第22卷第2期2010年6月浙江水利水电专科学校学报J.ZhejiangWat.ConsHydr.CollegeVol.22No.2Jun.2010下承式预应力桁架系杆拱桥设计与施工李晓英1,杨恩伟2(1.浙江省湖州南太湖水利水电勘测设计院有限公司,浙江湖州313000;2.浙江省湖州市水利水电工程管理处,浙江湖州313000)摘要:以湖州市跨越于泄洪渠上,与泄洪渠正交布置重点水利工程老虎潭水库的一座交通桥工程为例,介绍了一座增加斜杆的下承式预应力桁架系杆拱桥的结构设计特点与施工方法,施工精度控制,张拉程序与质量控制,并对该桥型的力学特性及施工程序进行了探讨,表明增加斜杆的系杆拱桥是一种值得重视的桥型.关键词:系杆拱桥;斜杆;预应力;设计:U448.21+1文献标志码:A:1008-536X(2010)02-0058-03TheStructuralDesignSummaryofBowstringArchBridgewithPre-stressThroughTrussLIXiao-ying1,YANGEn-wei2(1.HuzhouSouthTaihuLakeSurveyandDesignCo.Ltd.ofWaterResourcesandHydropower,Huzhou313000,China;2.HuzhouWaterConservancyandHydropowerProjectManagementOffice,Huzhou313000,China)Abstract:Thispaperintroducesthestructuraldesigncharacteristicsandconstructionmethodsofbowstringarchbridgewithpre-stressbytrussanddiagonalmembers,takingthetrafficbridgeinTiger-poolReservoir,Huzhouforexample,whichisdirectcrosstheflooddischargingchannel.Italsostudiesthemechanicalpropertiesandtheconstructionprogramofthebridge,revealingthatthebridgetypeofbowstringarchbridgebydiagonalmembersdeservesspecialattention.Keywords:bowstringarchbridge;diagonalmember;pre-stress;design0引言下承式预应力桁架系杆拱桥是一种拱式组合体系结构[1]1工程概况实例为湖州市重点水利工程———老虎潭水库的一座交通桥工程,跨越于泄洪渠上,与泄洪渠正交布置纽带.桥梁单孔跨径50m,桥面全长52.4m,桥面顶高程21.5m(1985国家基面标高).桥面毛宽为0.6m(拱肋)+1.0m(人行道)+6.0(车行道)+1.0m(人行道)+0.6m(拱肋)=9.2m.纵向平坡,横向设双向1.5%排水坡.桥下有泄洪要求,梁底标高为20.355m[7]2[2].由拱肋、系杆、弦杆、横梁、行车道梁(板)、桥面系等组合而成,其力学性能和材料指标往往优于同等设计条件的单一结构体系.特点是将主要承受压力的拱肋和主要承受弯矩的行车道梁组合起来共同承受荷载,充分发挥被组合的各种单体结构的特长,以达到节省材料和降低对地基的要求的设计构想.由于拱肋与行车道梁的联结方式可以有多种形式,一般可划分为有推力和无推力两种类型.本文介绍的实例就是外部静定的无推力结构,兼有拱桥的较大跨越能力和简支梁桥对地基适应能力强的两大特点.收稿日期:2010-03-25作者简介:李晓英(1975-)女,浙江宁波人,工程师.主要从事水利工程设计工作..成为连接库区上坝公路与管理区的.桥梁设计载重为公路-Ⅱ级、人群荷载3.0kN/m.本桥于2009年11月正式竣工通车,其轻盈的结构造型与库区环境形成了一道独特的风景,见图1.第2期李晓英等:下承式预应力桁架系杆拱桥设计概要59横梁及3根顶横梁连接成主体框架,在车道横梁之间铺设8块预应力空心板,组成整体桥面.增加斜杆的预应力桁架系杆拱从构造和布置上看,除斜杆与拱肋和弦杆的锚固稍显复杂外,这种体系与竖吊杆体系相似;但从内力分配和整体刚度的观点看,增加斜吊杆体系与竖吊杆体系之间有显著的差异[3].有斜杆比没有斜杆的刚度大幅提高,并能降低拱肋中的弯矩(但在竖吊杆体系拱肋中,由活荷载引起的最大弯矩约为ql/200～图1交通桥实物图ql/300),使轴向力成为决定拱肋截面尺寸的内力,且轴力的大小与竖吊杆体系的拱肋轴力没有显著变化.可以充分发挥混凝土的抗压特性,缩小拱肋尺寸.主要选材:混凝土:预应力系杆拱片与车道横梁用C50混凝土,预应力空心板用C40混凝土,顶横梁用C35混凝土,桥面铺装层与安全带用C40混凝土,桥台台帽用C30混凝土,其他部位用C25混凝土.钢材:主孔中预应力钢束采用Φ15.2(7Φ5)钢绞线,其标准强度为1860MPa.桥道空心板采用四孔预应力空心板,采用消除应力钢丝,其标准强度为1470MPa,其它主筋均采用Ⅱ级螺纹钢筋(HRB335),分布筋采用Ⅰ级圆钢(R235).ss2结构设计特点本桥为下...