面分别介绍工程完成过半的泰州长江公路大桥的工程实际情况。
以及正待国家审批即将开工的主桥效果图泰州扬中39010801080390基础结构上部完成沉井立面剖面图沉井结构全高约80m,下段为可以自浮的高38m的钢壳,在就近的岸边组拼完成后,再浮拖到江心塔位处。
着落河床稳定后,再以混凝土填充促其下沉至稳定深度。
然后分次用钢筋混凝土接高沉井上段,逐沉逐接,及至设计要求的最终深度。
2008年9月初完成上述作业进行沉井封底。
前后历时约一年。
2009年2月完成了沉井顶部的承台构筑。
整个基础工程至此告一段落。
以下为施工中的几幅照片:底节钢壳岸边组拼底节钢壳浮运到墩位钢壳定位着落河床钢壳夹壁混凝土浇筑沉井接高下沉图沉井清基、封底采取分区平衡对称作业,单次混凝土浇筑量较小;有利于控制沉井终沉姿态,避免发生突沉。
沉井终沉清基、封底图沉井基础是一种寓结构要求与施工手段于一体的构造。
其本身既是基础结构的主体,又是完成主体的作业平台,作为深水桥墩的基础,具有极好的自稳性和抗冲撞的能力,而在用材的要求上很普通,施工机械单一,工序比较简单,工程造价相对而言甚为低廉。
对今后在长江下游段或类似地质条件处建设桥梁的水中主墩基础工程,可能成为领先的范例。
钢塔安装设计方案因受已定的吊重能力控制◇下塔柱节段划分:●钢塔下塔柱共分6个节段;●节段最大高度为15米;●最大节段重量为497t。
◇上塔柱节段划分:●上塔柱共分15个节段;●其中部分节段重量较大,单节竖向分两块安装。
◇首节段安装-塔柱锚固◇钢塔安装流程首节段安装调位与承台空隙间压浆及锚杆张拉下塔柱节段安装安装下塔柱支架◇钢塔节段吊装及上横梁就位2.3 方案设计过程中的讨论与研究三塔悬索桥目前在世界上尚处在理论上的探索阶段,我国则先行一步。
泰州长江公路大桥主桥决定采用创新设计的三塔双主跨悬索桥方案,从2006年开始提出,到2007年底正式开工三塔悬索桥的建设,深受国内外桥梁工程界的广泛关切。
本人于2006年初发表了题为“泰州长江公路大桥主桥三塔悬索桥方案设计的技术理念”的文章,后载入“桥梁建设”期刊2007年第三期中公开发表,对其在技术上的主要原则作了论述。
在整个设计阶段,直接参与主桥结构设计的工作同仁,对于某些存疑之点都经过深入的研究与探讨,而得出明确的可信结论。
其中关于主缆束股与鞍座的摩擦系数的摹拟试验,由西南交通大学土木学院完成。
加劲梁连续通过中主塔的结构处理没有采用简单的飘浮办法。
在竖向保持仍由主缆悬吊的受力状况,不在竖向设额外的支承系统。
但在塔柱内侧,设有竖向限位挡块,对风振或偏载而致加劲梁发生扭转的现象加以主动约束。
在顺桥向以弹性索在梁底与塔的下横梁相连,有效地限制了梁在纵向的运动。
对此前提出采用中央扣的建议,经认真分析计算,发现其对整个结构体系利少弊大。
桥面以上,中主塔在面内为只有顶部一道横梁的简洁造型。
经多方分析计算,确认立柱在面内具有足够的压屈稳定性。
从而排除了增设中横梁或加大立柱横宽的争议。
钢主塔底部与承台的连接,经多方案传力试验研究,最终认定以采用正交传力方式为优,用数量不多的长螺杆加以构造性连接即可。
长螺杆杆身外部在制造过程中即以不凝结胶粘材料加以封闭包裹,然后直接安装在沉井顶层预留的空间位置,再浇注混凝土填至承压面予以封实,然后张拉螺杆,完成塔底与承台的密贴。
多塔大跨度现代悬索桥,国际尚无成功设计和开建的先例,目前,泰州桥施工已完成过半、即将开始上部结构安装。
就其桥梁的使用规模及单跨超千米,和在建桥技术上的多方面创新成就,表明了在技术发展上与经济性的合理融合。
3.武汉市鹦鹉洲长江公路三塔四跨悬索桥3.1 桥位环境与桥式布置该桥位于武汉市中心城区,北接汉阳的马鹦路与鹦鹉大道,南连武昌的复兴路。
与下游的武汉长江公铁两用大桥相距约2Km。
水面向武昌岸扩展到比武汉长江大桥的水面约宽1倍。
通航论证要求鹦鹉洲长江大桥的单孔双向通航净宽应不小于790米。
桥址平面图见图1。
图1 鹦鹉洲长江大桥桥址平面图汉阳江滩已建成为供市民休闲的绿色园林式风光带。
防洪堤北侧,为已建成入住的超高层建筑群。
根据防洪防渗安全要求,两岸滩地不得在堤内设置桥墩的规定和未来河势发展的趋势分析,及两岸接线等背景情况,通过认真分析研究,本桥决定采用三塔四跨悬索桥方案。
如图2所示。
两端主塔位于两岸江滩的坡脚处,中主塔处在水利规划已定的江心潜坝的尾端。
考虑到三座位于水中的主塔墩的宽度及其所引起的紊流范围,主孔跨径定为2×850m。
两端边跨因受两岸接线均为半径600m曲线的制约,边跨主缆的跨度仅225m即进入锚碇。
为了解决由于边跨与主跨的差值过大,而造成边塔两侧主缆拉力差值过大的困难,采取了适当降低边塔和增大中塔的高度,形成中塔与边主塔不等高的布置。
中塔比两端边塔高约18m。
主跨主缆的矢跨比仍为1/9。
图2鹦鹉洲长江大桥三塔四跨悬索桥方案桥式立面图(单位:m)3.2 中塔选型三塔悬索桥的两端边塔的受力与传统的两塔悬索桥基本相同,中塔的设计与泰州桥相比其重点与难点不尽相同。
鹦鹉洲桥位处最高通航水位为20.20m,最低通航水位为10.16m,水位落差较大,不适于完全照搬泰州桥的塔形,而以采用下段为混凝土,上段为钢的叠合结构为宜,既解决下段不怕受水浸的腐蚀,又获得使塔顶具备纵桥向的弯曲挠性。
为此在设计中拟定了上段钢结构一种为纵向独柱形(见图3)和另一种为纵向倒Y形(见图4)进行比较。
经过计算分析,得出如下结论。
纵向独柱方案,在外形上与边塔形状大体一致。
但在最不利加载工况下,钢混叠合面弯矩较大,属于大偏心接触,连接传力所需锚固螺杆数量大,同时又要承受剪切水平力。
施工张拉操作复杂难于确保工程质量。
纵向倒Y形方案,叠合面处的作用弯矩处于小偏心受力状态,剪切力通过斜腿正交下传,仅以小量螺杆形成构造性连接即可,施工质量可靠。
中塔塔高高出两边塔18m,与边塔在造型上虽不尽一致,就全桥而言或许更能体现其结构上的景观效果。
基于上述情况设计决定上段钢塔柱采用纵向倒Y形方案。
图3 纵向独柱中塔方案(单位:cm)图4 纵向人字形中塔方案(单位:cm)3.3 主梁结构及支承体系国内近年来修建的大跨度悬索桥加劲主梁采用扁平钢箱梁已成为常态。
但钢桥面出于多种原因而导致铺装层易于破损,尤其是像武汉市这样四季温差大、高气温、高湿度的地区而言,桥面铺装需经常维护或大修,既耗费资金又造成城市交通的拥堵,本设计有鉴于此,决定主桥采用钢混叠合的主梁方案,力求从根本上提高桥面铺装层的使用寿命。
主梁的结构方案见图5。
本桥为双向8车道公路桥,行车道桥面全宽32.5m。
图5 主梁横断面图(单位:cm)主梁由中心相距31.2m的两片工字型钢板梁组成,沿桥纵向每隔3m设置一道断面亦为工字型的横梁,中心处梁高3.0m,外伸至两片主梁以外,全长38m。
端部形成流线形边箱,以改善主梁的气动外形。
上面铺设厚度16cm的预制钢筋混凝土纵向受力的单向桥面板,通过剪力钉与钢梁的上翼缘板相连接,而成为整体叠合的梁结构。
其用钢量与同等的扁平钢箱梁比,约可节省35%左右。
其制造、焊接等工艺也相对简单。
而由于主梁重力刚度的增大则使全桥的气动稳定性大为提高。
全桥主梁在通过三座主塔处均采取双铰简支,中间设过渡纵梁以调节在行车中的线形顺畅,如采用全桥连续通过三座主塔,则塔处主梁将出现上翼缘钢筋混凝土桥面板难于克服的负弯矩拉力,也使梁端的伸缩变形大为增加,在技术经济上均无优势。
钢主梁按节长15m进行组装,标号C60厚16cm的钢筋混凝土板,纵向长2.5m,横向按行车宽度等分成两块。
预制养生满半年后,先按4个节间约长12m 在预制场与钢梁先行结构性叠合。
起吊节段重量约340t。
节段吊装就位后,钢梁先行将腹板栓节,随后焊接上下翼缘板。
最后完成全梁的混凝土桥面的节段连接与叠合。
混凝土预制板的两端采用厚2cm 的弹性带状垫板,支承在钢横梁上翼缘的两侧,板端相距约50cm,通过伸出两端的纵向钢筋与钢横梁形成结构性叠合。
两侧与纵向钢主梁上的混凝土层,采用预设浅构造缝予以隔开,以保持桥面板仅为纵向支承受力的单一性。
现行的边主梁叠合结构斜拉桥,其受力相对较为复杂。
与悬索桥的主梁受力基本不具备对比性。
3.4 主塔基础及两岸锚碇基础与施工工艺本桥江中水下地质情况相对简单,枯水期水深不大,三座主塔墩均采用直径较大的钻孔灌注桩基础。
北锚碇基础中心离汉阳岸防洪堤约120m,北侧与最近一栋超高层建筑相距约150m,锚碇处地基覆盖层厚度77~82m,其中砾砂层埋深44~47m,土层密实,层面起伏不大,承载力较高,压缩性低,可以作为基础的持力层。
地下水与长江水相通,基础结构采用外径66m,内径44.2m的园环形沉井。
井壁厚度10.9m,按园环中心半径27.05m,每隔18o在井壁中开一个直径7.5m的园孔。
全部采用园形的目的,使井壁在整个下沉开挖过程中具有拱作用呈受侧向压力的形态,使在混凝土中的配筋量将大为节省。
沉井的结构方案见图6。
沉井下沉采取使井内水位保持抬高2m不排水吸泥的方法,并辅以井壁采用空气幕以降低侧壁摩阻力的手段,以尽可能保持周围地层不受影响。
南锚碇基础中心离武昌岸武金堤约160m,周围目前尚无大型建筑等设施。
锚碇处地基表层为填筑土、粉质粘土及细砂层,总厚度约27m左右。
以下为微风化白云质灰岩,是支承基础的可靠持力层。