2022-01期[设计与计算]大跨双铰高低拱座钢桁架拱桥设计关键技术

大跨双铰高低拱座钢桁架拱桥设计关键技术

刘新华，丁德豪，冯鹏程，彭元诚

（中交第二公路勘察设计研究院有限公司，湖北 武汉 430056 ）

摘   要：湖北宜来高速溇水河大桥跨越宽 300 m 以上的 U 形沟谷，两岸地势陡峭，两岸山体高差近 36 m ，为减少施工开挖对环境的破坏、保证结构安全性和经济性，经方案比选，该桥最终采用附加内力小、适应基础变位能力强、因地制宜的主跨 310 m 双铰高低拱座中-下承式钢桁架拱桥。为满足高低拱座拱桥的结构受力、提高工业化制造效率，该桥拱轴线采用虚拟计算跨径 340m 、矢高 86.2 m 、拱轴系数 1.7 的整体悬链线方案。主拱肋采用 2 片 N 形桁架结构，单片拱肋采用等截面扁平钢箱结构，主桁节点采用整体栓焊节点， 2 片拱肋桁架横向中心距 27 m ，通过米撑及 K 撑连接。桥面系采用传力明确、经济性好的纵梁结构体系钢-混组合梁，且在端横梁外侧增加小边跨解决边跨梁端出现负反力的问题，梁端设置速度锁定器约束装置。为解决拱脚在多重荷载作用下的受力及耐久性难题，提出拱脚铰轴采用摇摆式铰轴构造。整体及局部分析表明，该桥具有较好的静、动力性能。来源：桥梁建设杂志