中國建筑金屬結(jié)構(gòu)協(xié)會
建筑鋼結(jié)構(gòu)分會主辦
日前，新海河大橋正式通車，成為濱海新區(qū)標(biāo)志性建筑。作為特大型橋梁，新海河大橋橋梁結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并以貨運交通為主，結(jié)構(gòu)安全性能尤為重要。昨天，市政設(shè)計院的相關(guān)負(fù)責(zé)人接受采訪時，詳細(xì)介紹了新海河大橋的抗風(fēng)安全及抗震安全兩大設(shè)計亮點。
■抗風(fēng)
市政設(shè)計院濱海研究所設(shè)計的新海河大橋工程是海濱大道全線控制性關(guān)鍵工程，位于海河入?？诘男赂鄞l和防潮閘內(nèi)側(cè)，老海河大橋東側(cè)。橋梁起點位于海河南岸原海河大橋收費站處，終止于新港二號路，與城區(qū)段高架橋相接，橋梁全長2030米，寬22米，設(shè)計速度為80公里/時，與老海河大橋組成雙向八車道。新海河大橋跨越海河處采用主跨跨徑310米雙索面混合梁獨塔斜拉橋，主跨為鋼箱梁結(jié)構(gòu)，邊跨為預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁，梁高3米。165米高的鉆石型主塔采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。
大橋位于我國暖溫帶半濕潤大陸型季風(fēng)區(qū)，瀕臨渤海，受季風(fēng)環(huán)流的影響很大。由于老海河大橋與新海河大橋鋼箱梁結(jié)構(gòu)均輕而柔，對風(fēng)的作用十分敏感；同時，由于兩橋主梁凈距僅為11.33米，相互間的顯著氣動干擾效應(yīng)會對兩橋的顫振穩(wěn)定性、渦激共振性能、主梁斷面靜力三分力系數(shù)等氣動性能產(chǎn)生不利影響，國內(nèi)外對于此類完全獨立的平行雙斜拉橋氣動性能相互干擾的研究尚不多見。項目組對原橋和新橋采取了合理的風(fēng)嘴角度、欄桿樣式、拉索阻力器等有效抗風(fēng)措施，從而保證了兩座橋梁結(jié)構(gòu)的抗風(fēng)安全及使用舒適性。
■抗震
大橋位于“海河斷裂帶”內(nèi)，斷裂規(guī)模大，活動性相對比較強，各項地震參數(shù)較為不利；同時，主橋結(jié)構(gòu)本身重量大，增加了地震作用強度，使大橋抗震能力面臨嚴(yán)峻的考驗。
目前，國內(nèi)外現(xiàn)有的絕大多數(shù)橋梁工程抗震設(shè)計規(guī)范只適應(yīng)于跨度在150米范圍的普通橋梁，超過適用范圍的大跨度橋梁的抗震設(shè)計，則無規(guī)范可循。我國公路工程抗震設(shè)計規(guī)范只適用于主跨不超過150米的梁橋和拱橋。通過抗震性能專題研究，項目組最終采用了半漂浮結(jié)構(gòu)體系，在主梁與主塔間設(shè)置具有初始剛度的新型縱向抗震阻尼器，對下部結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，不但保證了大橋抗震安全，而且對我國大跨度橋梁的抗震研究產(chǎn)生了重要指導(dǎo)意義。
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