桥梁资讯
摘自世界桥梁,图片来自网络及杂志
爱尔兰沃特福德市苏尔河桥
爱尔兰沃特福德市苏尔河桥(TheRiver Suir Bridge)全长465 m,是一座主跨230 m、塔高112 m的独塔斜拉桥(见图1),其跨径布置为(42. 0+66. 5+91.5+230.0+35.0) m,为爱尔兰跨度最大、桥塔最高的斜拉桥。桥面布置双向4车道,但是在A2桥台侧桥面双向各增加1车道,桥面净宽从22.8 m增加到28.8 m。
图1施工中的苏尔河桥
图2 苏尔河桥
该桥桥塔基础采用直径40cm的微型桩基础。桩的上部套有钢护筒,以避免软土层造成钻孔桩塌孔,同时保护桩身不受潮汐运动的影响。微型桩的工作荷载为5 000 kN,极限荷载可以达到12 500kN。进行了抗压强度试验,验证桩的实际极限荷载大于其设计极限荷载,大部分桩进行抗拔试验。离河较远的基础(桥台A1和P1,P2号桥墩的基础)采用钻孔灌注桩基础。
主梁采用钢一混凝土结合梁。全桥仅在A2桥台处设置1道伸缩缝。在主梁的施工过程中,纵向变形中点靠近桥塔,故主梁与桥塔固结,Al桥台处主梁可以纵向移动。当斜拉索安装、张拉完毕后,A1桥台与主梁固结,释放桥塔处主梁的纵向连接,减轻A1桥台处主梁的纵向约束。
斜拉索由镀锌平行钢绞线组成,钢绞线外裹热挤聚乙烯护套,钢绞线与护套之间的缝隙用蜡密封。斜拉索外表缠绕螺旋钢丝,以减小风雨引起的振动。由于结合梁较轻,每根斜拉索内的钢绞线数量相对较少,最多55根,最少22根。斜拉索采用锚拉板构造形式锚固在边主梁外侧。
常规的静、动载试验表明该桥具有很好的抗颤振稳定性,风洞试验得到涡流发散弓!发的振动幅度在容许范围内·同时,特别研究了桥面行车稳定性,当车辆行驶到桥塔处时,桥梁结构气动稳定性会变化。为了避免这种气动效应,将护栏的高度设计为变高度,增大桥塔附近护栏的密度。
编译自Structural Engineering International, 2011, 21(1):61-64.
印度孟买拉吉夫·甘地海上运输线
印度孟买拉吉夫·甘地海上运输线(The Rajiv Gandi Sealink)全长4. 7 km,由2座斜拉桥、南北引桥及连接大陆的纽带桥组成,纽带桥桥面布置双向4车道,其余桥桥面均布置双向8车道。
班德拉(The Bandra)桥为主跨250 m双索面斜拉桥,桥塔由4个钻石形桥塔组合在一起,2个次边跨为过渡跨,长50m。斜拉索为扇形索面布置,锚固在主梁两侧,锚固间距为6 m。
沃利(The Worli)桥为主跨150 m的四索面斜拉桥,2个边跨分别长50 m,斜拉索为扇形索面布置,在主梁上的锚固间距为6 mo 2座斜拉桥均采用塔梁墩固结体系,斜拉索为平行钢丝索。
南、北引桥为4~6跨一联的连续梁桥,标准跨长为50 m,采用逐跨架设法施工。主梁内布置纵向预应力筋,以及内部竖直腹板内钢筋、支点节段处叠加的抛物线形钢筋及混凝土顶、底板的钢筋。
南引桥侧的纽带桥由跨径24 m的预制梁和跨径30 m的节段拼装梁组成。
所有桥墩的基础均为钻孔灌注桩,承台及桥墩采用现浇混凝土的施工方法。连续梁桥的钻孔桩直径为1. 5 m,斜拉桥和纽带桥的钻孔桩直径为2. 0 m。
编译自Structural Engineering International, 2011, 21(1):94-98.
新加坡海湾桥和螺旋桥
为振兴新加坡的旅游业,2007年2月新加坡城市重建局(URA)在滨海湾修建公路桥和人行桥(见图1)连接金沙综合度假胜地和对岸的滨海艺术中心及摩天轮。
图1 新加坡海湾桥和螺旋桥
1海湾桥
海湾桥(BayfrontBridge)为公路桥,结构形式为5跨连续PC刚构桥,桥长300 m,桥面全宽38. 58m,双向6车道。
主梁为3室箱梁,采用挂篮悬臂法施工,全桥共计48个悬臂施工节段。单个节段长4 m,宽20 m,高3 m,重180 t。主梁顶板布置预应力筋,在悬臂施工的各阶段进行张拉,合龙段混凝土浇筑后依次张拉底板的预应力筋。预应力筋采用迪维达克工法施工。
T形预制板长8m、宽2. 4 m,重约20 t,使用200t卡车式吊机架设在已完成主梁的两侧,满足桥面双向6车道的宽度。T形预制板布置横向预应力筋,浇注接缝混凝土后,张拉预应力筋与主梁形成一体。
公路桥下部结构由8个V形墩和直径1. 5 m或1. 2 m现浇桩基础构成。
2螺旋桥
螺旋桥(TheHelix)为人行桥,结构形式为长280m的5跨连续梁桥,跨径布置为43. 2 m+3 X 64. 8 m+43. 2 m,桥面全宽6 m,采用满堂支架法施工。
上部结构截面为双重螺旋构造,设计效仿人体基因脱氧核糖核酸(DNA),象征生命、延续、进化、繁荣和成长。桥面一侧还设置了观景台。
考虑建设成本、新结构的强度需要、湿热海洋性气候下的耐久性及维修养护的便捷性等,螺旋结构的不锈钢管主、副构件,预制RC桥面板支承梁及桥墩支柱采用EN10088标准的1. 4462级二相不锈钢(屈服强度460 MPa,抗拉强度610 MPa);连接螺旋构造主构件的不锈钢张拉构件及其它的不锈钢构件采用EN10213-4标准的1. 4470级二相不锈钢(屈服强度420 MPa,抗拉强度600 MPa) 。
人行桥结构为复杂的曲线形状,采用3维CAD软件管理图纸制作、材料加工、施工线形。为使现场施工误差降到最低,在材料加工工厂临时拼装构件,确认加工精度后,搬运至现场使用龙门吊机安装到位。
人行桥下部结构由4个V形墩和现浇桩基础构成。
该桥于2010年4月顺利完工。
编译自橋樑と基礎,2011,45(3):2-10.
西班牙钢—混凝土组合结构拱桥——维卡瑞亚拱桥
维卡瑞亚(La Vicaria)拱桥横跨西班牙东南部塞古拉河(Segura River)源头的丰桑塔(Fuensanta)水库,是一座长260 m、拱跨径168 m的中承式钢一混凝土组合拱桥(见图1)。
该桥为提篮拱桥,矢高49m。拱脚处拱肋间距21.7 m,拱顶间距3. 8 m。为提高桥梁整体刚性,位于加劲梁以上的拱肋设置6处和拱肋截面相同的水平联结。拱肋外壳为耐候性钢板,内部填充自密实混凝土,通过剪力键合成一体。拱肋截面为哑铃形,宽1. 2 m,拱脚至拱顶拱肋高度为2. 4~1. 2 m。拱肋基础为宽4. 0 m、长6. 0 m、高7. 0 m的直接基础。拱
肋底部用28根直径40 mm的锚栓固定基础结构。边跨桥墩基础作为地下水平梁连接拱肋基础,共同抵抗拱肋倾斜产生的拱肋面外方向的水平力。
吊杆采用外裹聚乙烯、直径85mm的密索,顺桥向间距9 m垂直布置。
加劲梁为多跨连续开口截面箱梁结构,梁高1m,箱梁中心间距9 m,和拱肋相交处采用箱形截面的横梁刚性连接。钢加劲梁和预制桥面板形成组合结构。
桥面由2车道和两侧各1. 75 m的人行道组成。RC桥面板宽11. 0 m、厚0. 25 m。
桥墩为现浇的Y形桥墩。桥墩及桥台的基础为以石灰质地基作持力层的直接基础。
跨中长120 m的拱肋和加劲梁作为一个整体拼装节段吊装施工。该桥于2007年8月建成。
编译自橋樑と基礎,2011,45(3):37-39
意大利特雷维索桥
意大利特雷维索(Treviso)桥是一座5片PC双T梁简支梁桥,2片梁间距1. 8 m,跨径17. 4 m,桥面宽9. 0 m。该桥于1980年建成。支座为橡胶支座,桥面及引道的铺装层为沥青混凝土,桥面板厚200 mm,没有设置桥头搭板。由于该桥位于未通车路段,因此没有维修养护过。为使该桥满足现有欧洲规范的抗震要求,进行抗震加固,改建成半整体式桥台桥梁(见图1) 。
对既有桥面板表面进行喷砂处理,除去损伤部分。在桥台背面挖掘,修建桥头搭板·连接桥面板及小直径桩的桩顶承台。
小直径钢管桩长16. 0m、(壁)厚8. 0 mm,桥梁两侧各布置18根,在距桥台4. 06 m处用1.4 mX1.0 m的混凝土承台固定。小直径桩可以加固桥台附近填土,地震时桩尖塑化可以抑制水平力的增加。
桥头搭板和连接桥面板厚200mm,长度合计7. 0 m,和表面增厚70 mm的既有桥面板整体浇注连成一体。
该桥新建的桥面和小直径桩填充的混凝土采用C25/30,钢筋采用FeB44k。
该桥通过改建成半整体式桥台桥梁及采用小直径桩,使作用在上部结构顺桥向水平力减少了81.400,横桥向水平力减少了55.300。抗震加固费用为95 000欧元,是初期建设费用(650 000欧元)的1500,且半整体式桥台桥梁没有伸缩装置,可节约维修养护费用。
编译自, プレストレストコンクリート2011,53(2):125-128.
日本首都高速中央环线中野高架桥
日本首都高速中央环线中野高架桥位于神奈川县海老名市中野,连接现东名高速公路和新东名高速公路,全长约600 m,由8跨连续箱梁的中桥和7跨连续箱梁的北桥组成。该桥上行线、下行线分离,边跨跨径39.2 m,主跨跨径40.0 m,主梁为PC双箱梁(见图1),梁高2. 4 m。平面线形R=1 500~8 000 m,带有回旋曲线,横向坡度为2.500,纵向坡度为1. 35%一1. 723 0 o。桥墩为柱形,基础为钢管水泥加固桩。该桥于2009年10月开工,2011年8月建成。
该桥被夹在河流和住宅之间,施工场所狭窄,考虑质量、成桥线形、环境及安全诸要素,进行施工技术竞争力综合评价,决定采用预制U梁节段拼装、整孔架设的方法施工。
预制U梁节段内侧腹板为900的直腹板,外侧腹板为64“的斜腹板,斜腹板上端有宽85cm的翼缘板。上行线、下行线桥墩间距4. 75 m,利用此空间铺设轨道顺桥向搬运预制U梁节段。U梁节段在地面拼装后,使用额定荷载175 t的架桥机整孔架设。预制节段拼接缝长50 cm,顺桥向布置预应力筋。
顶板为预制桥面板上配筋现浇混凝土的PC组合桥面板。预制桥面板的基本尺寸为8 cm(厚)X2. 4 m(长)X1.0(宽)m。桥面现浇混凝土厚17cm。混凝土的设计标准强度分别为50 MPa和36MPa 0
墩顶梁段为半预制结构,预制U梁节段架设后,在梁内及梁间填充混凝土。支座为超高衰减减震橡胶支座。
编译自橋樑と基礎,2011,45(2):2- 11.
美国华盛顿州SR 520新长青点浮桥
美国华盛顿州是“浮桥之都”。SR 520长青点浮桥横跨华盛顿湖连接西雅图和贝尔维尤,于1966年完成,全长2 285 m,是世界上最长的浮桥。由于其抗震性能不能满足现有规范抗震要求,美国运输部计划修建新的浮桥取代。
新桥仍然采用浮桥而非悬索桥,其主要原因是: ①悬索桥的线形必须是直线,SR 520高速公路是一条弯曲通道,悬索桥的方案难以满足线形要求;②华盛顿湖最大水深为65. 2 m,悬索桥的桥塔高度必须达到192 m,几乎是西雅图太空针塔的高度,庞大的桥塔与周围的环境不协调。③在河床松软的华盛顿湖深水区修建桥梁基础造价昂贵。
新浮桥可以抵御约41m/s的风暴;桥面单向设置2条普通车辆通道和1条公共汽车通道;较宽的路肩设计为紧急停车带;浮桥北侧桥面设置1条4. 3m宽的自行车、人行道;公共汽车通道在远期可以行驶轻轨(见图1)。
新浮桥由33节大型防水混凝土浮筒刚性连接而成,其中第21节浮筒长达109. 7 m,宽约22. 86m,高约9. 14 m,是华盛顿建造的最大的浮筒。浮筒建设分制作和拼接两部分,在距桥址约241 km的格雷斯港制作,并用拖船从格雷斯港沿普吉特海湾水道运至华盛顿湖的桥址处。如果浮筒不需要马上用于拼装,可存放在格雷斯港内。浮筒抵达桥址后,首先与浮桥两端的陆地引桥拼接,然后从两端引桥侧逐渐向浮桥中心拼接。
新浮桥预计2012年初开始施工,工期为28个月,总造价1. 63亿美元。
编译自①http;//www. wsdot. wa. gov/projects/sr520bridge/questions. htm;
②http://www.lakesteven-sjournal,com/county-state/article.exm/2011-08-10_bids_opened_for_new_sr_520_floating_bridge.