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        昆明市西昌路鋁合金人行天橋的建設(shè)

        2020-10-13 12:22:52任坤明王帆謝瑞
        中國建筑金屬結(jié)構(gòu) 2020年9期

        任坤明 王帆 謝瑞

        【摘要】本文介紹了云南省首座鋁合金人行天橋方案設(shè)計、前期準備、建設(shè)過程,總結(jié)了人行天橋建設(shè)工作的特點及困難,為今后人行天橋建設(shè)工作提供借鑒。

        【關(guān)鍵詞】人行天橋;鋁合金;BIM應(yīng)用;工程實例

        城市人行天橋的建設(shè)是一個社會公共工程,它是城市的基礎(chǔ)設(shè)施,同時它的建設(shè)位置、地貌或城市空間環(huán)境均有特指性,需與特指的周邊空間環(huán)境相配合。

        1.昆明市天橋建設(shè)情況

        2017年第九次昆明市規(guī)委會審議通過了《昆明中心城區(qū)人行過街設(shè)施布點規(guī)劃(第一批)》,結(jié)合選址評價及原則,中心城區(qū)人行過街設(shè)施第一批新增人行天橋16處。2018年第六次昆明市規(guī)委會審議通過了《2018年昆明市人行天橋規(guī)劃方案》,明確了每座天橋的具體選址、外觀造型、亮化、綠化等內(nèi)容,其中五華區(qū)西昌路云大醫(yī)院人行天橋和龍泉路金太陽電腦城人行天橋采用鋁合金結(jié)構(gòu),其余采用鋼結(jié)構(gòu)。

        2.鋁合金人行天橋特點

        2.1鋁合金材料特性

        (1)自重輕、強度高,密度約為鋼材的1/3,強度可達到鋼材的強度;(2)耐腐蝕性好、免于維修,具有良好的耐久性;(3)表面的光澤與質(zhì)感較好,觀感效果得到提升;(4)采用螺栓連接,易加工,施工方便,工期短;(5)環(huán)保性好,回收方便,再生費用低,可重復(fù)利用[1]。(6)彈性模量低,彈性模量約為鋼材的1/3。(7)熱膨脹系數(shù)大,熱膨脹系數(shù)約為鋼材的兩倍,鋁合金的變形對溫度的改變更敏感。(8)耐高溫性能差。

        2.2鋁合金人行天橋案例

        鋁合金結(jié)構(gòu)在橋梁工程中的應(yīng)用已經(jīng)有70多年的歷史了。世界上第一座全鋁結(jié)構(gòu)的橋于1946年在美國的紐約馬塞納附近建成。

        近年來,鋁合金人行天橋在我國的天橋中運用比例越來越高,南寧、銀川、呼和浩特、昆明、六盤水等地相繼建成鋁合金人行天橋。

        3.五華區(qū)西昌路云大醫(yī)院人行天橋建設(shè)項目

        3.1項目背景及特點

        天橋位于昆明市五華區(qū)西昌路昆明醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院(云大醫(yī)院)門口北側(cè)約60m處,天橋跨越西昌路而設(shè),該路段主要分布有云大醫(yī)院、春城小學(xué)、昆明市第七幼兒園、眾多商店、昆安大廈、華夏銀行和篆塘法治公園。

        本次就云大醫(yī)院門前現(xiàn)狀行人過街進行流量調(diào)查,調(diào)查時段為工作日17:00~

        18:00。經(jīng)調(diào)查,現(xiàn)狀行人過街流量東至西方向為1174人次/h,西至東方向為1355人次/h,行人過街合計需求為2529人次/h。

        調(diào)查結(jié)果表明,項目附近高峰小時行人過街現(xiàn)狀流量大,存在較高的行人過街需求。本項目人行天橋建成后,可以解決如下問題:(1)服務(wù)于云大醫(yī)院、大觀小學(xué)、慶豐街沿線居民的過街需求,帶動周邊經(jīng)濟發(fā)展。(2)規(guī)范行人過街流線,提高了行人過街安全性。(3)增加了行人過街設(shè)施服務(wù)覆蓋,加強了道路兩側(cè)的交通聯(lián)系,提升了西昌路的交通流暢性。

        3.2設(shè)計概況

        3.2.1主要技術(shù)指標(biāo)

        (1)人群荷載:4.27 kN/㎡;(2)設(shè)計基準期:50年,設(shè)計使用年限:50年;(3)橋下最小凈空要求:5m;(4)抗震等級:抗震設(shè)防烈度為8度,地震動峰值加速度0.20g;(5)結(jié)構(gòu)豎向自振頻率不應(yīng)小于 3Hz,橫向自振頻率不應(yīng)小于1.2Hz;(6)設(shè)計安全等級:二級,結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)γo=1.0。

        3.2.2總體布置

        結(jié)合道路分布情況,綜合考慮橋梁橋墩、梯道布置位置,人行天橋采用“一”字形布置形式,跨越西昌路而設(shè)。主橋采用鋁合金桁架結(jié)構(gòu)形式,主橋為單跨27.6m,橋面寬4.5m,凈寬4.0m。主橋兩側(cè)均設(shè)置兩個1∶2鋁合金人行梯道,梯道寬2.5m,凈寬2.0m,主橋橋梁東西兩端均設(shè)置垂直升降電梯,滿足無障礙通行要求。

        3.2.3橋梁上部結(jié)構(gòu)主桁架的布置

        主橋上部結(jié)構(gòu)均采用單跨鋁合金桁架梁結(jié)構(gòu)。主橋計算跨徑27.6m,橋梁全長38.6m。橋梁主桁架結(jié)構(gòu)由上、下弦桿、豎桿、斜桿組成。桁架梁之間設(shè)置橫向連接系,由橫向上橫桿、橫向下橫桿及橫向豎桿、斜桿組成,桁架高度為2.54m,豎桿間距為2.5m和2.55m。

        3.2.4橋梁下部結(jié)構(gòu)及電梯布置

        主橋橋墩采用混凝土薄壁型墩,橋墩截面尺寸為2.65m×1m,橋墩通過承臺和樁基連接。主橋樁基均采用1.0m樁徑鉆孔灌注樁。

        3.2.5橋梁附屬部分

        (1)天橋設(shè)置景觀照明和功能照明;功能照明方面,能保證道路的城市功能和活動所需的照度水平,滿足視覺要求,保證城市的各類標(biāo)志、信號燈的誘導(dǎo)性不受干擾。景觀照明方面,通過不同的照明方式、照度、光色等燈光環(huán)境要素及其組合的藝術(shù)性,營造出一個富有文化藝術(shù)氣息的城市燈光環(huán)境。(2)綠化部分,考慮天橋外觀與后期管養(yǎng),結(jié)合昆明城市氣候特點,主橋兩側(cè)橋上種植綠化,橋上綠化配合自動控制的滴灌系統(tǒng)和噴霧系統(tǒng),滴灌系統(tǒng)使綠化后期管理養(yǎng)護更科學(xué),噴霧系統(tǒng)可發(fā)揮降塵的功能。橋上綠化豐富了天橋色彩,提升了天橋景觀性和舒適度,打造天橋的“空中花廊”。(3)裝飾部分,考慮充分發(fā)揮鋁合金的外觀特點,主橋設(shè)置鋼化玻璃雨棚,主橋及梯道設(shè)置鋼化玻璃透明欄桿和硅PU涂刷防滑鋪裝。全橋具有現(xiàn)代感,下部結(jié)構(gòu)采用鋁單板進行裝飾。(4)電梯部分,考慮到該天橋位于醫(yī)院附近,無障礙通行需求較大,全橋共設(shè)置兩部電梯,垂直電梯參數(shù):電梯為無障礙電梯,數(shù)量兩臺,電梯井道凈尺寸為:2.35m×1.85m,電梯載重1000kg(13人),速度1.0m/s,提升高度7.2m,開門寬度0.9m×2.1m。

        3.3建設(shè)過程

        3.3.1方案階段

        (1)2017年8月昆明市規(guī)劃設(shè)計研究院與北京市市政設(shè)計研究院有限公司聯(lián)合編制了《昆明中心城區(qū)人行過街設(shè)施布點規(guī)劃(第一批)》,同時組織召開專家評審會,在結(jié)合昆明實際、系統(tǒng)規(guī)劃的基礎(chǔ)上新增人行天橋16處。(2)云大醫(yī)院人行天橋設(shè)計方案在實施之前,五華區(qū)西昌路云大醫(yī)院人行天橋建設(shè)項目向昆明市規(guī)劃局五華分局申報規(guī)劃許可證,并進行工程規(guī)劃許可批前公示。(3)2018年6月五華區(qū)西昌路云大醫(yī)院人行天橋建設(shè)項目完成設(shè)計施工總承包招標(biāo),相繼完成項目的初步設(shè)計、施工圖設(shè)計工作,在施工圖審查完成后項目進入現(xiàn)場施工階段。

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