第4 P 总第264期)2021年4月
URBAN  ROADS  BRIDGES  & FLOOD  CONTROL 桥梁结构
D0I:10.16799/jki.csdqyfh.2021.04.019
荆州楚都大道跨海子湖特犬桥设计
黄权锋
[林同t 国际工程咨询(中国)有限公司武汉分公司,湖北武汉430000]
摘 要:楚都大道是荆州市城市向北发展的主干道,也是进入荆州市园博园的主通道,桥型方案采用多跨变截面连
续梁桥,整体一联布置,桥梁跨径布置为65 m+123 m+156 m+123 m+10 x  90 m+55叫全长1434 m (含桥台)。此类 跨度和长度的桥梁没有成熟的工程实例,大桥连续梁长度为国内和国际同类型桥梁的总长度第一。
关键词:景观桥;超长联连续梁;混凝土结构;悬浇施工
中图分类号:-448.21 文献标志码:B  文章编号:1009-7716(2021 )04-0069-03
5280
1工程概况
楚都大道跨海子湖桥梁工程位于楚纪南城、海
子湖
, 目为沟通 湖北两
岸的主要功能 桥梁,是规 楚都大道的 要控制
工程, 跨 汉 和 湖, 城
城 和 湖
为楚都大道
道平交
口,设计起点桩号为K3+040.910,从北
规 通道 湖 汉
大道,终点桩号为K5+130.000,全长2 089.09 m 。
桥型方案采用多跨变截面连续梁桥,整体一联布置, 桥梁跨径布置为 65 m+123 m+156 m+123 m+10 x
90 m+55 m ,全长1 434 m (含桥台)。道路定位为城 市主干路,布置形式为双向
道+ 道+
道。
主桥标准横断面见图1,主桥总体布置见图2。
2主要技术标准
楚都大道跨 湖 大桥采用 进
行设计:
( 1)道
城市主干 , 向 道;
(2) 设计时速:50 km/h ;
(3) 城-A  ,人荷载2.5 kN/m 2;
(4) 桥梁 面布置275 m ( 道)+3 m (非
道)+22.5 m ( 道)+3 m (
道)+海子简介
2.75 m (人行道)=34.0 m ;
收稿日期:2020-11-02
作者简介:黄权锋(1983―),男,学士,工程师,从事桥梁
工程设计工作。
955
菲机动车道
>机动
车道
9 cm 厚沥青混凝土桥面铺装 防水层8 cm 厚C55混凝土现浇层
桥梁中心线 俊计标高
-5C  s  a
I  1125
机动机动车道
.6
观景平台
55殳 955
观景平台>
图!主桥标准横断面示意图(单位:cm )
1434
图2主桥总体布置图(单位:m )
(5)设计安全等级:一;(6) 设计基准期:100a ;
(7) 桥梁 桥位区地震基本烈度为
6度,地震动峰值加速度为0.065!,地震动反应谱特
为0.45 s 。桥梁
类 为 类,桥梁
施 7度;
(8)'
a. 常水位:28.70 m ;
b. 100 a  一遇洪水位:32.20 m 。
引江济汉
道 :
c. 通
道(1 000 t  级);
通航净宽:60 m ;
e. 通航净高:不小于8.5 m ;
f.
最通 32.92 m  o
・69
城H椅我洪黄权锋:荆州楚都大道跨海子湖特大桥设计2021年第4期
3结构设计
3.1桥型方案研究
3.1.1桥梁设计控制因素分析
(1)通航条件
本项目桥位跨越引江济汉渠,根据引江济汉渠
相关管理部门《关于海子湖大桥跨越引江济汉运河
的相关要求》,该人工河渠为三级航道(1000t级),按初步设计要求为最高水位不低于9(净空,且明确渠道内不得设置桥墩。根据《内河通航标准》(GB 50139—2014),该河渠通航孔净宽60(,净高9(。
引江济汉渠水面宽约90(,河道内不设置桥墩,即主跨需大于90(。
(2)河堤控制条件
引江济汉渠为南水北调工程,根据前述《关于海子湖大桥跨越引江济汉运河的相关要求》,河堤内外坡均埋设有光缆和的埋件,明确桥墩不内坡设置,设置水夕卜,桥梁跨越引江济汉渠主跨跨不小于156(o
(3)水中基础施工
海子湖段仅需通行少量小型游船,因此桥梁跨度在50〜90(范围内均可行。考虑到水中基础施工大、工,,水施工条件,
本设计90(大跨跨越海子湖水域,水上工,高工,加快施工速度,确保施工安全。
(4)桥
桥位于南生态文化旅游示范区内,大桥北即为和,要求高,且为,大桥
风格,人,
调。
(5)
桥位于内,海子湖水域良好,湿地,大桥本夕卜,施工过程中的,内不大大,海子湖水域范围内不架施工大桥,对桥位影响较小的节段悬浇、预制拼装、移动模架等施工式。
通对以桥设计控制素分析,经过荆州海子湖投资有限公司市委会和市政府审议通,如图3、图4所果图为实施。
实施方案上部十五跨预力混凝土变
图3海子湖特大桥效果图一
图4海子湖特大桥效果图二
截面连续梁桥,桥跨布置为:65m+123m+156m+ 123m+10x90m+55m=1422m,桥梁全长1434m (含桥台)。
桥面横向布置采用:2.75m(人行道)+3m(非机动车道)+2X11.25m(车行道)+3m(非机动车道)+
2.75m(人行道)=34m。
3.1.2结构体系比选
桥为超联,结构多次超静定,受力较复杂,我们为此设计了三种系进行比选,见表1。
3.2约束体系
桥整体一联。桥位区地震基本烈度为6度,且本桥主跨156m属于特大桥,按照《公路工程抗震》(JTG B02—2013)的要求,本桥抗震设防类别为乙类,按7度区设计。
本桥摩擦摆锤式减隔震系列支座,平面布置为:桥各个墩台均座,在P7墩顶设置一个定隔震支座和一个横向动减隔震支座,墩台均向向隔震动座。
摩擦隔震系列座,通座
,震,桥所受的水平力大于力断力,剪力断,限位装置打开,座通圆弧面之间的相对动,墩台隔离开,大部分震墩台。
3.3上:结构
上部预应力混凝土变截面连续箱梁。主梁总宽33.8m,采用分两幅布置,单幅桥宽16.9m,
・70
2021年第4期黄权锋:荆州楚都大道跨海子湖特大桥设计城审直椅5%洪
表!结构体系比选表
比选内容设简支挂孔跨中设较整体一联
景观效果
挂孔处有明显断缝,且易形成梁体表面水
渍,徐变作用下跨中线型难保证,景观效果差
梁底线条不连续,且易形成梁体
表面水渍,景观效果不佳
全桥连续,梁体线条完整,景观效果好
行车舒适度伸缩缝较多,行车舒适性不佳伸缩缝较多,行车舒适性不佳好
施工难度
挂孔需吊装或支架现浇,施工难度相对
较大
跨中刚性较较安装难度大
全桥采用挂篮悬浇,施工工艺成熟,技
术难度低
后期维护
断缝处检修死角多,挂孔伸缩缝、支座
工作大
跨中,后难度大
维护工作简单、常规
后期徐变控制跨中易下挠较易控制在本项目跨度范围内易控制
抗震性能
性能不好,简支挂孔在地震作用下存
在梁
作用对刚性,
全桥设桥支制
,设控制
,目有成熟用
选选选推荐
为单箱双室直腹板截面形式,两幅之间顶板设置2#缝(设,缝
2%,底水
156#主跨跨中面中心线处梁高为3.5#,
12#底面采用2.7线渐变。123#跨跨中截面梁高3.5#,墩顶梁高分别为10#、12#,梁底面分别采用2.7次、2.6次抛物线渐变。90#跨跨中截面梁高2.5#,墩顶梁高分别为8m、7m,梁底面采用3.0  2.6线变
3.4下部结构
桥采用C40钢筋混凝土。全桥桥墩均采用矩形截面板式桥墩,墩高为2.5〜8.84m。P1〜P14两幅采用分离式桥墩,单幅桥墩横向宽11.5m。由于本项目工对行适保证悬浇梁0施工时有稳定的支撑,同时,乂能搭设用衡悬臂施工不对称荷载临时支保证结构安全。
所有桥墩均采用承台接桩基础。
4施工方案
由于挂篮悬臂浇筑施工对引江济汉渠航道的影响小,对海子湖水域环境影响小,在施工工期及费用上有一定优势,因此采用挂篮悬臂施工
桩基础根据桩径、桩长及地质水文条件等情况,采用钻孔灌注桩身均采用现浇方边跨路堤梁采用支架现浇施工,跨水域梁采用挂篮悬臂浇筑施工工序如下:
工序1:施工进场,清理现场行施工准备;海
子湖水域范围内搭设临时土路堤;实施A0、A15台后填方压实度不小于96%。
工序2:施工P1〜P14桥墩桩基础、承台及墩身;施工A0、A15桥台桩基础及承台;施工仿
古建筑基座桩基础及承台。
工序3:在承台上搭设支架,施工P1〜P5、P12〜P14梁0#块。0#块完成后,搭设临时支墩,对墩梁临时固处理;安装P1〜P5、P12〜P14挂篮,逐对称悬浇主梁(考虑不平衡配重),并适时张拉预;施工A0、A15桥身,并回填后路基;安装A0、A15临时支架,并行预压;支架上施工A0、A15边跨现浇段。
工序4:继续支架上施工A0、A15边跨现浇段;
安装P6;P11挂篮,逐对称悬浇主梁(考虑不
衡配重并适时张拉预
工序5:如下序行合龙:①吊架上合龙P4〜P5、P6〜P7、P8〜P9、P10〜P11、P12〜P13段;
②边跨合龙A0〜P1、P14〜A15;③吊架上合龙P5〜
P6、P9〜P10、P13〜P14段;④吊架上合龙P1〜P2、P3〜P4、P11〜P12段;⑤吊架上合龙P7〜P8;⑥吊架上合龙P2〜P3。完成全桥5。然后对全桥预行张拉,施工i箱梁桥面后浇
图5合龙步骤示意图
一⑤
④④―④
③③③
②②
①①①①①
厂厂T
AO Pl P2
~1T~T1t T T1
P3P4P5P6P7PP3
i T i T T T
/
PIO Pll P12P13P14P15
(下转第83页)・71
2021年第4期
徐家慧,等:城市云道的人致振动舒适度分析
表2
舒适度指标一览表
类别
舒适度竖
/( m  • s -2)
/( m  • s -2)
CL1
最好0.50<0.10CL2中等
0.5-1.0
0.1-0.3
CL3
差  1.0-2.5
0.3-0.8CL4不可接受
>2.5
>0.8
横向最大为0.28 m/s 2,属于舒适度中等的等级,可不
进行特殊减振处理。
5结论
通过对比各国相关规范对于人行桥人致振动舒 适度的规,现 行桥设 EN03规 为全
,
借鉴。 EN03人行桥设规
中的
,采用Midas/Civil 实现了对某
城市道 行桥
振动响应的
。行天桥
于振
3 Hz
的 进行 ,
, 于
的,
减振
振 性
参考文献:
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[N] •中国青年报,2020-05-15(1).
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[7] Human  Induced  Vibration  of  Steel  Structures. Vibration  desigh  of
foot  bridge: EN03 [S]. Germany: Background  Document, 2008.
(上接第71页)
5结语
海子湖特大桥是国内首例双幅15跨连续梁景
观桥,为全国同类型桥梁榜首。桥梁整体结构简洁、 线条流畅,景观效果好,见图6;且桥址位于楚王宫旅
游景区附近,与景区环境协调性好,整体美感突岀,
展现了荆州城市的独特魅力。可为类似涉航道、涉湖 桥梁规划和建设提供借鉴。该桥于2019年9月建
图6海子湖特大桥建成实景图
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