飞燕式全焊钢桁连续梁人行桥设计

飞燕式全焊钢桁连续梁人行桥设计
珠海市尖峰大桥东侧新建一座飞燕式全焊钢桁连续梁人行桥，通过有限元计算分析，表明该桥结构受力合理、传力明确，是一座能够较好契合桥位处环境的桥梁结构，可供同类钢桁梁人行桥设计借鉴。

标签：钢桁连续梁；全焊接；人行天桥；景观
1、工程概况
人行桥位于珠海市斗门区井岸镇尖峰大桥东侧，连接南侧广场公园及北侧东堤路。

现状水道通航等级为规划Ⅵ级航道，通航净空为1-42x6m，单孔双向通航。

经过多次的方案比选，最终采用32+54+32m飞燕式全焊钢桁连续梁人行拱桥结构。

2、桁架形式的确定
人行桥采用钢桁架结构，钢桁架结构具有：1）现代感强，将实用功能与景观功能和谐的融为一体；2）钢桁架结构因构件截面较小，节间距较大，使桥梁整体外观轻巧而通透；3）与东广场公园的整体景观设计理念一致，使人徜徉在现代、轻巧、明快的环境中。

人行桥结构采用无竖杆的三角形为基本梁式（见图2），结构受力合理，线型简洁、流畅。

3、结构设计
3.1 主桁设计
主体结构为飞燕式全焊钢桁连续梁人行桥，桥梁全长118m，跨径组合为：32+54+32m，桥面全宽4.14m，净宽3.6m。

边支点桁梁高3.0m，跨中桁梁梁高3.5m，中支点桁梁高6.8m，上、下弦杆采用焊接“T”型杆件，桥面弦杆采用焊接“十”型杆件。

腹杆、横向联结系、下平联采用角钢焊接。

桥梁主体受力杆件，型钢均采用Q345c钢，连接板件采用Q235c钢，弦杆腹板与腹杆通过角焊缝贴焊而成，节点板通过做大弦杆腹板形成，取消了传统意义的节点板。

桥面系由桥面横、纵梁及防腐木铺装组成。

3.2主要杆件应力计算
利用空间有限元程序MIDAS建立空间模型，全桥模型见图3。

1）应力验算：根据规范[1]考虑两种荷载组合，组合Ⅰ：人群+沉降+一、二期恒载；组合Ⅱ：人群+沉降+一、二期恒载+风力+温度荷载，在最不利荷载工
况下，主桁架各杆件的最大受力情况见表1，杆件最大应力均满足材料的受力性能要求。

2）桥梁刚度：桥梁跨中竖向挠度25.2mm 3.0 Hz，满足规范要求。

3.3 桥面铺装材料的选择
由于恒载的大小对结构自振频率影响较大[2]，因此需要选择合适的铺装材料，減轻桥梁荷载。

该人行桥采用防腐木板作为铺装材料，防腐木除具有自重轻外还具有：1.自然、安全、环保；2.防腐、防蛀；3.稳定性好良好，后期养护成本较低等特点。

结语：
人行桥采用飞燕式全焊钢桁连续梁结构，通过静力、动力及稳定性计算，表明该桥结构受力合理、传力明确，是一座能够较好契合桥位处环境的桥梁结构，可供同类钢桁梁人行桥设计借鉴。

参考文献：
[1]城市人行天桥与人行地道技术规范（CJJ69-95）[S].
[2]赵庭衡.桥梁钢结构细节设计[M].成都：西南交通大学出版社.
刘逵，工程师，工学硕士，现于珠海市规划设计研究院从事市政路桥工程设计。