1"工程概況
東臺(tái)市惠陽路跨老泰東河大橋?yàn)槌鞘兄鞲傻阑蓐柭房缋咸〇|河的橋梁,橋位處河口寬約70米,老泰東河為六級(jí)航道,惠陽路是"“七橫九縱”路網(wǎng)中的“七橫”之一,建成后的惠陽路跨老泰東河大橋?qū)⑹菛|臺(tái)市區(qū)通往西溪文化旅游區(qū)的主要通道。
橋梁具體設(shè)計(jì)要求為:
(1)橋梁橫斷面設(shè)計(jì):中間快車道為6車道,機(jī)非分隔;
(2)大橋梁底標(biāo)高、跨徑的設(shè)計(jì)滿足老泰東河六級(jí)航道要求,梁底標(biāo)高6.839米(黃海高程,廢黃河高程為7米),中跨徑22米;
(3)主橋橋頭兩側(cè)各預(yù)留跨徑不小于10米的下穿通道,凈空高度3米,滿足大橋沿河兩側(cè)景觀帶人行互通。
(4)橋梁結(jié)構(gòu)造型力求安全、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀,注入城市文化元素,凸現(xiàn)西溪文化旅游景區(qū)特色。
2"設(shè)計(jì)構(gòu)思
根據(jù)以上建設(shè)條件和設(shè)計(jì)要求,橋位處河口寬度約70米,老泰東河為六級(jí)航道要求,通航凈寬為22×4.5m,主橋橋頭兩側(cè)各預(yù)留跨徑不小于10米的下穿通道,凈空高度3米,滿足大橋沿河兩側(cè)景觀帶人行互通。三跨連續(xù)箱梁可以很好地滿足以上要求,連續(xù)梁是一種較為普通的橋型,外觀平實(shí)無華;但其弧線底邊,具有拱造型的元素。由于橋面以上沒有建筑造型,空間比較開敞,而且對(duì)周遍環(huán)境不會(huì)形成沖突。梁底根據(jù)受力要求一般采用二次拋物線,但該線形曲率比較平緩,凹凸感不強(qiáng)。根據(jù)造型需要,也可以采用其他線形,如橢圓,或高次拋物線等。連續(xù)梁由于受力合理,技術(shù)成熟,施工方便,造價(jià)經(jīng)濟(jì)合理,采用預(yù)應(yīng)力砼結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)耐久性好,后期養(yǎng)護(hù)工作量小。根據(jù)設(shè)計(jì)要求,本橋采用(40+60+40m)三跨變高度預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)箱梁,通過增加支點(diǎn)處箱梁高度,使梁底的凹凸感增強(qiáng),將橋梁立面設(shè)計(jì)成三跨拱橋的外形,使外形更生動(dòng),梁底三跨連續(xù)曲線韻率感強(qiáng),給人以連續(xù)流暢的感覺。
對(duì)于惠陽路跨老泰東河大橋的景觀表現(xiàn),從東臺(tái)的歷史文化背景著手。東臺(tái)歷史悠久,人文薈萃,在中國歷史上著名的北宋晏殊、呂夷簡(jiǎn)、范仲淹三宰相,曾在這里擔(dān)任過鹽官。我們將以此橋作為紀(jì)念三位宰相的載體。本橋通過在橋墩處箱梁外側(cè)加寬設(shè)置觀景臺(tái),在觀景臺(tái)上結(jié)合本地三賢文化元素設(shè)置“三賢”系列雕塑,使大橋滿足交通功能的同時(shí)為來往的人們提供觀賞東臺(tái)美麗風(fēng)光的活動(dòng)空間,同時(shí)雕塑基座對(duì)于“三賢”的人物介紹,也向人們傳達(dá)著東臺(tái)悠久的人文脈絡(luò),記錄歷史人物為了東臺(tái)的城市發(fā)展書寫的動(dòng)人篇章。
圖1惠陽路跨老泰東河大橋效果圖
3"橋梁總體布置
本橋中心樁號(hào)為K0+257.469,位于直線段上,橋梁分孔線與設(shè)計(jì)道路中心線正交。橋梁跨徑布置為(40+60+40)m,橋梁橫斷面為3.5米(人行道)+5米(慢車道)+4米(綠化帶)+15米(快車道)+4米(綠化帶)+5米(慢車道)+3.5米(人行道)=40米。
圖2惠陽路跨老泰東河大橋立面圖
圖3惠陽路跨老泰東河大橋橫斷面圖
4"上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
上部采用變高度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁,梁高在支點(diǎn)處4.5m,跨中高1.8m,邊跨梁底為圓曲線,中跨為三次拋物線。橋梁分為三幅,中間一幅機(jī)動(dòng)車道橋,兩側(cè)各一幅非機(jī)動(dòng)車道橋。機(jī)動(dòng)車道橋箱梁全寬16m,懸臂長(zhǎng)2.5m,單箱雙室斷面,腹板采用直腹式。非機(jī)動(dòng)車道橋箱梁全寬9m,懸臂長(zhǎng)1.5m,單箱單室斷面,腹板采用直腹式。箱梁底板水平,橋面橫坡通過箱梁腹板高度不同實(shí)現(xiàn)。底板厚度在支點(diǎn)處為0.5m,在跨中處為0.25m。腹板厚度在支點(diǎn)處為0.8m,在跨中處為0.5m。頂板厚度在支點(diǎn)處為0.48m,在跨中處為0.28m。非機(jī)動(dòng)車道橋箱梁外側(cè)在橋墩處加寬設(shè)置觀景臺(tái),加寬的部分與箱梁中橫梁連成一個(gè)整體,加寬的厚度由梁底3m變化為橋面8m,全橋共設(shè)四處觀景臺(tái),觀景臺(tái)平面為半個(gè)八角形,八角形的外接圓半徑為4m。
上部箱梁采用C50混凝土,單向預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)。腹板預(yù)應(yīng)力束采用雙排束,采用M15-12群錨體系,腹板束在梁端張拉錨固;頂板束采用M15-12群錨體系,底板束采用M15-9群錨體系,在箱室內(nèi)設(shè)鋸齒塊錨固。端橫梁采用普通鋼筋混凝土,中橫梁預(yù)應(yīng)力束采用M15-12群錨體系。
5"下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
下部結(jié)構(gòu)橋墩采用實(shí)體式橋墩,橋墩基礎(chǔ)采用φ1.5m鉆孔灌注樁,橋臺(tái)采用埋置式橋臺(tái),橋臺(tái)基礎(chǔ)采用φ1.2m鉆孔灌注樁。考慮到連續(xù)梁結(jié)構(gòu)箱梁梁底與墩頂之間需設(shè)置支座,將會(huì)破壞橋梁的外立面景觀效果,為了使墩梁融為一個(gè)整體,本次設(shè)計(jì)考慮將橋墩承臺(tái)頂設(shè)計(jì)成一個(gè)凹槽,而將箱梁在橋墩處局部加厚伸入凹槽內(nèi),凹槽與伸入凹槽內(nèi)的箱梁之間留有空隙供箱梁縱向活動(dòng),同時(shí)設(shè)置泄水孔排除凹槽內(nèi)積水,橫向兩側(cè)凹槽的側(cè)壁也可以起到抗震擋塊的作用。
6"結(jié)束語
東臺(tái)市惠陽路跨老泰東河大橋根據(jù)橋位處的各項(xiàng)建設(shè)條件和要求進(jìn)行方案構(gòu)思和設(shè)計(jì),橋梁設(shè)計(jì)方案最終很好地具備了交通和景觀雙重功能,成為當(dāng)?shù)氐囊坏廓?dú)特風(fēng)景。
隨著社會(huì)認(rèn)知感的加強(qiáng),橋梁作為公共建筑,其單純的功能設(shè)計(jì)已難以滿足現(xiàn)代文明生活的需要,人們對(duì)橋梁的景觀性提出了更高的要求,需要橋梁設(shè)計(jì)師在把橋梁的實(shí)用功能與景觀效果融合起來,從周圍的整體環(huán)境出發(fā),力求設(shè)計(jì)出具有時(shí)代性和觀賞性的橋梁。
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[3]姚玲森.橋梁工程[M].北京:人民交通出版社,2002.
作者簡(jiǎn)介:
張彥(1982—),男,江蘇姜堰人,學(xué)士學(xué)位,工程師,從事橋梁設(shè)計(jì)工作;工作單位:南京萬通城市建設(shè)設(shè)計(jì)咨詢有限公司(上海市城市建設(shè)設(shè)計(jì)研究總院江蘇勘察設(shè)計(jì)部)