韦泽鹏

(海南省交通规划勘察设计研究院，海南 海口 570206)

1 工程概况

三家昌化江大桥起于东方市，终于昌江县，为海南省环岛旅游公路的亮点工程之一，桥梁跨越海南第2大河昌化江，距离入海口约12 km。桥位处为七级航道，技术标准采用双向四车道一级公路，桥梁全长1 357.2 m，控制该桥梁的300 a一遇洪水位为17.28 m。三家昌化江大桥主桥为(50+3×90+50)m的斜腹板变截面连续梁，主梁采用悬臂施工。 根据防洪及通航要求，主桥桥面高程最高点的高程为25.734 m，跨越河道常水位为4.5 m。桥位处100 a重现期的基本风速为45.1 m/s[1]。桥位所处区域为宽阔水面,从上述工程条件可知桥位处基本风速大、桥面高程高，因此针对该桥成桥期间和施工期间最大悬臂状态在百年静风荷载下的响应进行了分析。桥型布置及标准横断面如图1、图2所示。

图1 桥型布置图(单位：m)

图2 标准横断面图(单位：cm)

2 风速参数确定[1]

2.1 设计基本风速

成桥阶段桥梁各构件基准高度Z处的设计基准风速按式(1)进行计算：

(1)

式中：Ud为基准高度处的设计风速，m/s；kf为抗风风险系数；α0为桥址处地表粗糙系数；kc为地表类别转换系数；U10为基本风速。

施工阶段设计风速按式(2)计算：

Usd=ksfUd

(2)

式中：Usd为施工阶段设计风速，m/s；ksf为施工期抗风风险系数。

2.2 等效经阵风风速

等效经阵风风速可按式(3)计算：

Ug=GvUd

(3)

式中：Ug为等效静阵风风速，m/s，Gv为等效静阵风系数。

2.3 主梁截面横向力系数

主梁截面横向力系数可按式(4)计算：

(4)

式中：CH为主梁截面横向力系数；βd为腹板倾角；B为截面宽度；D为梁高。

2.4 主梁横桥向风及顺桥向风计算

横桥向风作用下主梁单位长度上的等效静阵风荷载可按式(5)计算：