姚 广

（山西省交通科技研发有限公司，山西 太原 030032）

1 工程概况

运宝黄河大桥主桥跨径为110 m+200 m×2+110 m 钢腹板矮塔斜拉桥，采用塔、梁、墩固结体系，既避免了大吨位支座的情况，又增加了桥梁的整体抗震性能；最大墩高为45 m，由于墩身相对不高，而主桥跨径相对较大，桥梁结构本身对温度反应敏感，因此，主桥桥墩在整体升降温荷载作用下，桥墩受力偏为不利，如何合理设计桥墩断面型式成为桥梁设计的一个难点。本文通过利用大型有限元结构分析软件建立主桥分析模型，分析在各不同工况下桥墩的不利状态，分析不同桥墩断面形式下桥墩受力特点，同时经过优化后的桥墩进行主桥抗震分析，为桥梁设计提供理论依据。

图1 桥型布置图（单位：cm）

2 桥墩纵向断面方案

运宝黄河大桥主桥址处于国家湿地自然保护区，为满足黄委会关于主梁主跨大跨径布置的要求，并充分考虑主桥桥墩相对较矮的不利状况，大桥主梁采用波形钢腹板断面[1]，以减少上部结构自重；主梁采用塔梁墩固结体系，桥墩在整体升降温和地震力作用下，桥墩受力相对不利，因此，如何优化桥墩纵向刚度是桥墩设计的一个难点；同时，考虑运宝黄河大桥防冰凌需求，在设计时考虑降低桥墩纵向刚度，采用了变截面设计和双薄壁墩两种方案[2]。

a）方案一 考虑运宝黄河大桥冬季冰凌对大桥的影响，桥墩纵向设计采用抬高双薄壁墩实心段高度，高出防凌水位1 m，同时考虑，实心段刚度相对薄壁墩较大，桥墩纵向采用变截面设计，坡率按1∶50 向下收窄桥墩断面，桥墩在承台处纵向宽度为8.2 m。……