大连星海湾跨海大桥主桥总体设计

行 护 路
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分 ４３个 节段 ，每个 节段 长 ２０ ｍ，重 约 ５００ ｔ。 ２．４ 缆 索 系统
全 桥设 ２根 主 缆 ，每根 由 ６１股 ５．２ ｍｍ 的平 行 钢 丝 索 股 组 成 ，主 缆 钢 丝 的 强 度 等 级 为 １ ７７０
竖哆杆 、桥面系纵梁 ｛ 主桁 “横梁 、
…
．
１７ Ｏ０ 一 … ～ … 一
．
６００ｌ５ ２×３ ７５０ ｌ ２Ｘ３ ７５０ ５ｎ０１６ｏｏ
摊 缘 车
道 路
ＭＰａ，中跨和边 跨 主缆成 桥线形 均 为二次抛 物线 ，中 跨 主缆 矢跨 比为 １／６．６６７。由于该 桥 位 于大 连市 的 风 景 区 ，景观 要求 较高 ，选择较 大 的矢跨 比能够 使桥 塔 显得 更加宏 伟 ，并 且 主缆 的水平力 也 能够减 小 ，对
３．０ ｋｇ／ｍ。以 内 ，氯 离 子 含量 为 ０．１ 以下 ，水 灰 比 频率 也相 对较 高 ，每 １０年 就会有 １次 。因此在设 计
和 最小 水泥用 量也 有 严格 要求 。
中 ，主梁 的结构 刚度 和外 形 尺 寸必 须 考 虑 到抗 风 设
２．３ 钢 桁架加 劲 梁
计 的要求 。风 洞试验 结果 表 明该 桥 的颤振 临界速 度
性能海 工 混凝 土 ，浪溅 区采 用环 氧钢 筋 ，并 且外 表 面 斜撑 结构 ，因此 必须加 大横 粱和竖 腹杆 的刚 度 ，才 能
采用 涂装 ，以提 高 结 构 的耐 久 性 。 目前 国 内外 多数 满足受 力要 求 ］。该 桥 采 用 整体 节 点 ，使 节 点 处 连
跨 海 大桥 都有 耐久 性 要 求 ，也 采 取 多 种 措 施 来 提 高 接简单 ，节 省 了节 点板 的数 量 。节 点疲 劳试 验 表 明
接 ，这 种受 力体 系 的钢 桥面 板 主要承 受 车辆 的荷 载 ， 桁 架梁 采用 承载力 大 的跨 缆 吊机 进 行施 工 ，全桥 共
１ ２００
Ｚ ｏｏｏ，￣，ｏ ２×３ ７５０ ２Ｘ３ ７５０ ５ｎ０．２ ｏｑｏ
主 缆 。＾ｄＯｂ’ 车行道 。 车行道 。ｄＯｂ＾。
８
世 界 桥 梁 ２０１５，４３（２）
每根 塔柱 下 设 １个 １７．２ １ＴＩ×２３．５ ｍ ｘ ６．０ ｍ 基本不 参 与主桁 架 的整 体 受 力 ，可 以 防止 整 体 受力
承 台 ，承 台之 间 不 设 横 系 梁 。承 台 由 １２根 ２．５ ｍ 的最不 利组 合与 车辆荷 载 的最不 利组合 相叠 加而产
所采 用 的结构 尺寸 是综 合考 虑 了 以上 因素 的影 响而 环 境 ，受 气象 和海 况的影 响很 大 ，因此 比较 适合 采用
确定 的 。主梁 横截 面如 图 ５所示 。
大 型设 备集 中作业 ，缩短 实 际施 工 的时 间 ，以有 效地
钢 桥 面 板 与 主桁 架 的 横 梁 间 采 用 拉 压 支 座 连 避 开不 利气象 条件 对施 工 的影 响 。研 究确 定该 桥钢
为 了减少 地震 力 ，在 桥塔 和锚 碇 处设 阻尼器 ，与
厚加 大 ，但 外形 尺 寸 不 变 。桥 面板 采 用 正 交 异 性 板 钢桁 架 的 下 弦杆 相 连 接 。该 桥 建 立 了健 康 监 测 系
钢桥 面 板 ，桥 面板 采 用 １６ ｍｍ 厚钢 板 ，Ｕ 形 加 劲 肋 统 ，在桁 架 内设 置 多种传 感器 ，以采用 的方法有 跨缆 吊机
Ｕ 形肋 的厚 度 、间距 、焊 缝 深 度 以及 横 梁 的 间距 等 ， 法 、缆索 吊机 法 、桥 面 吊机 法 等 方法 ＿８］，在 特 殊 情 况
Ｍｉｎｇ Ｌｉ等人 Ｌ４ 的研究 表 明 Ｕ形 肋 疲劳 性能 还 与铺 下 又可 以采用 荡移 的方法 。．矮寨 大桥 受地 形影 响而 装层 的 弹性模 量 、桥 面 板 的 温 度 等 因 素有 关 。该 桥 采 用 了轨 索架 梁 系统＿９］。星海湾 跨海 大桥 处于海 洋
结构 的使 用寿命 。加拿 大诺 森伯 兰 海峡 大桥采 用低 其疲 劳性 能完全 达 到设 计 的要求 。
碱水 泥 ，掺 人火 山灰 混合 料 ，混凝 土 的最 大水 灰 比为
悬 索桥 是整 体 刚 度相 对 较 小 的结构 形 式 ，受 大
０．３４，并 采用 加 气 混凝 土－３］。该 桥 也 严 格控 制 混凝 风影 响 比较严重 ，一般 此 类 桥梁 都 需 进行 专 门 的抗 土 的碱 含 量和 氯离 子 含 量 ，混 凝 土 的碱 含 量 控 制 在 风研 究Ｉ６］。大连 星海 湾 地 区海 面开 阔 ，台风 登 陆 的
的钻孑Ｌ灌 注桩 支 撑 ，钻 孔 桩 桩 长 ４５ ｍ，以 中 风化 岩 生 的不利情 况 。
层做 桩端 持力 层 。
主桁 架 梁 为双 层 钢桁 架 结构 ，由于 下层 车 道需
该 桥 的桥塔 和基础 以及 锚碇 的混 凝 土均采 用高 要有 足够 的净空 要 求 ，所 以 在 主桁 断 面上 不 能 出 现
钢桁 架加 劲梁 中心 理论 高度 为 １０ ｍ，主桁 架 的 达 到 ７０ ｍ／ｓ，足 以抵 抗 大 连 地 区 可 能 出现 的 最 大
弦杆 外形 尺寸 为 ９００ ｍｍ×８００ ｍｍ，一 般 截 面 的板 ， 台 风 。
厚为 ３０ １Ｔｉｍ，位 于 桥 塔 、跨 中等 应 力 较 大 区域 的 板
采用 ８ ｍｍ 厚 钢 板 ，间 距 ６００ ｍｍ，横 隔 梁 间 距 为 下 的桥 梁状况 进行 实时 的监测 。在新 建 的大型桥 梁
２．５ ｍ。Ｕ 形肋 疲 劳 性 能是 结 构 耐 久 性 的 关 键 ，影 上 ，这项 技术 正得 到重视 并广泛 应用 ＿７］。
响 Ｕ 形肋 疲 劳 性 能 的 因素 很 多 ，如 桥 面板 的厚 度 、