如皋市長青沙大橋設(shè)計
2017-04-24 
   一、工程概況

   長青沙大橋位于如皋港港口連接線(G204南延)上,路線南起長青沙環(huán)島東路,經(jīng)東風(fēng)灘橫跨長江北汊,南接沿江公路交叉,全長2.331km,按雙向四車道一級公路標準建設(shè)。長青沙大橋全長1046m,主橋采用(95+218+95)m仙鶴型雙塔單索面預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋,支承體系,主橋?qū)?6.5m;引橋為35m裝配式部分預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁,上下行兩幅分離,單幅橋?qū)?1.5m。

   二、橋址區(qū)自然條件

   1.氣象與水文

   如皋地區(qū)地處北亞熱帶,屬東亞季風(fēng)區(qū)的一部分,氣候溫暖濕潤,具四季分明、冬冷夏熱、雨水豐富之氣候特征。最冷月(1月)平均氣溫1.7℃,最熱月(7月)平均氣溫達27.4℃,年平均氣溫在14℃以上。年平均日照時數(shù)達2200h,無霜期約216天。年降雨量在1000mm以上,主要集中于夏季。由于距海較近,受海洋調(diào)節(jié)較明顯,氣溫的日較差和年較差都較小。

   長江如皋段屬于長江感潮河段,常年潮水位為2.33~2.63m,長江口為終點強度的潮汐河口,潮汐為非正規(guī)半日潮,每天兩漲兩落,日潮不等現(xiàn)象明顯。

   2.地形地貌

   橋位處天生港水道,屬長江澄通河段中部如皋沙群段,其上游是福姜沙汊道段,下游為通州沙水道。地貌上屬長江漫灘區(qū),地勢基本平坦略有起伏。

   3.地質(zhì)

   橋址區(qū)地貌上屬長江漫灘區(qū),上部第四系松散層多為新近期的長江漫灘沖積物,底部為晚更新世沖洪積物。

   4.地震效應(yīng)

   1.主橋結(jié)構(gòu)設(shè)計

   (1)主橋結(jié)構(gòu)體系

   主橋采用仙鶴型雙塔單索面預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋,主跨為218m,邊跨95m,主橋長408m,橋?qū)?6.5m。橋梁中間設(shè)3.5m寬索區(qū),扇形索面橫向間距為1.1m,梁上間距標準段為6m,邊跨梁端加密至3m,塔上間距豎向2m;主梁為預(yù)應(yīng)力混凝土單箱三室斷面,中心梁高2.8m;主塔為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),橋面以上高85m(含裝飾段)。

   主橋結(jié)構(gòu)體系為支承體系,主梁在橋塔處開孔供主塔穿過橋面,在主塔處梁下設(shè)縱向活動支座,橫橋向設(shè)有橫向抗風(fēng)支座;在主引橋過渡墩墩頂處設(shè)縱向活動支座,單側(cè)橫向約束。

  ?。?)主梁

   主梁采用單箱三室斜腹板箱梁斷面,中心線處梁高2.8m,頂板寬26.5m,底板寬10.5m,懸臂長度為4m,箱梁頂板設(shè)2%的橫坡,底板水平;采用前支點掛籃懸澆,分為標準節(jié)段、非標準節(jié)段和邊跨支架現(xiàn)澆段。標準節(jié)段:箱梁頂?shù)装搴穸染鶠?8cm,中腹板厚40cm,斜腹板厚25cm,懸臂端部厚20cm,根部厚55cm。非標準節(jié)段:在梁端及主塔根部,頂?shù)装寰植考雍裰?0cm;主塔根部中腹板局部加厚至120cm。

   一、設(shè)計特色

   1.橋塔設(shè)計獨特

   如皋是我國六大長壽之鄉(xiāng)之一,是我國沿海地帶唯一的長壽之鄉(xiāng),也是處于工業(yè)相對發(fā)達地區(qū)的長壽之鄉(xiāng)。仙鶴羽色素樸純潔,體態(tài)飄逸雅致,成為高雅、長壽的象征。將仙鶴作為斜拉橋主塔的基本造型,體現(xiàn)了如皋長壽之鄉(xiāng)的文化名片。

   長青沙大橋主橋橋塔造型美觀,形態(tài)高挑,像一對美麗的仙鶴棲息于長江之上,與如皋長壽文化高度契合。橋塔造型獨特、新穎、飄逸,塔身線條優(yōu)美流暢,通過橋塔斷面的變化豐富了橋塔立面的構(gòu)圖,避免了大面積混凝土產(chǎn)生的單一和呆板。立面構(gòu)造精致,質(zhì)感豐富,大懸臂斜腹板主梁使結(jié)構(gòu)顯得更加輕盈,給人總體向上展翅欲飛的動感和氣勢。

   1.結(jié)構(gòu)體系合理

   通過對墩塔梁固結(jié)的剛構(gòu)體系、塔梁固結(jié)體系及支承體系的靜力及抗震能力分析,最終主橋選擇支承體系進行施工圖設(shè)計。與雙索面斜拉橋不同的是,單索面斜拉橋需在主梁上開孔供主塔穿過,設(shè)計時應(yīng)對主梁開孔處進行細部分析及相應(yīng)的構(gòu)造措施。

   2.視野開闊

   單索面斜拉橋由于拉索布置于中央分隔帶內(nèi),具有良好的視覺環(huán)境,視野開闊,無雙索面斜拉橋的行車壓抑感,長青沙大橋穿過規(guī)劃中的休閑度假區(qū),車行其上可一覽周邊美景。

   參考文獻

   [1] 林元培.斜拉橋[M].北京:人民交通出版社,2004.

   [2] 劉士林,梁智濤.斜拉橋[M].北京:人民交通出版社,2002.

   [3] 嚴國敏.現(xiàn)代斜拉橋[M].成都:西南交通人學(xué)出版社,1996.

   作者簡介

   龔?。?980—),男, 湖北,工程師,大學(xué)本科,從事橋梁設(shè)計工作。
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