置于吊索外侧$主缆为空间线形，由19股6105.1**预制平行高强钢丝索股组成，抗拉强度1 770 MPao吊索采用预制平行 钢丝束，单根吊索由1505 **镀锌高强钢丝组成，抗拉强度1 670 MP/。吊索与主缆采用销接式连接$主梁为混合梁，加劲
梁采用钢边主梁，锚梁采用预应力混凝土梁$桥塔为有上、下横梁的框架式混凝土结构，外观装饰为哥特式欧式风格$桥址 处地震烈度高，边墩和锚墩位置设置双曲面摩擦摆减隔震支座，桥塔位置设置纵向粘滞阻尼器$主桥采用“先梁后缆”的施工
顺序加口劲梁采用滑移法施工。主索鞍采用预偏技术施工，有效控制桥塔弯矩，保证结构安全$关键词：自锚式悬索桥；缆索系统；钢边主梁；减隔震；滑移法；索鞍预偏；桥梁设计中图分类号：U441 25；U442. 5
文献标志码:A 文章编号：1671-7767(2019)05-0001-061 工程概况联盟路渭河大桥为宝鸡市市政高架桥梁，跨越
人行道 行道 ， 高行人 行 $ 由于吊 索在梁上的锚点与塔柱中心不重合，主缆采用了上渭河河道，距上游金渭大桥与下游石鼓隧道均约为2. 1 ，桥址地震烈度高，地基土主要为中硬性黏
部微张开的空间线形，吊索平均外偏角度2. 4。$2主要技术标准(1) 道路等级:城市主干路$性土和砂层、卵石层等。主桥采用自锚式悬索桥，总 长 490 *,跨径布置为(50 + 95 + 200 + 95 + 50) *，
为半飘浮约束体系，在桥塔、锚墩及边墩位置设置可 纵向活动的竖向支座，在桥塔位置设置纵向粘滞阻 尼器$桥型布置如图1所示$桥面总宽29 *，机动车道和非机动车道宽20
*，布置于吊索之间，人行道宽3 *，布置于吊索外
(2) 设计车道：双向4车道+ 2条非机动车道+
两侧人行道$(3) 荷载等级:城一A级$(4) 设计车速：60 k*/h$(5) 抗震设防:基本烈度8度，地震动峰值加速
度0.2g,设防分类为甲类$侧，吊索锚点横向间距21.76 *，桥面布置如图2所
示。这种布置形式可减小横梁跨度、优化梁高，实现
南岸(联盟路)490北岸(石鼓路)冬100年一遇洪水位+b/y. 3b⑭⑮⑯⑰⑱单位：m图1 桥型布置收稿日期：2019 — 04 — 28作者简介：王子军(1978 —\"，男，高级工程师，2001年毕业于长安大学交通土建工程专业，工学学士，2004年毕业于长安大学桥梁与隧道工程专 业，工学硕士(E-mail： 67591240@qq. com) $22920
世界桥梁 2019,47(5)3
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桥塔内侧净距图2桥面布置3结构设计3.1缆索结构3.1.1主缆随着主缆矢跨比的增加，自锚式悬索桥的总体
刚度和承载能力会相应提高，主梁受到的轴向压力 会减小，同时也可获得更为突出的主缆曲线线形，但
也会使桥塔高度和主缆长度增加，靠近桥塔两侧的
主缆坡度增大，索夹下滑力较大，不利于后期的施工 和维护。因此综合考虑桥梁受力、刚度、施工、维护、 景观和经济性等因素，主缆矢跨比最终采用1/5。目前自锚式悬索桥主缆束股常用的有+1丝、91
丝和127丝，钢丝直径为5. 0〜5. 4 mmo结合该桥
主缆受力情况，同时为缩小主缆安装时拖拉系统规
模、降低主缆安装难度，主缆采用6105. 1 mm预制 平行高强钢丝索股，单根主缆由19股索股组成，抗 拉强度标准值1 770 MP/—般（索夹内）断面孔隙
率按20%（11%）设计。主缆采用PPWS法制作⑴，
运输方便，钢丝受力均匀。3.1.2吊索吊索与索夹的连接方式主要有骑跨式、销接式
2种，结合桥型特点，综合考虑吊索的受力特性、抗
疲劳及耐久性等，该桥吊索采用销接式连接。吊索采用预制平行钢丝束工，纵向间距9 m,每 个索夹设1根吊索，单根吊索由1505 mm镀锌高
强钢丝组成，抗拉强度标准值1 670 MP/上端通过
叉形耳板与索夹销接，下端通过带球钱的锚头螺母 与主梁承压钢 下锚 连接。图3索夹构造索夹采用上下对合型构造（见图（），采用
ZG20Mn铸造而成，由直径42 mm高强度螺杆上下
板组成。为降低运输、吊装重量，鞍体分为两半构# 吊 塔 标高 用高强度 连接成整体;座板顶面中央设有纵向导向肋，可保证索鞍
紧固连接。为避免索夹下滑，应按计算要求对螺杆
施加一定的预紧力，保证索夹抱紧主缆。3.1.3主索鞍和散索套主索鞍为全铸式肋传力结构，采用ZG270 -
410H铸造而成，单个索鞍总重约60 F由鞍体和座期间 时
。为便于主缆索股架设，鞍槽内设竖向隔板，鞍槽
总宽262. 5 mm,在索股全部就位后，顶部用锌块填 平，再将鞍槽侧壁用拉杆夹紧。宝鸡联盟路渭河大桥主桥设计 王子军，周建波散索套采用上下对合型结构形式，用缩腰型高 强 连接 , 抱紧主缆$散索套结构
4所示$为制
架设方便，将摩阻套散索套箍两部分合为一体,
为散索套力，散索 为主缆索股 形散索提支承,并起到 散索
主缆的作用$1 600900
700上套体主缆理论散索点图4散索套结构3.2主缆锚固系统锚 置混凝土梁内部设置主缆锚固系统，由
前锚室、混凝土锚体、后锚室组成，锚体与锚墩混凝 土横梁整体刚性连接$主缆锚固系统
5所示$主缆束股经散索 散为单股后直接穿过锚体锚固锚室端面上，索股锚头采用
式
锚，该种锚固方式传力 ，方便后期维护 $墩中心线
单位：cm图5主缆锚固系统3.3 主梁主梁采用混合梁结构形式，断面宽29 *、长490
*,其中加劲梁长358 *,单端混凝土锚跨梁长66
*$主缆水平分力经锚跨梁近似按35°扩散
递3至钢梁，为保证结合面全断面均匀受力，结合面应设 置
主缆后锚面 一半桥宽的位置，殳在20*处$3.3.1 加劲梁加劲梁断面 与结构受力、 方 、相关,该桥主要考虑叠合梁、钢箱梁、钢边主
梁3 方 $由于桥址处常年水位较低，不具备水运条件，只
能采用公路运输，构件最 出15 *,最宽不出3.5*$钢箱梁作为整体 ，尺寸规模大，
需在厂内分割为
，
接量大，对抗疲劳性能不利。合梁桥面铺装耐久性好，但桥面板自重大，主
梁自重荷载集度约24. 5 **，增加了缆索系统、桥
塔的
，对下部结构抗 利，由此 成 用增加约45%，经济指标约为22 000元/*2 $桥面
的预制厂制作，前期投入大$桥面
f之间湿接 较多， 增加，工期 ，后期吊索张拉时桥面板开裂控制难度大$钢边主梁自 ，主梁自重荷载集度约13. 1 /*,缆索系统和桥塔材料指标合理，经济
，经济标约为17 000元/*2 $主梁 运输，除桥面板
外 采用螺栓连接， 接 ，吊索张拉控制因素少，成桥 ，速度快，也 抗 能要求$近年来的
成
经验表明，环氧沥青混凝土、浇筑式沥青
装体系性能优良,对钢桥面适应性较好，大大提高了钢桥面铺装耐久性$经综合比较加口劲梁采用钢边主梁方案$加劲 梁中心梁高2.5 *,由箱形边主梁、两侧挑臂、中间
横梁和正交异性桥面板组成$边主梁横桥向 间 距18. 2 *,宽2 *$外侧挑臂长4. 5 *,纵向间距1.5 *。中间横梁采用倒T形断面，纵向间距3 *,
横梁与挑臂严 齐$桥面板由纵肋加劲，与横梁
腹板一起构成正交异性结构，桥面板厚16 **,材 质均为Q345qD$3.3.2钢一混结合段钢一混结合段为混合梁的受力关键部位,结
合该桥结构特点，钢一混结合段采用直接承压板式$钢一混结合段 6 ，结合面钢梁外轮廓与混凝土梁一致，钢梁伸入混凝土 2. 4 *,顶、底板 及腹板内表面布设022 **剪力钉，内腹板上另设
PBL键，三者内力可直接通过剪力键
混凝土$纵肋内力则通过直接承压一扩散一承压的方式 传递，为增加混凝土局部承压面积，控制压应力水4平，在结合面设厚60 mm的承压钢板，并对钢梁纵
肋做加强 ，U肋增设加强T肋，板肋适当加高 加厚。为抵抗结合面
成的上缘拉应力，保证结合面密贴，在顶、底 腹板位置设纵向预应力钢束，钢束锚
承压钢板上，承压钢板既为钢梁纵肋应力扩散路径，也为预应力锚
支撑。在混凝土侧承压钢板表面布设022 mm剪力钉，承担 钢与混凝土之间的剪力。50,
10X2001
6 4002
9
408
5015014 5004758X350\"\"\"3' 4,1k 332,,I'xaoo 1 800
10X600575 2752. 0%
现应力钢束1 1 JO主梁中心线桥梁中心线§4 500一 彎一十 3 250050 1 625225~~405
1 050(b) 1/2横截面单位：mm图6钢一混结合段333 锚 混凝土梁锚跨混凝土梁采用全预应力结构，跨径50 m， 梁高3 m,为单箱6室结构，两侧带挑臂，在锚室位 置梁高加高至5 m$为提高主缆的耐久性，在锚室
内 $3.4桥塔及基础设计桥塔采用带上、下横梁的框架混凝土结构「3,，采 用爬模
$桥塔结构 7 ，外观装饰为哥特式欧式风格，造型典雅大气$桥面以上塔高60 m,塔柱采用单箱单室断面,
横向中心间距25. 4 m$上塔柱横向宽4 m,纵向宽
6 m,壁厚100 cm；下塔柱横向宽4 m,纵向宽1 m,
壁厚150 cm$上、下横梁高3 m,根部加高至4 m, 采用单箱单室断面，壁厚50 cm,上横梁为钢筋混凝 土构件，下横梁为A类预应力构件$塔底 混凝土 座， 座 面横桥向宽5 m， 桥向宽9 m,厚1.5 m,四边放坡。基座下方与承台 连接,承台横桥向宽15. 2 m,顺桥向宽21. 2 m,高4
m$每个承台下方设12根02. 0 m的钻孔灌注桩,
桩长47 m,采用行列式布置$世界桥梁 2019,47(5)40(O一一
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寸
(a)立面 (b)侧面(c)效果图注：括号内为北塔数据；尺寸单位为cm。图7桥塔结构4静力及细部分析静力分析采用空间有限元程序MIDAS进行计
算⑷，总体模 1所示$主缆、吊索采用索单元模拟，主梁采用梁单元模拟，支座 尼采用弹性连接模拟，鞍座、主梁锚固端采用刚臂模拟。分析考虑
运营状态主缆几何非线性影响$分析结果表明，基本组合下，钢梁最大正应力为
202 MP/跨中最大正负挠度之和为0. 471 m,满足
《公路钢结构桥梁 规范》(JTG D64-2015)中关
于强度和刚度的要求$主缆最大轴力为24 479.2
；N,单缆破断拉力Fc为67 516. 5 ；N，主缆安全系为2. 76,吊索最大拉应力为462. 35 MP/安全系宝鸡联盟路渭河大桥主桥设计 王子军，周建波为3. 6,索夹、主索鞍抗 系数均在2. 0以上， 参考《公路悬索桥 规范》(JTG/T D65-05 —
2015)的相关规定，主缆、吊索安全系 索夹、主索
鞍抗 系 求。主缆锚固区受力复杂，为保证局部受力安全，对 该部位进行精细 体分析，主缆锚固区应力云图 如图9所示。^5. 869 2<《・186日.632 84\"《・403 22 面变高，正应力也逐渐减才、。5抗震性能研究桥梁抗震设计采用基于结构性能的抗震设计思 想，按二水准抗 防：第一水准为设计地震烈度，50年超越概率10%，水平地震动峰值加速度A*ax = 0.20g；第二水准为罕 ，50年 概率2%，水平 峰值加速度A*axp0 40go采用时程分析进行计算囚$由于该桥各主要构件地震响应较大，摒弃了利 用个别桥墩被动抗震的传统做法，采用联合抗 I隔震相结合的 思路，具体方案为在边 锚置设置 面 隔震支座，在每个桥塔置设置2个纵向粘滞阻尼器，对结构进行非线性 时 析$析结果表明，在二水准抗震设防下，桥塔及基 础 持弹 作状态，不作为耗能构件使用；支座一水准 下可正常工作，在二水准 下进入，起到耗能作用；粘滞阻尼 有 作用下加劲梁及支座纵向 $ 同阻尼参 1果进行综合比较，最终确定最佳的阻尼参数：阻尼系数 G = 3 000 kN/(*/s\"3，阻尼指数& = 0. 3,最大阻 尼力 F=3 000 kN$56施工控制技术联盟路渭河大桥属自平衡体系，采用“先梁后 缆”的 6,$渭河为 河流，平时 较低， 支架$主梁一般采用 「7切，但该桥加劲梁采用 有以下 ：支 置强劲的竖向支撑肋，在一定程度上会提高主体结构 用量$(2) 置钢导梁、辅助桁架等，会增加临时 用 期$(3) 桥面总宽比桥塔 大，为保证顶推时主梁能顺利通过桥塔，两侧挑臂 主梁顶摊装;主梁 时为大跨连续状态，产生的变形、应力会在一定程度上增加挑臂 装难度$考虑以上因素及该桥 条件，为节省工期，提高成桥 加口劲梁采用 系统主由临时支架、滑移轨道(见图10)、拖拉 组成$该方 有 速度快、主梁变形小、纵横向纠偏容易、安装精度高 $图10钢梁滑移轨道为合理控制桥塔弯矩，确保安全，同时避免施工 状态控制 ，在主缆空缆状态，主索鞍采用预 :+10］，将主索鞍向边跨侧预偏510 **,在吊索 拉、桥面铺装 项 过 ，分3次向 「顶主索鞍，成桥时 主索 桥塔 齐，从获得合理的受力状态和成桥线形$7结语联盟路渭河大桥为宝鸡市重点工程，对景观要 求很高，主桥采用自锚式悬索桥的结构形式，车 基 观;桥塔装饰采用哥特式欧式 ，造型典雅大气 (见图11)$桥梁抗 采用减隔 联合抗震、被动抗震相结合的 思路，较 到了抗 i防目标$加劲梁采用 ，安装精度高，速度，$630 — 33.世界桥梁 2019,47(5)+ ,孙海涛，张德明，邵长宇.银川滨河黄河大桥主桥设计 桥梁建设,2017,47(5))5 — 100.[4,周绪红，武 隽，狄 谨.大跨自锚式悬索桥受力分析 [J,.长安大学土木工程学报,2006,39(2) )2 — 45.+ ,张新军，张超.大跨度悬索桥合理抗震结构体系研究 世界桥梁,2017,45(1))9 — 43.[6,谢瑞杰，王碧波，易伦雄，等.自锚式结合梁悬索桥新型 先缆后梁施工方法研究世界桥梁，2017,45 (2) 1—5+ ,袁 毅，易伦雄.武汉古田桥一一自锚式悬索桥设计及 图11 主桥建成效果图参 考 文 献：[门舒 江，刘 琪，彭元诚.白洋长江公路大桥主桥设计 桥梁建设,2019,49(1))7 — 12.+ ,庞小兵，王 伟，陈执正，等.松原市天河大桥北汉主桥 关键技术桥梁建设,2019,49(2))0 — 15.+,陈永宏.平胜大桥自锚式悬索桥钢箱梁顶推施工 桥梁 2006(S1))33—35+ ,陈宁贤.自锚式悬索桥边跨钢箱梁跨既有铁路施工技术 世界桥梁,2017,45(2))0 — 13.[10,牛登辉，蔡送宝.自锚式悬索桥索鞍预偏及顶推控制方 钢一混结合段施工技术世界桥梁，2017,45 (3):法研究城市道桥与防洪,2011(1))07 — 110.Design of Main Bridge of Weihe River Bridge on Lianmeng Road in BaojiWANGZi-jun , ZHOUJian-bo(Central and Southern China Municipal Engineering Design X Research Institute Co., Ltd Wuhan 430010, China)Abstract: The main bridge of Weihe River Bridge on Lianmeng Road, Baoii City, is a self-an chored suspension bridge with spans of 50, 95, 200, 95 and 50 m. The bridge is of a half floating system, with a total deck width of 29 m, and the sidewalks are arranged on the outer side of the hanger cables. The main cables have a spatial geometrical shape, consisting of 19 strands of 61, 05. 1 mm prefabricated parallel wires, each with a tensile strength of 1 770 MPa. Hanger cables are formed of prefabricated parallel steel wire strands, a single hanger cable contains 151, 05 mm gal vanized high-strength steel wires, each with a tensile strength of 1 670 MPa. The hanger cables and the main cables are connected via pins. The stiffening girder is composed of the steel edge box beams and the cross beams between. The anchor beams are prestressed concrete beams. The tow ers , with the Gothic style external decoration, are concrete frame structures, each having an upper and a lower cross beams. To address the high seismic intensity at the bridge site, frictional pendu lum bearings with double curved surfaces are installed on the tops of the side piers and the anchor piers, and longitudinal viscous dampers are installed at the location of the towers. The main bridge was constructed from the stiffening girder to the cables and the stiffening girder was constructed by the sliding method. An amount of pre-offsetting was reserved during the construction, so as to effectively control the bending moment of the t ower and ensure the safe t y of the structure.Key words: self-anchored suspension bridge( cable system( steel edge beam( vibration mitiga tion and isolation； sliding method( saddle pre-offsetting( bridge design(编辑:刘海燕) 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容