钱江四桥(复兴大桥)工程初步设计初步复核报告

杭州市钱江四桥(复兴大桥)工程初步设计

静力复算阶段报告

根据杭州市城建设计院提供的杭州市钱江四桥工程初步设计文件及静力计算报告，同济大学桥梁工程系混凝土桥梁研究室，对桥梁结构进行了初步复算，现将结果报告如下。

一、桥梁设计概况

1．设计采用的规范与技术标准

（1）《公路桥涵设计通用规范》（JTJ 021—89）；

（2）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ 023—85） （3）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ 024—85）

（4）《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ 025—86） （5）《城市桥梁设计准则》（CJJ 11—93） （6）城市桥梁设计荷载标准》（CJJ 77—98） （7）《公路工程抗震设计规范》（JTJ 004—89）； （8）《城市道路设计规范》（CJJ 37—90）

（9）《城市快速轨道交通工程项目建设标准》（试行本） （10）《钢管混凝土结构设计与施工规程》（JCJ 01—89）

2．设计主要技术指标

（1）设计荷载：跨径150米以内：城—A 级；跨径大于150米：汽—20，挂—100。人

群—4.0 kN/m 2

（2）设计车速：80km/h

（3）桥面纵、横坡：主桥不设纵坡，引桥上层纵坡%0.4≤i ，下层纵坡%0.2≤i ；

主、引桥横坡%5.1≤i

（4）设计洪水位：一百年一遇：8.573m ，三百年一遇校核：9.133m

（5）通航标准：国家四级航道，通航净高10m ，净宽大于80m （6）地震基本烈度：按7度设防

（7）按《城市快速轨道交通工程项目建设标准》（试行本）确定的正线标准，车辆轴载

等级按B 型车标准取值，车辆最大编组数为6节

3．结构设计要点

（1）主桥上部结构布置

主桥上部结构采用了钢管混凝土双主拱方案。主桥的跨径组合按计算跨径为

⨯

+

+

+

⨯

⨯，其中85米跨径的桥梁结构，为上、下双+

+

85

2(⨯

190

190

85

)

85

2

2

85

)

2(

承重面的梁拱组合桥；190米跨径的桥梁结构，为中、下双承重面的梁拱组合桥。

桥梁横断面布置为：190米跨上层为2.6（拱肋）+0.2（空隙）+0.5（防撞栏杆）+11.75（车）+0.5（防撞栏杆）+11.75（车）+0.5（防撞栏杆）+0.2（空隙）+2.6（拱肋）=30.6米；下层为2.6（拱肋）+0.2（空隙）+5.5（人）+2.0（绿化）+10.0（轻轨）+2.0（绿化）+5.5（人）+0.2（空隙）+2.6（拱肋）=30.6米；85米跨径上层为0.5（防撞栏杆）+11.75（车）+0.5（防撞栏杆）+11.75（车）+0.5（防撞栏杆）=25.0米，下层为5.5（人）+2.0（拱肋及绿化）+10.0（轻轨）+2.0（拱肋及绿化）+5.5（人）=25.0米。

（2）190米跨桥梁结构构造

190米跨拱的轴线线形为二次抛物线，矢跨比为1/4，拱采用空间桁架式断面，拱截面高度为4.5米，宽2.6米；每一拱纵向由4根Φ95cm的钢管组成，管壁厚度为20mm，腹杆和上下平联均采用Φ40cm的无缝钢管，壁厚10mm。纵向四根钢管内灌注C50混凝土，其余均为空钢管。上层桥面以上设置五道桁架风撑。

主梁采用2.5×2.5米的箱形断面，顶底板和侧板厚度均为40厘米，采用现浇劲性骨架混凝土结构。

横梁包括下层吊索横梁、上层吊索横梁、拱肋横梁、拱上立柱横梁和端横梁。下层吊索横梁采用预应力混凝土结构，上层吊索横梁采用钢—混凝土结合梁，拱肋横梁采用钢箱梁结构，拱上立柱横梁采用工字形钢筋混凝土结构，墩上立柱横梁采用预应力混凝土结构。

吊索采用双吊索布置方式，纵向间距为8米，横桥向中心距为28米。吊索由强度为1670Mpa的高强度镀锌钢丝外包PE套制成；上层吊索采用2×109Φ7，下层采用2×61Φ7；采用冷铸锚具。

桥面板采用预制π形C50钢筋混凝土板和现浇桥面铺装层构成。预制板高50cm，肋宽20cm，翼板厚10cm，边板宽22.5cm，中板宽200cm。预制板间纵向接缝宽50cm，横向接缝宽50cm。桥面铺装厚12cm，其中铣削钢纤维混凝土厚8cm，中粒式改性沥青混凝土厚4cm。

（3）85米跨桥梁结构构造

85米跨拱轴线形为二次抛物线，矢跨比为1/7，采用单钢管拱肋，直径为Φ150cm，管壁厚度为25mm，钢管内灌注C50混凝土。拱肋之间设置3道风撑。拱肋中距12米。

主梁采用2.0×2.5米的箱形断面，顶底板和侧板厚度均为40厘米，采用现浇劲性骨架预应力混凝土结构。

吊索采用单吊索布置方式，间距为6.1米。吊索由强度为1670MPa的高强度镀锌钢丝外包PE套制成，规格为73Φ7，采用冷铸锚具。

横梁包括下层吊索横梁、拱上立柱横梁、墩上立柱横梁和端横梁，均采用预应力混凝土结构。

（4）引桥为3×45米等高度预应力混凝土连续箱梁结构。

4．设计施工步骤

85米跨桥梁结构的施工过程为：施工下部结构的同时工厂预制钢拱肋和现场制作混凝土预制构件→现浇端横梁并临时固结→吊装拱肋→灌注拱肋混凝土→安装吊索和系梁劲性骨架→穿系梁预应力束→现浇系梁混凝土→安装下层横梁→安装拱上立柱和横梁→架设车行道板并用湿接头纵、横向连成整体→其它附属部分施工。

190米跨桥梁的施工过程为：施工下部结构的同时工厂预制钢拱肋→现浇端横梁并临时固结→吊装钢管拱肋→灌注拱肋混凝土→穿吊索安装上层横梁→安装下层吊索和系梁劲性骨架→现浇系梁混凝土→安装下层横梁→安装拱上立柱和横梁→架设上、下层车行道板并用湿接头纵、横向连成整体→其它附属部分施工。

引桥采用满堂支架现浇施工方法。

二、复算依据

1．基本资料

《杭州市钱江四桥（复兴大桥）工程初步设计》 杭州市城建设计院

2．复算基本参数

3．1材料 混凝土：

主桥系梁、拱肋、横梁、桥面板混凝土 C50混凝土；

190m 主桥拱上立柱、墩上立柱 C50混凝土； 85m 主桥拱上立柱、墩上立柱 C40混凝土。 钢材：

钢管钢材Q345C 预应力钢材：

吊索高强度镀锌钢丝，MPa R b

y 1670=；

纵向预应力钢束：ASTMA416—90a （270K ）高强度低松弛钢绞线，mm

j 24.1537φ和mm j 24.1531φ，MPa R b y 1860=。