大跨度桥梁结构主动设计.pdfVIP

，3l。大跨度桥梁结构的主动设计 刘安双 (林同校国际(重庆)工程咨询有限公司) 摘 要：提出桥梁结构主动设计概念，并以重庆菜园坝长江大桥和重庆石板坡长江天桥复线 桥为依托，阐述两座世界级桥梁的设计理愈，分别阐述毒动设计在两座桥上的运用，恿结若优点以 及推广使用的广泛性，充分提高设计7卜平以及桥梁施工的可控性。 关键词：主动设计主动控制组合设计Y形刚构 1主动设计 设计}昆凝土结构由于自身重量等原因限制了桥梁结构跨度的发展，钢结构由于建设期投 资大以及后期维护成本高等因素，在一般性跨度的桥梁设计中得不到发挥。组合设计结合两 者优点，充分发挥各自潜力，提高桥梁结构效率。在重庆菜园坝长江大桥和重庆石板坡长江大 桥复线桥设计中，采用了“组合设计”理念，同时为了便于施工过程控制以及后期变形控制，采 用了“主动设计”理念。因此两座桥的设计理念为“组合设计”和“主动设计”。 组合设计：以结构体系组合、材料组合达到结构的高效率和提高材料使用效率，从而使结 构合理、造价经济。 主动设计：在设计中通过结构自身的设计，完成结构本身的内力及线性的调整。在施工过 程中，桥梁结构内力和线性都能够得到控制，在成桥时桥梁结构达到理想的受力状态和理想的 线性，调整后期变形。 2工程概述 重庆菜园坝长江大桥工程采用了刚构与提篮式钢箱系杆拱、板桁梁组合的结构体系，桥梁 线行车道、双线城市轻轨加双侧人行道。六车道及双侧人行道设在桥面上，双线轻轨设在主桥 桁梁下横梁上，构成双层特大公轨两用桥。 重庆石板坡长江大桥复线桥采用长联大跨径混凝土刚构一连续组合梁桥，桥跨布置为 87．75m4-4×138m+330m-F133．75m，梁总长1 5、7号墩为双薄壁桥墩，1～4号墩采用空心薄壁单墩。0号和8号桥台设置滑动支座，1号和 252 采用预应力混凝土结构。 800 l 、_l_凝土形刚构62枯水位1飘瓣一I-Yj彭刚构■／ 图1菜园坝长江大桥总体布置 混凝土箱梁 钢箱梁 混凝土箱粱 75075 108 24475 — 一． 138 138 1 330 75 87．75． 138． 38． ．133 老轿 ‘，奄 m删 心捆J中心纵 1 J_ l J_ 丫 上IIII!IIIIIII 寸3m- 一值J一 1时一q扩 一妯p u廿一一 一1甘f一一一一 嚣 一一一t攀l一 一-I}II‘1 图2石板坡长江大桥复线桥总体布置 3菜园坝长江大桥主动设计 。 体系组合设计：预应力混凝土Y形刚构与提篮钢箱系杆拱组合(见图3)。两侧预应力混 凝土刚构和中部的320m的钢箱提篮拱。三个相对分离的子结构通过中跨拱肋系杆索及边跨 刚构系杆索连接成420m的系杆拱。 图3预应力混凝土Y形刚构与提篮钢箱系杆拱组合