某三塔双跨空间索面人行索桥总体设计要点与分析
2019-07-13钱江刘挺刘智
钱江 刘挺 刘智
(1.北京迈达斯技术有限公司 100044; 2.华汇工程设计集团股份有限公司 绍兴312000)
1 工程概述
桥址位于江西省九江市永修县庐山西海,地震基本烈度为6 度,地震动加速度0.05g。西海玻璃桥横跨女神岛与鳄鱼岛,采用空间地锚式悬索结构,总长441.452m,属于庐山景区人行景观桥。主桥中间宽4.6m,桥面采用全透明的夹胶玻璃,桥面主结构为钢骨架,采用隧道式锚碇锚固主缆,桥塔为箱型钢塔柱。中间圆形桥面宽3.3m,圆桥中轴线直径35.63m,桥面主结构为钢骨架,采用圆管柱支撑整个桥面,圆桥为自成结构体系的钢框架结构。桥面距水面相对高度约30m,全桥总体布置如图1 所示[1]。
2 结构设计
2.1 缆索系统
主缆横向布置两根,按空间索面布置,其跨度布置为: 12.551m + 199.567m + 214.934m +14.400m=441.452m,主缆矢跨比靠女神岛主跨采用1/11,靠鳄鱼岛主跨采用1/12[2,3]。
考虑本桥为大跨空间异型悬索桥,同时主缆为承重关键构件。为安全考虑,主缆材料采用高强镀锌钢丝,抗拉极限强度为1670MPa,其断面由19 ×(61 -ϕ5.1)索股组成,单个索股为规则的正六边形截面。为了保护主缆钢丝,在其外侧缠绕圆形镀锌钢丝进行防腐保护。在温度稳定时进行预紧缆,主缆全长分为若干区段分别进行,以免钢丝的松弛集中在一处。最后进行正式紧缆,控制目标空隙率为20%[4],成型主缆的直径为194mm。

图1 桥梁总体布置(单位: m)Fig.1 Bridge general layout (unit: m)
吊杆采用平行钢丝吊索,其材料抗拉极限强度为1670MPa,单丝直径为5.1mm,单丝的截面积为20.428mm2,断面组成为37 -ϕ5.1mm,总面积为755.86mm2。每个吊点设置单根吊索[5],吊杆的布置如图2 所示。

图2 吊杆……
