高赞150＋280＋150m单索面斜拉桥(2/2) -中国道桥网

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资料名称:	高赞150＋280＋150m单索面斜拉桥(2/2)
资料大小:	8,196,120(字节)
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上传时间:	2011/11/9
资料类别:	桥涵图纸
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高赞大桥及引道工程是佛山市“四纵九横”中“横九”主干线的一部分，也是连接杏坛镇和容桂镇的重要道路。路线全长3.3km，其中高赞大桥长1730m，引道长1570m。
主桥采用双塔单索面，墩、塔、梁固结的预应力混凝土斜拉桥，主梁采用近似三角形断面，主塔采用独柱式，引桥上部采用预应力混凝土先简支后连续小箱梁，下部采用独墩配大挑臂式盖梁。桥梁整体造型轻盈，线条挺拔简洁，施工方便，基础紧凑，主引桥衔接自然，整体桥型与桥位处天然环境相和谐。桥跨组合：(4x30＋5x30＋5x30＋5x31) m＋(150＋280＋150)m＋(3x40＋5x30＋5x30＋5x30m。
公路等级：平原微丘区一级公路；
设计荷载：公路－I级；
主桥宽度：30.5m(包括布索区)；
设计洪水频率：特大桥按1/300洪水频率设计；
地震基本烈度：本区地震基本烈度为VI度，按VII度设防；
通航标准：通航水位：5.384m(85国家高程)
          通航净高：18m
          通航净宽：190m
设计基准风速：V10=33.44 m/s，
主桥竖曲线：R=11000m，纵坡：±3.5%
1、高赞大桥主桥采用墩、塔、梁固结，双塔单索面预应力砼斜拉桥，跨径组合为：61m+89m+280m+89m+61m，全长580m。每侧边跨距主塔中心线89m处设一辅墩，以利施工阶段的抗风和增加成桥运营阶段结构的刚度。
2、砼主梁梁高3.5m，箱宽30.5m，主梁为近似三角形断面，单箱三室结构，高跨比为1：80，高宽比1：8.7，宽跨比1:9.18。主墩采用双壁柔性墩，横向宽15m，双壁之间中心距7m，墩高23m；桥面以上塔柱高70m，高跨比 1:4.0，为单箱砼断面，每侧的单根斜拉索直接锚固于塔壁中心处，塔冠拉索锚固区采用预应力粗钢筋加劲。
3、斜拉索为PES(FD)7-109～PES(FD)7-199规格的双层HDPE防护低应力半平行热镀锌拉索，梁上纵向索距6m，横向2m；塔上竖向标准索距为1.6m，横向0.9m。
4、主墩基础采用14根Ф2.5m钻孔灌注桩，按嵌岩桩设计。辅墩采用柔性薄壁空心墩，墩厚2m，横向宽10m，下部采用6根Ф1.8m钻孔灌注桩。边墩为悬臂式盖梁配双柱式墩身，以适应引桥的过渡。边墩下部为8根Ф1.5m钻孔灌注桩。
6.2 本桥设计特点
1、本桥有下述三个特征：
（1） 桥墩较矮(23m)，跨度与主墩墩高之比达12.2：1，大于10:1，；
（2） 桥面较宽达30.5m，跨度比桥面宽度仅为9.18:1，不到10；
（3） 单索面体系。
结合以上特点，本桥结合周围环境作为一个综合系统进行桥梁景观设计是本桥一大特点；同时以上特点导致本桥收缩徐变效应对本桥特别是主墩设计影响较大，因此采取以下措施：采用双薄壁主墩设计以增加桥墩纵向柔度并在合拢前预顶500t来抵消部分后期收缩徐变效应；同时本桥箱梁剪力滞效应较常规桥明显，通过有限元分析确定。
2、本桥在国内率先采用桥宽30.5m、6m隔板间距近似三角形现浇主梁断面，其截面高度低，更容易建造，三个闭口箱可以提供需要的抗扭刚度。自重轻、抗风性能较好。
3、采用体外预应力、体内预应力体系相结合的配束方式来适应本桥三角形断面是本桥的又一特点，同时中跨合拢时对悬臂预应力钢绞线束采用对拉的形式使上缘应力更均匀。
主梁施工阶段的预应力系统为JL32精轧螺纹钢及15－12预应力钢束，除利用斜拉索调整主梁受力以外，跨中合拢后，中跨主梁的顶底板施加15－7预应力体内钢束及15－12预应力体外钢束。
4、根据墩、塔、梁固结预应力砼斜拉桥的结构受力特点，制定了两次调索的设计构思。所有的受力筋、索力的设计及施工步骤均应按此思路进行。两次调索的设计构思能降低施工过程中新浇砼养护期间对已浇主梁下缘的压应力，也能降低施工过程中张拉到施工索力后主梁下缘的拉应力；同时完成铺装后的第二次调索几乎完全将二期恒载在主梁中的弯矩效应抵消，从而达到成桥状态的内力分布状态，经过收缩、徐变的时间历程，最终实现设计所追求的合理态内力。
5、收缩徐变效应包络设计理念在本桥中的应用。
6.3 主桥设计分析考虑的因素
1、施工阶段分析了单塔独立、最大双悬臂状态下纵向风及对结构的作用。严格按两次调索的设计构思，按牵索挂篮方案及施工步骤进行结构实时前进施工模拟分析，完成施工阶段结构的截面应力包络，并形成预抛高值和二次调索的操作索力(应依据施工时实际挂篮重量调整)。（具体参见有关图纸）；
2、正常使用状态下，纵向受力分析中考虑了恒载、收缩徐变、活载、沉降、温度、纵向风载、纵向地震等工况下的荷载组合：横向受力分析中考虑了恒载、横向风载、横向地震等工况下的荷载最不利荷载组合。以上的分析用以检查结构的安全性能：极限承载能力、抗裂、刚度及一类弹性稳定安全度；
3、结构维修阶段考虑了恒载、收缩徐变、半幅活载、沉降、温度、纵向风载、铲除半幅桥面铺装等工况下纵向及横向最不利荷载组合。并对结构维修阶段结构运营安全提出安全措施。