中國建筑金屬結構協(xié)會
建筑鋼結構分會主辦
日前，新海河大橋正式通車，成為濱海新區(qū)標志性建筑。作為特大型橋梁，新海河大橋橋梁結構復雜，并以貨運交通為主，結構安全性能尤為重要。昨天，市政設計院的相關負責人接受采訪時，詳細介紹了新海河大橋的抗風安全及抗震安全兩大設計亮點。
■抗風
市政設計院濱海研究所設計的新海河大橋工程是海濱大道全線控制性關鍵工程，位于海河入海口的新港船閘和防潮閘內側，老海河大橋東側。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，主跨為鋼箱梁結構，邊跨為預應力混凝土箱梁，梁高3米。165米高的鉆石型主塔采用鋼筋混凝土結構。
大橋位于我國暖溫帶半濕潤大陸型季風區(qū)，瀕臨渤海，受季風環(huán)流的影響很大。由于老海河大橋與新海河大橋鋼箱梁結構均輕而柔，對風的作用十分敏感；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)等氣動性能產生不利影響，國內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嘴角度、欄桿樣式、拉索阻力器等有效抗風措施，從而保證了兩座橋梁結構的抗風安全及使用舒適性。
■抗震
大橋位于“海河斷裂帶”內，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，主橋結構本身重量大，增加了地震作用強度，使大橋抗震能力面臨嚴峻的考驗。
目前，國內外現(xiàn)有的絕大多數(shù)橋梁工程抗震設計規(guī)范只適應于跨度在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計，則無規(guī)范可循。我國公路工程抗震設計規(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構體系，在主梁與主塔間設置具有初始剛度的新型縱向抗震阻尼器，對下部結構進行優(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生了重要指導意義。
|
： 