豐(feng)(feng)城(cheng)(cheng)劍(jian)邑大(da)(da)橋位于江西省豐(feng)(feng)城(cheng)(cheng)老城(cheng)(cheng)區(qu)北邊緣,是跨(kua)越贛江的(de)(de)一座特大(da)(da)橋,也是規(gui)劃的(de)(de)豐(feng)(feng)城(cheng)(cheng)市(shi)外環快速干(gan)道的(de)(de)重(zhong)要組(zu)成部分。豐(feng)(feng)城(cheng)(cheng)劍(jian)邑大(da)(da)橋總(zong)投(tou)資6億(yi)元。該橋為(wei)斜拉(la)索大(da)(da)橋,主塔高102.3米(mi),橋主孔跨(kua)徑為(wei)55米(mi)+2x165米(mi)+55米(mi),為(wei)H型直(zhi)立塔,其造型賦(fu)予了豐(feng)(feng)城(cheng)(cheng)厚重(zhong)而(er)豐(feng)(feng)富的(de)(de)文(wen)化(hua)內涵,兩塔肢(zhi)分別(bie)象征(zheng)著豐(feng)(feng)城(cheng)(cheng)歷史傳(chuan)說(shuo)中(zhong)的(de)(de)“龍(long)泉”、“太(tai)阿”雙寶劍(jian),氣(qi)勢恢(hui)弘(hong),雄偉挺(ting)拔。
劍(jian)邑(yi)(yi)大(da)橋(qiao)坐落在豐(feng)城(cheng)(cheng)市的(de)(de)贛江兩岸(an)(an),是(shi)拉動豐(feng)城(cheng)(cheng)經濟發展(zhan)(zhan)的(de)(de)命脈大(da)橋(qiao),也是(shi)一(yi)座展(zhan)(zhan)示(shi)豐(feng)城(cheng)(cheng)改(gai)革開(kai)放的(de)(de)景觀大(da)橋(qiao)。劍(jian)邑(yi)(yi)大(da)橋(qiao)的(de)(de)建(jian)成,將把(ba)新城(cheng)(cheng)區、老城(cheng)(cheng)區、工(gong)業(ye)園區、豐(feng)礦循環經濟區連為一(yi)體,全(quan)面拉開(kai)“一(yi)江兩岸(an)(an)、一(yi)江三橋(qiao)、一(yi)城(cheng)(cheng)四區”面積(ji)達70平方公(gong)里的(de)(de)現代化中等城(cheng)(cheng)市建(jian)設路網框(kuang)架,為豐(feng)城(cheng)(cheng)經濟發展(zhan)(zhan)拓展(zhan)(zhan)空間、積(ji)蓄后(hou)勁、奠定(ding)基礎,對豐(feng)城(cheng)(cheng)經濟社(she)會跨越式發展(zhan)(zhan)具有重要的(de)(de)戰略意義。
主塔(ta)(ta)(ta)為(wei)(wei)(wei)H形(xing)直(zhi)立塔(ta)(ta)(ta),兩塔(ta)(ta)(ta)柱(zhu)(zhu)賦予寶劍(jian)(jian)內涵(han),象(xiang)征著豐城歷史傳說中的(de)龍(long)泉(quan)、太(tai)阿雙(shuang)劍(jian)(jian),“劍(jian)(jian)身(shen)”為(wei)(wei)(wei)橋面(mian)(mian)以(yi)上(shang)塔(ta)(ta)(ta)柱(zhu)(zhu),“劍(jian)(jian)柄”為(wei)(wei)(wei)橋面(mian)(mian)以(yi)下(xia)塔(ta)(ta)(ta)柱(zhu)(zhu),“前劍(jian)(jian)鐔”為(wei)(wei)(wei)主梁(主梁根部(bu)梁高(gao)4.0m),“后劍(jian)(jian)鐔”為(wei)(wei)(wei)承(cheng)臺。該造型(xing)較為(wei)(wei)(wei)形(xing)象(xiang)地(di)體(ti)現了劍(jian)(jian)文化特點,也與橋名相適(shi)應,且結構(gou)各部(bu)位尺寸(cun)(cun)均(jun)以(yi)滿足受力(li)需要(yao)為(wei)(wei)(wei)前提,使工(gong)程(cheng)技術與文化需求(qiu)有機地(di)融(rong)合在一起(qi)。橋面(mian)(mian)以(yi)上(shang)部(bu)分(fen)塔(ta)(ta)(ta)柱(zhu)(zhu)(上(shang)塔(ta)(ta)(ta)柱(zhu)(zhu))高(gao)81m,主梁底面(mian)(mian)至承(cheng)臺頂(ding)面(mian)(mian)塔(ta)(ta)(ta)柱(zhu)(zhu)(下(xia)塔(ta)(ta)(ta)柱(zhu)(zhu))高(gao)17.143m。上(shang)塔(ta)(ta)(ta)柱(zhu)(zhu)拉索部(bu)分(fen)的(de)截(jie)(jie)(jie)面(mian)(mian)為(wei)(wei)(wei)工(gong)字形(xing),非拉索部(bu)分(fen)的(de)截(jie)(jie)(jie)面(mian)(mian)為(wei)(wei)(wei)八邊形(xing),截(jie)(jie)(jie)面(mian)(mian)沿橋縱向(xiang)最大(da)長(chang)度為(wei)(wei)(wei)5.5m,沿橋橫向(xiang)最大(da)寬(kuan)(kuan)度為(wei)(wei)(wei)3.0m;下(xia)塔(ta)(ta)(ta)柱(zhu)(zhu)截(jie)(jie)(jie)面(mian)(mian)加(jia)長(chang)加(jia)寬(kuan)(kuan),截(jie)(jie)(jie)面(mian)(mian)為(wei)(wei)(wei)6.2m×4.0m。工(gong)字形(xing)截(jie)(jie)(jie)面(mian)(mian)的(de)空(kong)腔(qiang)平面(mian)(mian)尺寸(cun)(cun)為(wei)(wei)(wei)1.5m×1.4m,并沿鉛垂方向(xiang)每(mei)4.434m設(she)一隔板(ban),構(gou)成施工(gong)和(he)(he)檢測的(de)操作平臺。為(wei)(wei)(wei)美觀需要(yao),采用玻璃幕墻和(he)(he)鋁合金分(fen)格封閉空(kong)腔(qiang)。兩柱(zhu)(zhu)柱(zhu)(zhu)頂(ding)設(she)置為(wei)(wei)(wei)尖(jian)頂(ding)造型(xing)。主塔(ta)(ta)(ta)為(wei)(wei)(wei)鋼(gang)筋混凝土結構(gou),上(shang)下(xia)橫梁為(wei)(wei)(wei)空(kong)心預(yu)應力(li)混凝土構(gou)件。塔(ta)(ta)(ta)柱(zhu)(zhu)頂(ding)端設(she)置航空(kong)燈和(he)(he)避雷針,在塔(ta)(ta)(ta)柱(zhu)(zhu)施工(gong)時預(yu)埋(mai)相應錨固(gu)件。
每(mei)(mei)根(gen)斜拉(la)(la)索(suo)相互平行,仰角29°,以塔為中(zhong)心對(dui)稱布置,立(li)面(mian)(mian)上(shang)為14對(dui),每(mei)(mei)對(dui)共(gong)4根(gen),全橋共(gong)有斜拉(la)(la)索(suo)56根(gen)。梁上(shang)索(suo)距(ju)8m,塔上(shang)索(suo)距(ju)4.434m。斜拉(la)(la)索(suo)為OVM250型拉(la)(la)索(suo)錨固體系,在塔上(shang)一端(duan)(duan)張(zhang)拉(la)(la),每(mei)(mei)索(suo)上(shang)下端(duan)(duan)套筒(tong)出口處均設置由(you)黏彈性高阻(zu)尼材料制成的(de)(de)(de)減振(zhen)阻(zu)尼襯套,且(qie)索(suo)的(de)(de)(de)外周采(cai)用帶螺(luo)旋線的(de)(de)(de)HDPE外套管防(fang)護,以減小拉(la)(la)索(suo)的(de)(de)(de)風激振(zhen)動。拉(la)(la)索(suo)下端(duan)(duan)伸出橋面(mian)(mian)處設置“將軍帽(mao)”,以增強拉(la)(la)索(suo)美(mei)觀(guan)效果、防(fang)止雨水滲入并避(bi)免HDPE防(fang)護被人為破壞(huai)。
斜(xie)拉部(bu)位的主(zhu)(zhu)梁(liang)(liang)(liang)為(wei)(wei)(wei)預應(ying)力(li)(li)混凝(ning)(ning)(ning)土Π形梁(liang)(liang)(liang),標(biao)準(zhun)段(duan)(duan)梁(liang)(liang)(liang)肋高(gao)2.5m,主(zhu)(zhu)塔附(fu)近的根(gen)(gen)部(bu)梁(liang)(liang)(liang)高(gao)按二次(ci)拋(pao)(pao)物線(xian)變(bian)化加高(gao)至(zhi)4.0m;標(biao)準(zhun)肋厚(hou)1.8m,根(gen)(gen)部(bu)肋厚(hou)為(wei)(wei)(wei)適應(ying)受力(li)(li)需要變(bian)化為(wei)(wei)(wei)3.5m。主(zhu)(zhu)梁(liang)(liang)(liang)頂(ding)板(ban)(ban)標(biao)準(zhun)寬(kuan)為(wei)(wei)(wei)28.3m,頂(ding)板(ban)(ban)厚(hou)22cm,頂(ding)面(mian)設置1.5%的橫坡(po)排水。懸澆標(biao)準(zhun)節段(duan)(duan)長8m,且每4m設一(yi)道橫隔板(ban)(ban)。主(zhu)(zhu)跨(kua)(kua)無索區(qu)及(ji)邊跨(kua)(kua)為(wei)(wei)(wei)預應(ying)力(li)(li)混凝(ning)(ning)(ning)土變(bian)截面(mian)雙箱(xiang)(xiang)單(dan)室結構(gou)。箱(xiang)(xiang)梁(liang)(liang)(liang)結構(gou)較為(wei)(wei)(wei)復雜,邊墩墩頂(ding)塊(kuai)件(jian)(即箱(xiang)(xiang)梁(liang)(liang)(liang)0號塊(kuai))左右相對應(ying)的塊(kuai)件(jian)長度一(yi)致,重(zhong)量也基本(ben)相同,但箱(xiang)(xiang)體寬(kuan)度和(he)高(gao)度均存在(zai)差(cha)異,墩頂(ding)梁(liang)(liang)(liang)高(gao)4.0m,斜(xie)拉跨(kua)(kua)一(yi)側最(zui)大懸臂處梁(liang)(liang)(liang)高(gao)2.5m,副孔(kong)(kong)一(yi)側最(zui)大懸臂處梁(liang)(liang)(liang)高(gao)2.4m,兩(liang)側均按二次(ci)拋(pao)(pao)物線(xian)變(bian)化。兩(liang)箱(xiang)(xiang)之(zhi)間的預應(ying)力(li)(li)混凝(ning)(ning)(ning)土橫隔板(ban)(ban)板(ban)(ban)距有4.15m、4.4m、4.6m及(ji)4.7m四種。箱(xiang)(xiang)體對接斜(xie)拉部(bu)位的Π形梁(liang)(liang)(liang)梁(liang)(liang)(liang)肋,使之(zhi)在(zai)外形和(he)受力(li)(li)兩(liang)方面(mian)均能(neng)平緩而自然(ran)銜(xian)接。為(wei)(wei)(wei)提(ti)高(gao)箱(xiang)(xiang)梁(liang)(liang)(liang)的抗彎和(he)抗扭(niu)能(neng)力(li)(li),其腹板(ban)(ban)和(he)底(di)板(ban)(ban)均厚(hou)于普通的連續箱(xiang)(xiang)梁(liang)(liang)(liang),腹板(ban)(ban)厚(hou)60cm,且支(zhi)座支(zhi)承處加厚(hou);頂(ding)板(ban)(ban)和(he)底(di)板(ban)(ban)厚(hou)均為(wei)(wei)(wei)40cm。箱(xiang)(xiang)梁(liang)(liang)(liang)底(di)寬(kuan)由(you)3.399m漸變(bian)至(zhi)邊墩處的6.5m。邊墩至(zhi)主(zhu)(zhu)副孔(kong)(kong)過(guo)渡墩段(duan)(duan)(即主(zhu)(zhu)孔(kong)(kong)邊跨(kua)(kua))的箱(xiang)(xiang)梁(liang)(liang)(liang)底(di)板(ban)(ban)等寬(kuan),均為(wei)(wei)(wei)6.5m。斜(xie)拉橋面(mian)標(biao)準(zhun)有效(xiao)總寬(kuan)28.8m至(zhi)副孔(kong)(kong)有效(xiao)寬(kuan)度23.5m的變(bian)化,全部(bu)在(zai)邊跨(kua)(kua)中實現。
主孔采(cai)用(yong)MIDAS/CIVIL和(he)橋梁博士V3.0兩套程(cheng)序(xu)進(jin)行結(jie)構(gou)整體分析(xi)計(ji)算(suan),并對局(ju)部受(shou)力(li)采(cai)用(yong)了(le)SAP程(cheng)序(xu)進(jin)行空間有限元分析(xi)。計(ji)算(suan)時考(kao)慮了(le)結(jie)構(gou)自(zi)重、預應力(li)、汽車(che)荷載(zai)(按6車(che)道(dao)(dao)折(zhe)減)、步道(dao)(dao)人群、溫(wen)度(du)變化、混凝土收縮徐變、支(zhi)座(zuo)沉降、風力(li)、地震力(li)、船舶撞擊力(li)等荷載(zai)及(ji)其可能的最(zui)不利(li)組(zu)合對結(jie)構(gou)的影響。按照設計(ji)地震動峰值加(jia)速度(du)和(he)最(zui)大風力(li),進(jin)行了(le)相應的抗震驗算(suan)和(he)抗風力(li)強度(du)驗算(suan)。
一、主孔采用斜(xie)拉(la)—懸臂協作體系(xi),該結(jie)構與相同跨徑的(de)純斜(xie)拉(la)橋相比,具(ju)有明(ming)顯優勢,主要表(biao)現在:
(1)能夠提供邊墩(dun)附近(jin)主梁恒載負(fu)彎(wan)(wan)距從而降低邊跨正彎(wan)(wan)距值。
(2)與相同跨徑的(de)純斜拉橋相比,可以大(da)(da)大(da)(da)節省(sheng)昂(ang)貴的(de)斜拉索(suo)數(shu)量(主(zhu)要是(shi)減少(shao)了(le)長(chang)索(suo)的(de)數(shu)量),并(bing)有效地(di)降(jiang)低了(le)主(zhu)塔的(de)高度,從而大(da)(da)大(da)(da)降(jiang)低了(le)工程造(zao)價。《橋梁》
(3)降低主梁根部(bu)混凝土壓應(ying)力,并提(ti)高了結(jie)構(gou)的穩定性。
(4)提高了(le)(le)斜(xie)拉橋(qiao)主梁(liang)的整(zheng)體剛度,有效地控制了(le)(le)撓度,使得行車平穩。
(5)減小了(le)斜拉橋懸臂(bei)施(shi)工長度,從而可(ke)以明顯地(di)縮(suo)短施(shi)工工期(qi)。
二、主塔(ta)(ta)造型(xing)與地方文化相結合,兩塔(ta)(ta)肢(zhi)分別象征著豐城歷史傳說中的(de)龍泉、太(tai)阿雙劍,將歷史寓(yu)于工程之中,造型(xing)形象,使(shi)大橋(qiao)成(cheng)為豐城的(de)標志性(xing)建筑物,象征意義深遠。
三、主(zhu)孔主(zhu)梁(liang)(liang)(liang)采用(yong)Π形梁(liang)(liang)(liang)與箱(xiang)梁(liang)(liang)(liang)的組合形式,實(shi)現了(le)兩種梁(liang)(liang)(liang)型的平順對接(jie)。不僅(jin)外形優美,而且結構傳力明確、構造簡單、施工便利,為該種橋型的推廣積累了(le)寶貴經驗。
四、主孔斜拉索平行布置,克服了(le)扇(shan)形布索視覺凌亂感,外(wai)觀優美。斜拉索采用鋼絞(jiao)線索,施工化整為零(ling),安裝便捷,并為今后的換索提供了(le)方便。
五、結合本斜拉橋橋型的特點,在主橋橋面上設置綠化帶。
六、斜(xie)拉(la)橋(qiao)(qiao)塔柱(zhu)內(nei)設置了(le)(le)(le)爬梯和檢(jian)測(ce)平(ping)臺;Π形(xing)(xing)主(zhu)梁(liang)梁(liang)底安裝了(le)(le)(le)移動檢(jian)測(ce)車(che),箱形(xing)(xing)主(zhu)梁(liang)設置了(le)(le)(le)進箱檢(jian)查孔(kong);拉(la)索內(nei)預(yu)埋(mai)了(le)(le)(le)磁通(tong)量傳(chuan)感器(qi)。從而(er)建立了(le)(le)(le)全新(xin)的檢(jian)測(ce)維(wei)護系(xi)統設施,達到國(guo)內(nei)先進水平(ping)。7.全橋(qiao)(qiao)橋(qiao)(qiao)墩均為(wei)雙柱(zhu)式(shi)直(zhi)立矩形(xing)(xing)形(xing)(xing)式(shi),空間通(tong)透,造型美觀(guan),為(wei)國(guo)內(nei)罕見。8.引(yin)橋(qiao)(qiao)空心板采用(yong)(yong)先簡支(zhi)后結構連續形(xing)(xing)式(shi),空心板預(yu)制(zhi)為(wei)先張(zhang)法(fa)工藝,連續采用(yong)(yong)普通(tong)粗鋼(gang)筋,雙排支(zhi)座支(zhi)撐。該結構不僅大(da)大(da)方便了(le)(le)(le)施工,而(er)且改善了(le)(le)(le)行車(che)條件,降低了(le)(le)(le)養護費用(yong)(yong),提高了(le)(le)(le)耐久性能。