尤广杰

(中铁工程设计咨询集团有限公司郑州设计院，郑州 450001)



站前大道下承式钢管混凝土系杆拱桥设计

尤广杰

(中铁工程设计咨询集团有限公司郑州设计院，郑州 450001)

郑州市中牟县站前大道桥采用单跨85 m、桥宽44.8 m的下承式钢管混凝土系杆拱，这种结构是一种无推力的梁拱组合体系，在跨线控制工程上较多采用。介绍该桥方案设计、结构有限元计算要点和主要计算成果，并介绍利用Midas有限元模型对吊杆的张拉顺序和拱轴线进行优化的方法。计算分析显示该桥设计合理，各设计值满足规范要求。

公路桥；钢管混凝土；系杆拱；结构设计；计算

1 工程概况

站前大道桥为跨越下穿陇海铁路的中兴路引道设计。站前大道与陇海铁路基本平行，与中兴路交叉处中兴路引道宽48.4 m，右偏角113.7°。考虑站前大道道路规划、规划红线与铁路的距离、桥下净空要求、造价和景观效果等因素，经多方案比选，采用单幅一孔简支下承式钢管混凝土系杆拱桥，桥梁正交布置。

考虑中兴路引道宽度、道路斜交和中兴路人行道侧挡墙的位置与拱桥下部桥台结构互不影响等因素，桥梁计算跨径(即支承中心距)取为85 m，两桥台端横梁端部间距为89 m。桥梁位于R=1 500 m的平曲线段，按直线设计。拱桥设计宽44.8 m，桥面机动车道宽22.8 m包括规划的道路机动车道宽22 m，非机动车道宽4.5 m，人行道宽3 m。见图1、图2。

图1 站前大道桥立面布置(单位：m)

图2 站前大道桥横断面布置(单位：m)

2 桥梁主要技术标准

(1)道路等级：城市次干道，机动车道为双向六车道，行车速度为50 km/h。……