拉萨纳金大桥总体设计

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 拉萨纳金大桥总体设计 摘要：纳金大桥主桥跨越拉萨河， 主桥上部结构由跨径为 （70+110+110+70）m 的三塔部分斜拉 桥组成，引桥采用 30m 的部分预应力连 续箱梁。本文介绍了该桥的总体设计， 包括主桥方案比选，主、引桥设计、施 工方案等。 中国论文网 /2/view-12911023.htm 关键词：纳金大桥；部分斜拉桥； 连续梁；方案比选 1. 概述 纳金大桥位于拉萨市东面，是拉 萨河上第四座跨河大桥，是城市向东发 展并连接新规划的百淀区的重要纽带， 是市规划的拉萨市东北绕城公路的组成 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 部分。纳金大桥将国道 318 和北绕城公 路连接，优化了拉萨市对外交通的总体 格局，形成一个城市外围的快速通道， 对现有的过境交通和城市交通有效的分 流，缩短过境交通的绕行里程，缓解市 区过境交通压力，同时也起到对拉萨古 城的保护作用。 2. 桥型方案比选 本工程为城市桥梁，为西藏东大 门的标志性建筑，故在桥型方案选择时， 除满足桥梁的使用功能外，还应展现城 市桥梁美观、大方的风格，还应与周围 建筑协调。拉萨河上现有桥梁已有梁式 桥、中承式拱桥、下承式拱桥等，本桥 设计除了要考虑经济、使用、安全外， 充分考虑景观要求，桥型方案比较尽可 能多样化。 根据桥址地形地貌、地质条件， 已经考虑景观、经济性以及行车舒适性， 初步认为纳金大桥采用混凝土连续梁、 部分斜拉桥、独塔斜拉桥是比较适合的 方案。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 2.1 连续梁方案 采用三跨连续梁结构形式，57m 边跨跨河道提防挡墙和滨河路机动车道 部分。连续梁桥采用变截面的预应力混 凝土箱梁，下部结构采用混凝土墩柱并 结合钻孔桩承台基础。该种结构线条简 洁、柔和，工艺成熟，质量易于保证。 主桥桥跨布置为（57+93+93+57 ） 300m。边中跨比约 0.6。结构分为上 下行两幅，各幅宽 15.5m，中间分隔带 2.0m，总宽为 33m 。上部结构为单箱 单室变高度预应力混凝土结构，三向预 应力体系。单箱底宽 8m，两侧外悬翼 缘板宽 3.75m，根部梁高 5.5m，跨中梁 高 2.2m。下部结构采用箱形薄壁墩，箱 宽 3m，壁厚 0.6m，顶底部设倒角，主 墩承台厚为 3.5m，下接 9 根直径 1.5m 钻孔灌注桩，边墩采用双柱式桥墩。 2.2 矮塔斜拉桥方案 矮塔斜拉桥采用变截面预应力钢 筋混凝土箱梁与桥塔、拉索组合体系作 为上部结构，下部结构采用混凝土墩柱 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 并结合钻孔桩承台基础。矮塔的造型似 白塔，塔身洁白，金顶绽放。塔身整体 造型为梭型，与莲花墩一起构筑出圣城 雪莲的风采。桥梁造型充分融入了地方 特色，与周边人文景观和谐呼应。 主桥桥跨布置为 70117+11770m ，其中边孔 70 米 跨滨河路和河道提防挡墙，117 米孔跨 主河槽，中墩近拉萨河河中滩地。主梁 采用变截面连续梁，为单箱五室截面， 顶板宽 33.0m，底板宽 26.0m，三向预 应力体系。主塔采用圆柱实体，受力结 构桥面以上部分塔高 21m，变截面形式， 根部为工字形，上部为带边槽的矩形。 其中上部截面轮廓尺寸为 23.0m，下 部为 33.5m，塔身索面两侧采用竹叶 型混凝土翼板实体构造装饰，顶部采用 钢模实体构造。在满足受力要求的情况 下，两侧的翼板、锚索部分采用汉白玉 的涂装色，倍显塔的高雅，塔尖部分涂 装为金黄色，凸显整体的庄重、神秘。 整体塔形如同千年的古塔，但又流露着 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 现代的气息。整体建筑风貌与当地文化 背景协调。锚固区内通过预埋的钢管替 代索鞍，钢管内径为：19.5cm，壁厚 25mm。塔身采用 C50 混凝土浇筑。此 外塔身处梁体悬臂板下设置梳型实体装 饰，似雪莲，似佛手，其亦采用汉白玉 涂装色，起到了画龙点睛的作用。斜拉 索采用扇形布置，在塔顶的竖向间距为 0.5m，在梁上的布置为 4.0m。主墩： 中墩采用实体墩，壁厚 0.8m。横桥向的 宽度总宽为 26 米，高度 7m。在根部四 个直角边刻 1515cm 凹槽。承台尺寸为 27.55.43m，其顶面位于地面以下 50cm 左右。桩基础采用 17 根 1.5m 钻 孔灌注桩，分两排布置，横向桩间距 4m，纵向桩间距 4m。桩基按摩擦桩设 计，桩长约 30m。边墩：采用柱式墩。 其中西岸墩横向间距为 7.5m，截面为 1.61.6m 的矩形，四角采用 R=20cm 的 圆弧倒角，柱高约：5.4m。北岸边墩不 能侵占地面行车道路，横向间距为 15m，墩设在地面道路人行道附近，截 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 面同南岸墩，柱高约：5.1m。 2.3 独塔斜拉桥方案 独塔斜拉桥采用变截面的预应力 钢筋混凝土箱梁作为上部结构，相对于 钢结构，经济性较好，下部结构采用混 凝土墩柱并结合钻孔桩承台基础，目前 世界上最大跨径的独塔斜拉桥主跨已超 过 300m，主跨 150m 以上的独塔斜拉 桥已较为常见。且拉萨河枯水期较长， 适合在枯水期搭设支架施工，但施工难 度较大。 桥跨布置采用 50+150+100m 的 跨径布置，桥塔有效高度 60m，塔高与 主跨比 1/2.5；主索区拉索间距采用 12m，背索区拉索间距采用 8m。主梁 采用为单箱五室截面，顶板宽 33.0m。 塔身处梁高 4.0m，底板宽 19.6m；跨中 处梁高 1.8m，底板宽 22.13m。主梁采 用双向预应力体系。斜拉索采用扇形布 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 置，在塔顶的竖向间距为 2.5m，在梁上 的布置为主跨拉索间距 12.0m，边跨拉 索间距 8.0m。本桥采用 A 型塔身，塔 身受力有效高度 60m，塔身立柱为渐变 截面，即底部截面为 5.05.0m，顶部截 面为 4.04.0m。塔身立柱轴线与箱梁水 平面呈 65夹角。主墩采用实体墩身， 壁厚 3m。矩形承台尺寸为 26.512.05.0m，置于常水位以下 50cm 左右。采用群桩基础。过渡墩一侧位于 北岸防洪大堤以北，一侧位于拉萨河河 心滩地之上。架设条件较好，施工便利， 过渡墩采用钻孔灌注桩基础。 2.4 主桥方案比选 方案一为中等跨连续梁，造型朴 素大方，桥面视野开阔，施工难度较小， 造价低，但景观效果较差，水中墩较多。 方案二造型美观，设计采用单索 面形式，外形上更加令人赏心悦目，而 且目前拉萨河上尚没有类似桥型，整体 建筑风貌与当地文化背景协调。部分斜 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 拉桥兼有斜拉桥与连续梁的优点，施工 难度小，工期较短，造价不高。 方案三为独塔斜拉桥，造型美观， 气势宏伟，但施工难度大，工期长、造 价高。使用期间维修工作量大。 经比较，方案二矮塔斜拉桥为该 桥实施方案。 3.引桥方案 根据纳金大桥桥位处的特点，控 制引桥桥型方案的主要条件为： （1） 河槽宽阔；（2）降雨相 对集中；（3）地质持力层埋藏深，覆 盖层厚；（4）建设工期紧。 考虑以上因素，引桥桥型方案的 选择应在满足使用功能的前提下，尽量 做到经济性、美观性和先进性的有机结 合。 根据上述桥型方案选择的控制条 件，跨径过小，将于大桥整体规模不匹 配，且地基承载力较低，基础埋置较深， 经济性也不会太好；跨径过大，与主桥 边跨、梁高不匹配，同时施工方面将会 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 有一定的困难，经济性较差。因此，本 文对 30、50m 跨径的桥梁方案作为引桥 的基本跨径进行了重点研究比选，跨径 30、50m 等高度连续梁作为全线引桥跨 径比选一览表如下： 根据桥位所采用的平面线型，南 北两岸的引桥布孔方式有所不同，从建 筑形态上看，南北两岸的引桥分别将主 桥向两侧延伸，因此引桥的梁高不宜在 整体上多变，我们建议引桥采用经济跨 径的等高度的梁体结构。对陆地（浅滩 区）和浅水区的水深、桥面高度、地质 条件等进行综合分析后，确定全线引桥 施工条件比较便利，比较适合整体吊装 施工。由于桥址浅滩地段河滩承载力不 是很理想，不易做大型吊装，综合考虑 全线引桥采用 30m 组合小箱梁结构。 4.实施方案的总体设计 根据上述对主桥、引桥的研究结