豐城(cheng)(cheng)(cheng)劍邑大(da)橋位(wei)于(yu)江西省豐城(cheng)(cheng)(cheng)老城(cheng)(cheng)(cheng)區北邊緣(yuan),是(shi)跨越(yue)贛江的一(yi)座特大(da)橋,也是(shi)規劃的豐城(cheng)(cheng)(cheng)市(shi)外環(huan)快速干道(dao)的重(zhong)(zhong)要組成部分。豐城(cheng)(cheng)(cheng)劍邑大(da)橋總投資6億元。該(gai)橋為斜拉索大(da)橋,主塔(ta)高102.3米,橋主孔跨徑為55米+2x165米+55米,為H型直立(li)塔(ta),其造型賦予了(le)豐城(cheng)(cheng)(cheng)厚重(zhong)(zhong)而(er)豐富的文(wen)化內涵,兩塔(ta)肢分別象征(zheng)著(zhu)豐城(cheng)(cheng)(cheng)歷史傳(chuan)說中的“龍泉”、“太阿”雙寶劍,氣勢(shi)恢(hui)弘,雄偉挺拔。
劍邑大(da)(da)橋(qiao)坐落(luo)在豐(feng)城(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)市(shi)的(de)贛江(jiang)兩岸,是(shi)拉動豐(feng)城(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)經(jing)濟(ji)發展的(de)命脈(mo)大(da)(da)橋(qiao),也(ye)是(shi)一(yi)座展示(shi)豐(feng)城(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)改革開放的(de)景觀大(da)(da)橋(qiao)。劍邑大(da)(da)橋(qiao)的(de)建(jian)(jian)成,將(jiang)把(ba)新城(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)區(qu)(qu)、老城(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)區(qu)(qu)、工業(ye)園(yuan)區(qu)(qu)、豐(feng)礦循環經(jing)濟(ji)區(qu)(qu)連為一(yi)體,全面拉開“一(yi)江(jiang)兩岸、一(yi)江(jiang)三橋(qiao)、一(yi)城(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)四區(qu)(qu)”面積(ji)(ji)達70平方公里的(de)現代(dai)化中等(deng)城(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)市(shi)建(jian)(jian)設路(lu)網框架,為豐(feng)城(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)經(jing)濟(ji)發展拓(tuo)展空(kong)間、積(ji)(ji)蓄后勁、奠定基礎(chu),對豐(feng)城(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)經(jing)濟(ji)社會跨越(yue)式發展具有(you)重(zhong)要(yao)的(de)戰(zhan)略意義。
主(zhu)塔(ta)(ta)(ta)為(wei)(wei)(wei)(wei)H形(xing)直(zhi)立塔(ta)(ta)(ta),兩塔(ta)(ta)(ta)柱(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)賦予寶劍(jian)(jian)內(nei)涵,象征著豐城(cheng)歷史傳(chuan)說中(zhong)的龍泉、太阿雙劍(jian)(jian),“劍(jian)(jian)身”為(wei)(wei)(wei)(wei)橋面(mian)(mian)以(yi)上(shang)塔(ta)(ta)(ta)柱(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu),“劍(jian)(jian)柄”為(wei)(wei)(wei)(wei)橋面(mian)(mian)以(yi)下(xia)塔(ta)(ta)(ta)柱(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu),“前劍(jian)(jian)鐔”為(wei)(wei)(wei)(wei)主(zhu)梁(liang)(liang)(主(zhu)梁(liang)(liang)根部(bu)(bu)梁(liang)(liang)高4.0m),“后劍(jian)(jian)鐔”為(wei)(wei)(wei)(wei)承臺。該造型較為(wei)(wei)(wei)(wei)形(xing)象地體現了劍(jian)(jian)文化(hua)特點,也與橋名相適應,且(qie)結構(gou)(gou)各(ge)部(bu)(bu)位尺(chi)寸(cun)均以(yi)滿足受力(li)需(xu)要為(wei)(wei)(wei)(wei)前提,使工(gong)(gong)程技術(shu)與文化(hua)需(xu)求(qiu)有機(ji)地融合(he)在一起(qi)。橋面(mian)(mian)以(yi)上(shang)部(bu)(bu)分(fen)塔(ta)(ta)(ta)柱(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(上(shang)塔(ta)(ta)(ta)柱(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu))高81m,主(zhu)梁(liang)(liang)底(di)面(mian)(mian)至(zhi)承臺頂(ding)面(mian)(mian)塔(ta)(ta)(ta)柱(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(下(xia)塔(ta)(ta)(ta)柱(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu))高17.143m。上(shang)塔(ta)(ta)(ta)柱(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)拉索部(bu)(bu)分(fen)的截(jie)(jie)面(mian)(mian)為(wei)(wei)(wei)(wei)工(gong)(gong)字(zi)形(xing),非(fei)拉索部(bu)(bu)分(fen)的截(jie)(jie)面(mian)(mian)為(wei)(wei)(wei)(wei)八邊形(xing),截(jie)(jie)面(mian)(mian)沿橋縱(zong)向(xiang)最(zui)大長度(du)為(wei)(wei)(wei)(wei)5.5m,沿橋橫向(xiang)最(zui)大寬(kuan)度(du)為(wei)(wei)(wei)(wei)3.0m;下(xia)塔(ta)(ta)(ta)柱(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)截(jie)(jie)面(mian)(mian)加長加寬(kuan),截(jie)(jie)面(mian)(mian)為(wei)(wei)(wei)(wei)6.2m×4.0m。工(gong)(gong)字(zi)形(xing)截(jie)(jie)面(mian)(mian)的空腔(qiang)平面(mian)(mian)尺(chi)寸(cun)為(wei)(wei)(wei)(wei)1.5m×1.4m,并(bing)沿鉛垂方(fang)向(xiang)每4.434m設一隔板(ban),構(gou)(gou)成施(shi)工(gong)(gong)和(he)檢測的操作(zuo)平臺。為(wei)(wei)(wei)(wei)美觀需(xu)要,采用玻璃幕墻和(he)鋁(lv)合(he)金(jin)分(fen)格封閉空腔(qiang)。兩柱(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)柱(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)頂(ding)設置為(wei)(wei)(wei)(wei)尖(jian)頂(ding)造型。主(zhu)塔(ta)(ta)(ta)為(wei)(wei)(wei)(wei)鋼筋混凝(ning)土結構(gou)(gou),上(shang)下(xia)橫梁(liang)(liang)為(wei)(wei)(wei)(wei)空心預(yu)應力(li)混凝(ning)土構(gou)(gou)件。塔(ta)(ta)(ta)柱(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)頂(ding)端設置航空燈和(he)避雷針,在塔(ta)(ta)(ta)柱(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)施(shi)工(gong)(gong)時預(yu)埋(mai)相應錨固件。
每(mei)根斜拉(la)索(suo)相互平行,仰角29°,以塔為(wei)中心對(dui)(dui)稱布置,立面(mian)上為(wei)14對(dui)(dui),每(mei)對(dui)(dui)共4根,全(quan)橋(qiao)共有斜拉(la)索(suo)56根。梁上索(suo)距8m,塔上索(suo)距4.434m。斜拉(la)索(suo)為(wei)OVM250型(xing)拉(la)索(suo)錨固體系,在塔上一端張拉(la),每(mei)索(suo)上下(xia)(xia)端套(tao)筒(tong)出(chu)(chu)口處均設置由黏彈性(xing)高阻(zu)尼材料制(zhi)成的(de)(de)減(jian)振(zhen)阻(zu)尼襯套(tao),且索(suo)的(de)(de)外(wai)周(zhou)采用帶螺旋線(xian)的(de)(de)HDPE外(wai)套(tao)管防護,以減(jian)小拉(la)索(suo)的(de)(de)風激振(zhen)動。拉(la)索(suo)下(xia)(xia)端伸出(chu)(chu)橋(qiao)面(mian)處設置“將軍帽”,以增強(qiang)拉(la)索(suo)美觀效(xiao)果、防止雨水(shui)滲(shen)入并避免HDPE防護被人為(wei)破(po)壞。
斜拉(la)部(bu)(bu)位的(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)(zhu)梁(liang)(liang)(liang)(liang)為(wei)(wei)(wei)預應(ying)(ying)力(li)(li)混凝(ning)土Π形梁(liang)(liang)(liang)(liang),標準(zhun)(zhun)段梁(liang)(liang)(liang)(liang)肋高(gao)(gao)(gao)2.5m,主(zhu)(zhu)塔附近的(de)(de)(de)(de)(de)根(gen)(gen)部(bu)(bu)梁(liang)(liang)(liang)(liang)高(gao)(gao)(gao)按(an)二(er)(er)次拋物線(xian)變(bian)(bian)化(hua)加(jia)高(gao)(gao)(gao)至4.0m;標準(zhun)(zhun)肋厚1.8m,根(gen)(gen)部(bu)(bu)肋厚為(wei)(wei)(wei)適應(ying)(ying)受力(li)(li)需要(yao)變(bian)(bian)化(hua)為(wei)(wei)(wei)3.5m。主(zhu)(zhu)梁(liang)(liang)(liang)(liang)頂(ding)(ding)板標準(zhun)(zhun)寬(kuan)為(wei)(wei)(wei)28.3m,頂(ding)(ding)板厚22cm,頂(ding)(ding)面(mian)設置(zhi)1.5%的(de)(de)(de)(de)(de)橫(heng)坡排(pai)水(shui)。懸澆標準(zhun)(zhun)節(jie)段長(chang)8m,且每4m設一(yi)道橫(heng)隔板。主(zhu)(zhu)跨(kua)無索區及邊跨(kua)為(wei)(wei)(wei)預應(ying)(ying)力(li)(li)混凝(ning)土變(bian)(bian)截面(mian)雙箱(xiang)(xiang)(xiang)單室結(jie)構。箱(xiang)(xiang)(xiang)梁(liang)(liang)(liang)(liang)結(jie)構較為(wei)(wei)(wei)復(fu)雜,邊墩(dun)(dun)墩(dun)(dun)頂(ding)(ding)塊件(即箱(xiang)(xiang)(xiang)梁(liang)(liang)(liang)(liang)0號塊)左右(you)相對(dui)應(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)塊件長(chang)度一(yi)致,重量(liang)也(ye)基本相同,但箱(xiang)(xiang)(xiang)體寬(kuan)度和高(gao)(gao)(gao)度均(jun)存在(zai)(zai)差異(yi),墩(dun)(dun)頂(ding)(ding)梁(liang)(liang)(liang)(liang)高(gao)(gao)(gao)4.0m,斜拉(la)跨(kua)一(yi)側最(zui)大懸臂處梁(liang)(liang)(liang)(liang)高(gao)(gao)(gao)2.5m,副(fu)孔(kong)一(yi)側最(zui)大懸臂處梁(liang)(liang)(liang)(liang)高(gao)(gao)(gao)2.4m,兩側均(jun)按(an)二(er)(er)次拋物線(xian)變(bian)(bian)化(hua)。兩箱(xiang)(xiang)(xiang)之間的(de)(de)(de)(de)(de)預應(ying)(ying)力(li)(li)混凝(ning)土橫(heng)隔板板距有4.15m、4.4m、4.6m及4.7m四種(zhong)。箱(xiang)(xiang)(xiang)體對(dui)接斜拉(la)部(bu)(bu)位的(de)(de)(de)(de)(de)Π形梁(liang)(liang)(liang)(liang)梁(liang)(liang)(liang)(liang)肋,使之在(zai)(zai)外形和受力(li)(li)兩方面(mian)均(jun)能(neng)平緩而自然銜接。為(wei)(wei)(wei)提(ti)高(gao)(gao)(gao)箱(xiang)(xiang)(xiang)梁(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)抗彎(wan)和抗扭能(neng)力(li)(li),其腹板和底板均(jun)厚于普通的(de)(de)(de)(de)(de)連續箱(xiang)(xiang)(xiang)梁(liang)(liang)(liang)(liang),腹板厚60cm,且支座支承處加(jia)厚;頂(ding)(ding)板和底板厚均(jun)為(wei)(wei)(wei)40cm。箱(xiang)(xiang)(xiang)梁(liang)(liang)(liang)(liang)底寬(kuan)由3.399m漸變(bian)(bian)至邊墩(dun)(dun)處的(de)(de)(de)(de)(de)6.5m。邊墩(dun)(dun)至主(zhu)(zhu)副(fu)孔(kong)過(guo)渡墩(dun)(dun)段(即主(zhu)(zhu)孔(kong)邊跨(kua))的(de)(de)(de)(de)(de)箱(xiang)(xiang)(xiang)梁(liang)(liang)(liang)(liang)底板等寬(kuan),均(jun)為(wei)(wei)(wei)6.5m。斜拉(la)橋(qiao)面(mian)標準(zhun)(zhun)有效(xiao)(xiao)總寬(kuan)28.8m至副(fu)孔(kong)有效(xiao)(xiao)寬(kuan)度23.5m的(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)(bian)化(hua),全部(bu)(bu)在(zai)(zai)邊跨(kua)中實現。
主孔采用MIDAS/CIVIL和(he)橋梁博士V3.0兩套程(cheng)序進(jin)行結構(gou)整體分析計算(suan),并對(dui)局部(bu)受力采用了SAP程(cheng)序進(jin)行空間有限(xian)元分析。計算(suan)時考慮了結構(gou)自重(zhong)、預應力、汽車(che)荷(he)載(zai)(zai)(按6車(che)道折(zhe)減)、步道人群、溫(wen)度變(bian)化、混(hun)凝土收(shou)縮(suo)徐變(bian)、支座沉(chen)降、風(feng)力、地(di)震力、船舶撞擊力等荷(he)載(zai)(zai)及其可能的最(zui)不利組合(he)對(dui)結構(gou)的影響。按照設計地(di)震動峰(feng)值(zhi)加(jia)速度和(he)最(zui)大(da)風(feng)力,進(jin)行了相(xiang)應的抗震驗(yan)(yan)算(suan)和(he)抗風(feng)力強度驗(yan)(yan)算(suan)。
一、主孔采(cai)用斜(xie)拉—懸(xuan)臂協作體系,該結構與相(xiang)同(tong)跨徑的純(chun)斜(xie)拉橋(qiao)相(xiang)比,具(ju)有明(ming)顯優勢(shi),主要(yao)表現在:
(1)能夠提供邊(bian)(bian)墩附近主梁恒載負彎距(ju)從而降低(di)邊(bian)(bian)跨(kua)正彎距(ju)值。
(2)與相同跨徑的純斜(xie)拉橋相比(bi),可以大大節省昂貴的斜(xie)拉索數量(主要是減(jian)少(shao)了(le)長索的數量),并有效地(di)降低了(le)主塔的高度,從而大大降低了(le)工程造價。《橋梁》
(3)降低主梁根部混(hun)凝土壓應力,并提高了結構的穩定(ding)性。
(4)提高了斜拉橋主梁的(de)整(zheng)體剛度,有效地控(kong)制了撓度,使(shi)得行車平穩。
(5)減小(xiao)了斜拉橋懸(xuan)臂施(shi)工長度(du),從而可(ke)以(yi)明(ming)顯(xian)地縮短(duan)施(shi)工工期(qi)。
二(er)、主塔造型與地(di)方文化相結合,兩塔肢分別(bie)象征(zheng)(zheng)著豐城歷(li)史傳說中(zhong)的(de)龍泉、太阿雙劍,將歷(li)史寓于工程之中(zhong),造型形象,使大橋(qiao)成(cheng)為豐城的(de)標志(zhi)性(xing)建筑物(wu),象征(zheng)(zheng)意義(yi)深遠。
三、主(zhu)孔主(zhu)梁(liang)(liang)采用(yong)Π形(xing)梁(liang)(liang)與箱梁(liang)(liang)的組合形(xing)式,實現了兩種梁(liang)(liang)型的平(ping)順對接(jie)。不僅(jin)外形(xing)優美,而且(qie)結構(gou)傳力明確(que)、構(gou)造簡單、施工便(bian)利,為(wei)該(gai)種橋(qiao)型的推廣積累了寶貴(gui)經驗。
四(si)、主孔斜拉索平行布置,克服了扇形(xing)布索視覺(jue)凌(ling)亂感,外觀優美。斜拉索采用(yong)鋼絞線索,施工化(hua)整為零,安裝便捷,并為今后的(de)換索提(ti)供了方便。
五、結合本斜(xie)拉橋橋型的特點,在主(zhu)橋橋面上設(she)置(zhi)綠化帶(dai)。
六、斜(xie)拉(la)橋(qiao)塔柱內(nei)設(she)置了(le)爬梯和檢測平臺;Π形(xing)主梁(liang)梁(liang)底(di)安裝了(le)移動檢測車,箱(xiang)形(xing)主梁(liang)設(she)置了(le)進箱(xiang)檢查孔;拉(la)索內(nei)預(yu)埋了(le)磁通量傳(chuan)感器(qi)。從而建立了(le)全(quan)新的檢測維護(hu)(hu)系統設(she)施(shi),達到國(guo)內(nei)先(xian)進水平。7.全(quan)橋(qiao)橋(qiao)墩均為雙(shuang)柱式直立矩形(xing)形(xing)式,空間通透(tou),造型(xing)美觀,為國(guo)內(nei)罕(han)見。8.引橋(qiao)空心板采用先(xian)簡(jian)支(zhi)后結構連(lian)續形(xing)式,空心板預(yu)制(zhi)為先(xian)張法工(gong)藝,連(lian)續采用普通粗鋼筋,雙(shuang)排支(zhi)座支(zhi)撐。該結構不僅大大方便(bian)了(le)施(shi)工(gong),而且改善了(le)行車條(tiao)件,降低了(le)養護(hu)(hu)費用,提高了(le)耐久性能。