人行道为主要承重构件的变宽景观桥梁实例

2019-03-13 12:57郑学明
四川水泥 2019年1期
关键词:主跨钢束人行道

郑学明

(中榕规划设计有限公司重庆分公司 400060)

0 引言

本文讨论的海棠大桥工程位于大足区覃家院子,上跨濑溪河(河道宽32m),作为连接河流两岸的通道,海棠大桥既要方便来往车辆的通行,又要兼顾河流两岸居民闲暇散步的功能,因此人行道必不可少,本项目起终点均位于变宽段,本项目的亮点在于不同于常规桥梁将人行道作为附属结构设置于主梁上,海棠大桥人行道设计成一个大箱室为主要承重构件,托住车行道。

1 桥型方案

海棠大桥起点接南环路(T型路口),终点接海棠路(十字交叉路口),考虑到赖溪河泄洪、沿河人行步道通行的需要,在主跨外设置两个边跨,桥梁布置为8m+36.8m+8m,主跨采用 36.8m的框架结构,两侧采用钢筋砼板结构。人行道路面标高平均高于车行道桥面标高约1m,因此两侧人行道内外侧均设置栏杆,项目位于闻名世界的大足石刻发源地,采用石栏杆。

图一 平面图

图二 横断面图

2 桥梁一般构造

主跨采用36.8m框架结构,主跨起点处宽度27.042m,终点处宽度30.045m,跨中标准宽度24m。人行道随路线线性变化而变化,但宽度4m不变,纵向为两片主梁,人行道设置在两边主梁上,主跨上部结构标准断面两侧为单箱单室箱梁,箱梁标准横断面底板宽2.0m,顶板宽4.0m,主跨中间为桥面板,桥面板厚20cm。横向设置15片横梁,中横梁之间间距为2.5m,中横梁与端横梁之间间距为3.4m。

3 主跨上部结构计算

海棠大桥主跨上部结构计算采用Midas Civil程序进行计算,建模分析过程中,主梁计算模型采用 6自由度梁单元组成,计算模型中主梁横断面尺寸均根据设计实际断面尺寸输入。

每片边纵梁纵向预应力钢束为4束Φs15.2-14钢绞线、2束Φs15.2-12钢绞线,桥面板纵向预应力钢束为16束Φs15.2-8钢绞线;P1和P2端横梁处横向钢束为7束Φs15.2-19钢绞线,2-14中横梁横向钢束为2束Φs15.2-6钢绞线、2束Φs15.2-10钢绞线。

图三 海棠大桥主跨静力计算模型示意图

4 主跨内力结果分析

4.1 正截面抗弯承载能力验算

海棠大桥上部结构极限状态下最不利截面最大弯矩为γ0S=24495.59KN.M小于其对应的承载力设计值为R=42651.02KN.M,满足规范要求。

4.2 斜截面抗剪承载能力验算

海棠大桥上部结构极限状态下最不利截面剪力为γ0Vd=6347.76KN,其对应的承载力设计值为V=9951.4KN,满足规范要求。

4.3 结构正截面抗裂验算

海棠上部上部结构在短期荷载效应组合下的压应力为σst-σpc=-2.82MPa小于0.7ftk=-1.855MPa;长期荷载效应组合下σst-σpc=0MPa,满足规范要求。

4.4 结构斜截面抗裂验算

海棠大桥上部结构在荷载短期效应组合下σ tp=-1.24MPa小于0.5ftk=-1.33PMa, 满足规范要求。

根据上述计算结果,重庆大足区海棠大桥工程——海棠大桥结构设计是安全、经济、合理的,按设计建造出来的构筑物能满足长期安全使用的功能。

5 结论

本文通过实例介绍了城市平交口范围内桥梁利用人行道作为主要承重构件,人行道路面标高平均高于车行道桥面标高约1m的城市景观桥,人和车处于不同空间,减少了车辆带来的近距离干扰,体现以人为本的理念,外形新颖,经计算结构安全,不过设计和施工均较为繁琐,因此在面对城市平交口设计时,也建议尽可能较少宽度变化,降低设计和施工难度,本文不足之处,尽请批评指正。

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