【正文】 南寧大橋鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 南寧大橋簡介 工程概述 青秀山風(fēng)景區(qū)西側(cè)，國賓館荔園山莊東側(cè)，五象嶺森林公園北邊 北接青山路，跨越邕江，南接五象新區(qū)（蟠龍）規(guī)劃路 城市主干路 Ⅰ 級標(biāo)準(zhǔn) 雙向六車道 橋?qū)?35m 南寧大橋簡介 工程概述 南寧大橋簡介 工程概述 大跨徑曲線梁非對稱外傾拱橋 南寧大橋簡介 工程概述 南寧大橋簡介 結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn) 荷載的傳遞關(guān)系 橋道荷載，通過吊索傳遞至拱肋 吊索軸力傳至拱肋，分解為：作用于拱平面內(nèi)向下（ Ty），作用于拱平面內(nèi)平行于橋軸（ Tx），作用于拱平面外（ Tz） 拱肋位于傾斜的平面內(nèi)，拱肋自重分解為：作用于拱平面內(nèi)向下（ Wy），作用于拱平面外（ Wz） 南寧大橋簡介 結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn) 拱的平衡 拱肋自重分力產(chǎn)生向外傾覆的趨勢 吊索分力抵抗其傾覆 南寧大橋簡介 結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn) 拱的平衡 拱的推力傳至肋間平臺，由布置于鋼箱梁內(nèi)的系桿來平衡 南寧大橋簡介 結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn) 主梁橫向分力的平衡 兩側(cè)吊索的豎向分力基本相同，由于其橫向傾角不等，其橫向分力必然不同 由此產(chǎn)生的主梁橫向分力，由反向彎曲的系桿來平衡 南寧大橋簡介 結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn) 盡管 “ 大跨徑曲線梁非對稱外傾拱橋 ” 受力復(fù)雜，但卻可以維持三維空間的力學(xué)平衡，結(jié)構(gòu)是完全可以實(shí)現(xiàn)的 所有平衡關(guān)系中，拱平面外的平衡、主梁橫向分力的平衡與常規(guī)拱橋不同，是設(shè)計(jì)這一橋型的難點(diǎn)及重點(diǎn) 南寧大橋簡介 主要結(jié)構(gòu)構(gòu)造 混凝土拱肋 采用等寬變高的單箱單室截面，寬度 ，高度由頂端的 至承臺頂面的 ，標(biāo)準(zhǔn)壁厚 80cm 分為 3個(gè)大的區(qū)間、 21個(gè)小節(jié)段，采用曲面液壓自爬模施工 拱肋內(nèi)共布設(shè) 10組預(yù)應(yīng)力束，下端錨固，上端單端張拉后通過連接器接長 南寧大橋簡介 主要結(jié)構(gòu)構(gòu)造 肋間橫墻 薄壁結(jié)構(gòu)，標(biāo)準(zhǔn)壁厚 60cm，起到拱腳橫撐的作用 橫墻頂面形狀為 R=，并與兩拱肋內(nèi)側(cè)面相切 南寧大橋簡介 主要結(jié)構(gòu)構(gòu)造 肋間平臺 由平臺主梁和連接?xùn)|西兩拱的橫梁共同構(gòu)成，采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu) 內(nèi)設(shè)兩道錨固橫梁，用于錨固系桿 前后兩端設(shè)置牛腿，支承主、引橋箱梁 南寧大橋簡介 主要結(jié)構(gòu)構(gòu)造 鋼箱拱肋 東、西鋼箱拱各自劃分為 15個(gè)節(jié)段，最大吊重 218噸 采用等寬變高的單箱單室截面，面板內(nèi)設(shè)板式加勁肋 每一段鋼箱拱肋節(jié)段內(nèi)，均設(shè)置 2道豎直的吊點(diǎn)橫隔板和 3道呈徑向布置的定位橫隔板 南寧大橋簡介 主要結(jié)構(gòu)構(gòu)造 鋼箱梁 采用單箱單室扁平流線型全焊鋼箱梁 位于 R＝ 1500m平曲線上，箱梁節(jié)段呈扇形布置 吊索 采用平行鍍鋅鋼絲成品索，縱向間距 9m，全橋共設(shè) 26對 為便于施工、便于運(yùn)營期換索，采用橫向雙索體系 南寧大橋簡介 主要結(jié)構(gòu)構(gòu)造 系桿 全橋共布置 32束系桿，分為四組 第一、四組在平面內(nèi)直線布置；第二、三組在平面內(nèi)彎曲布置，以平衡吊索產(chǎn)生的橫向分力 鋼箱梁吊點(diǎn)橫隔板上，設(shè)置有系桿轉(zhuǎn)向構(gòu)造 系桿錨具采用鋼絞線拉索群錨體系，允許整體換索和單根換索 南寧大橋簡介 技術(shù)特點(diǎn) 獨(dú)特的藝術(shù)造型和視覺效果 橋梁與環(huán)境交相輝映 發(fā)揮橋梁在景觀中的時(shí)代性、標(biāo)志性 采用 “ 大跨徑曲線梁非對稱外傾拱橋 ” 這一全新的橋型 豐富橋梁類型 為類似景觀橋梁的建設(shè)提供參考 南寧大橋簡介 技術(shù)特點(diǎn) 協(xié)調(diào)研究橋梁造型藝術(shù)和結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn) 分析受力特點(diǎn)，確保三維結(jié)構(gòu)穩(wěn)定 研究結(jié)構(gòu)造型，確保橋梁美觀 南寧大橋簡介 技術(shù)特點(diǎn) 南寧大橋簡介 技術(shù)特點(diǎn) 創(chuàng)新細(xì)致的特殊結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)設(shè)計(jì) 以 HDPE為基料制造系桿轉(zhuǎn)向裝置 有效過渡的鋼 — 砼連接段 粘滯阻尼器限制主梁縱漂 U肋過焊孔采用兩次半徑過渡方式 貫徹耐久性、可檢查性、可維護(hù)性設(shè)計(jì)思想 高品質(zhì)耐久性砼 適當(dāng)?shù)匿摻Y(jié)構(gòu)涂裝配套 拱肋檢修車、梁底檢修車、檢修通道 運(yùn)營期監(jiān)測 系桿、吊索、鋪裝更換預(yù)案 南寧大橋簡介 技術(shù)特點(diǎn) 施工特點(diǎn) 旋噴樁止水帷幕 曲面液壓自爬模施工工法 纜索吊裝、三維斜拉扣掛施工工藝 纜索吊機(jī)塔頂大距離橫移技術(shù) 進(jìn)行工程風(fēng)險(xiǎn)評估 全面關(guān)注各種風(fēng)險(xiǎn)事態(tài) 提供系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)管理策略 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 主橋拱軸線形 主橋拱肋由鋼箱拱肋段和混凝土拱肋段組成，東西兩拱肋向外傾斜，但都位于各自的拱平面內(nèi) 在拱平面內(nèi)，鋼箱拱肋段拱軸線為懸鏈線，混凝土拱肋段拱軸線由圓曲線和直線組成 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 主橋拱軸線形 東側(cè)鋼箱拱肋部分跨徑 262m，矢高 ，拱軸線線形采用m= 西側(cè)鋼箱拱肋部分跨徑 262m，矢高 ，拱軸線線形采用m= 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 鋼箱拱肋 東拱、西拱鋼箱各自劃分為 15個(gè)吊裝節(jié)段，編號分別為 E1～ EW1～ W8 節(jié)段寬 ，節(jié)段高 ～ 最短吊裝節(jié)段長 ，最長吊裝節(jié)段長 節(jié)段最小吊重 ，最大吊重 E W1節(jié)段與混凝土拱肋連接，節(jié)段下端設(shè)置有鋼 — 砼連接段 E W8節(jié)段為跨中合龍段 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 鋼箱拱肋 鋼箱拱肋采用等寬變高的單箱單室截面，拱箱高度按照 線變化，由跨中的 — 砼交界面的 ? 南寧橋以陣風(fēng)荷載及其組合控制設(shè)計(jì)，為了減小陣風(fēng)荷載效應(yīng)，應(yīng)適當(dāng)減小拱箱高度和拱箱寬度 ? 另一方面，為了減少制造、運(yùn)輸?shù)碾y度，也應(yīng)減小箱高、箱寬 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 鋼箱拱肋 E W1節(jié)段面板厚度采用 24mm，拱肋全寬 ； E2～ E W2～W8節(jié)段面板厚度采用 20mm，拱肋全寬 E W8合龍段的面板，一端按正常情況加工，另一端加長 300mm，作為現(xiàn)場切割之用，以確保合龍精度 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 鋼箱拱肋 E W1節(jié)段，均在拱肋鋼箱內(nèi)壁設(shè)置 20 200mm的板式縱向加勁肋；E2～ E W2～ W8節(jié)段，均設(shè)置 18 200mm的板式縱向加勁肋 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 鋼箱拱肋 拱箱頂、底板上，縱向加勁肋間距 520mm 拱箱腹板上，除最上部縱向加勁肋平行于頂板外，其余縱向加勁肋均以平行于底板的方式平行布置，以避免倒角區(qū)域的構(gòu)造復(fù)雜化，并保證施焊空間，同時(shí)與檢修車軌道相匹配。腹板上的縱向加勁肋間距一般為 554mm，最大間距不超過 600mm 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 鋼箱拱肋 在 E W1節(jié)段下端，縱向加勁肋高度由 200mm漸變?yōu)?600mm，使縱向加勁肋成為鋼 — 砼連接段構(gòu)造的一部分，完成鋼 — 砼連接段第一次應(yīng)力擴(kuò)散的功能 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 鋼箱拱肋 一般情況下，縱向加勁肋與橫隔板之間不予連接，即橫隔板上設(shè)置開孔，保證縱向加勁肋連續(xù) 但在特殊部位，如設(shè)置吊索、起吊吊耳等部位，應(yīng)保證橫隔板連續(xù)，即橫隔板上不開孔，縱向加勁肋暫時(shí)予以切斷，然后在工廠后焊接縱向加勁肋嵌補(bǔ)段 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 鋼箱拱肋 每一段鋼箱拱肋節(jié)段內(nèi)，均設(shè)置了 2道吊點(diǎn)橫隔板 E2～ E W2～ W8節(jié)段，吊點(diǎn)橫隔板都起到設(shè)置永久吊索、設(shè)置臨時(shí)吊索、設(shè)置吊裝起吊吊耳等基本功能。而 E W1節(jié)段上的吊點(diǎn)橫隔板只起到設(shè)置吊裝起吊吊耳這一基本功能 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 鋼箱拱肋 除此之外， E2E～ E7E、 W2E～ W7E等 12道吊點(diǎn)橫隔板上還需設(shè)置臨時(shí)橫聯(lián)錨點(diǎn)， E3E、 E5E、 E7E、 W3E、 W5E、 W7E等 6道吊點(diǎn)橫隔板上還需設(shè)置橫向風(fēng)纜錨點(diǎn) 吊點(diǎn)橫隔板厚 22mm，并雙面設(shè)置加勁肋 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 鋼箱拱肋 245 20mm鋼導(dǎo)管和 δ 50mm承壓板；臨時(shí)橫聯(lián)159 14mm鋼導(dǎo)管和 δ 40mm承壓板；張拉操作均在拱箱內(nèi)完成 天線吊裝起吊吊耳、臨時(shí)吊索錨點(diǎn)均采用吊耳構(gòu)