李 清,曹 峰
(九江市城市规划市政设计院,江西 九江 332000)
斜拉桥是最新型的现代桥梁结构型式,虽然其发展历史不是很长,但确因为结构受力明确、外形美观、跨越能力强等特点,被广泛地应用于公路桥梁和城市桥梁的建设中。随着桥梁建设技术的发展,即便是如斜拉桥此类重大型桥梁,也能够适应路线设计的要求,建设成曲线型式的斜拉桥结构,因而,在城市环境的曲线梁斜拉桥结构,因为其独特的美观造型、明确的结构受力特性、对地基基础要求低等特点,被越来越多地设计采用。
曲线梁斜拉桥结构,由于曲线梁显著的弯扭耦合效应,一般设计成曲线梁矮塔斜拉桥结构体系,梁体的弯扭耦合效应由主梁本身承担,而斜拉桥辅助梁体结构受力,形成造型美观的曲线梁矮塔斜拉桥结构。1980年ChristianMenn设计的甘特大桥就是曲线梁矮塔斜拉桥的先驱,该桥梁主跨174m,全长678m,由7塔8跨组成,混凝土箱梁通过预应力混凝土斜拉板悬挂在矮塔上。随后矮塔斜拉桥结构型式的设计特点被广泛研究,从而设计出了诸如瑞士SunnibergBridge,威尔士Swansea市的SailBridge等桥梁结构,推进了曲线梁矮塔斜拉桥的设计与应用[1,2]。
本文详细研究曲线梁矮塔斜拉桥的结构受力特点,分析主梁、拉索、索塔等主要构件的受力特点;其次,指出进行曲线梁矮塔斜拉桥设计的关键问题,如主梁的弯扭耦合效应,曲线梁构造对拉索索力影响、对索塔设计要点等;最后总结进行曲线梁矮塔斜拉桥设设计的要点和方法。……