小跨徑空間多塔斜拉橋結構設計分析

2022-09-29 14:48:07 字數 910 閱讀 2777

摘要新三條石橋是天津市南運河上一座造型優美的新橋,該橋結構形式為小跨徑的空間多塔斜拉橋。本文對小跨徑空間多塔斜拉橋結構設計的特點、各部位結構設計以及總體計算作了分述,為設計同行在設計該類橋型結構時提供一些參考。

關鍵詞空間拉索;多塔斜拉橋;設計

1工程概況

新三條石橋是天津市南運河上一座造型優美的新橋,該橋為機非混行橋,設計機動車道為雙向6車道,荷載等級為城-a級。該橋全長40m,寬39m,橋梁中心線與南運河河道斜交,斜交角度為20度。現狀南運河為天津市二級河道,河道上口寬30m,主要功能為蓄排城市雨水、美化環境、調節氣候並維護城市生態,正常通航水位2.

0m,通航淨空2.2m。

該橋造型獨特,為小跨徑的空間多塔斜拉橋,橋梁主體結構通過斜拉索及六個橋塔共同支承,斜拉體系則由塔前索、塔背索及塔間索共同組成,全橋共計32根拉索。橋面系由鋼結構縱橫梁與鋼筋混凝土橋面板組合而成(圖1為新三條石橋效果圖、圖2為新三條石橋實景圖)。

2 結構設計

新三條石橋橋梁跨徑為40m,寬39m,橋梁與河道斜度為20度,為反對稱的斜交橋。主梁由縱橫鋼梁與混凝土橋面板組合而成,斜拉體系由鋼塔柱、塔前索、塔背索及塔間索組成。橋塔與縱樑固結,行人路搭設在橫樑懸臂上,橋面鋪裝厚度為5cm中粒式瀝青混凝土和4cm細粒式瀝青混凝土。

橋面橫斷面布置為3.5m(行人路)+1m(邊塔拉索錨固區)+3.25m(非機動車道)+11.

25m(機動車道,具體組成為3.75m+ 3.5m+3.

5m+0.5m)+1 m(中塔拉索錨固區)+ 11.25m(機動車道)+3.

25m(非機動車道)+ 1m(邊塔拉索錨固區)+ 3.5m(行人路)。

2.1 鋼混組合式主梁

主梁採用鋼-混凝土組合梁構造,鋼主梁結構由3根主縱樑、6根次縱樑及9道中橫樑、2道端橫樑組成縱橫梁體系,為了施工製作及現場拼焊的方便,所有鋼主梁均採用工字型截面,材質為q345qd。