第 38 卷第 1 期 2 0 0 5 年 1 月
土 木 工 程 学 报
CHINA CIVIL ENGINEERING JOURNAL
Vol138 No11 Jan1 2 0 0 5
上海市黄浦江卢浦大桥设计
林元培 章曾焕 马
周 良
( 上海市城市建设设计研究院)
( 上海市政工程设计研究院)
摘要: 卢浦大桥为主跨 550m 的中承式拱梁组合体系钢拱桥。桥下通航净空 46 @ 340m。桥面使用宽度 291 8m ( 双 向 6 车道) 。该桥为目前世界上跨径最大的拱桥。本文介绍此桥设计的有关内容。
关键词: 钢拱桥; 设计
中图分类号: U448 文献标识码: A 文章编号: 1000- 131X ( 2005) 01-0071- 07
LUPU ARCH BRIDGE, SHANGHAI
Lin Yuanpei Zhang Zenghuan Ma biao
Zhou Liang
( Shanghai Municipal Engineering Design Institute) ( Shanghai Urban Construction Design & Research Institute)
Abstract: The Lupu Bridge is a steel half-through tied arch bridge with spans 100m+ 550m+ 100m. The rise of main- span arch is 100m. The bridge has 6 lanes in two ways and the width of the deck for service is about 2918m. The bridge is the world . s largest span arch bridge at precent. This paper introduces on the design of this arch bridge.
Keywords: steel arch bridge; design
1 工程概况
kNPm 。 抗震: 地震基本烈度 7 度。
2
鲁班路越江工程位于上海市区的南面, 是市区穿 3 主桥总体设计
越南北快速干道的重要节点, 也是市区建设的黄浦江 第七座越江设施。工程按规划走向, 北起南北高架道 路干线上的鲁班路立交北端预留接口, 向南跨过黄浦
311
建筑造型和主桥结构体系
目前世界上已建成的大跨径拱桥如美国新河谷桥
( 跨径518m) 和澳大利亚悉尼桥 ( 跨径503m) 均为
江后与济阳路接顺, 沿规划济阳路至外环线 ( 环南一 桁 大道) , 主线基本为南北走向, 工程范围全长 817km, 全线红线宽度 40~ 50m。主桥桥位距下游南浦大桥 3km, 距上游徐浦大桥约 7km。
架拱桥, 从建筑造型角度看, 箱型拱桥方案具有杆件 数量少,
构造简洁、美观等优点。施工图设计阶段,
根据初设评审专家和国内著名建筑专家的意见, 卢浦 大桥主桥的设计方案又进行了数次优化、细化和深 化。最终卢浦大桥主桥采用变高度钢箱型拱桥方案。 优化后的卢浦大桥建筑造型更为美观、简洁、流畅。
2 主要设计技术标准
道路等级: 城市主干道。
设计车速: 60kmPh。
最大纵坡: 主线 5% , 匝道 614% 。 主桥桥宽: 双向六车道, 车行道总宽 24150m; 每侧观光人行道宽 210m。 340m。
人群荷载:
主桥桥型结构采用适合上海软土地基的中承式系
杆拱桥。主桥两边跨端横梁之间布置强大的水平拉 索, 以平衡中跨拱肋的水平推力。加劲梁通过吊杆或 立柱支承于拱肋之上。边跨加劲梁分别在中跨和边跨 的拱梁交汇处与拱肋固结。中跨加劲梁的两端支承于 横向和纵向设置阻尼限位装置。其结构体系见图 1 所 示。
航道净空: 净高 46m ( 含 2m 富裕高度) , 净宽 中跨拱梁交汇处的横梁上, 端支承为纵向滑动支座,
4kNPm , 全桥均布人群荷载: 214
2
计算荷载: 汽车- 20 级, 验算荷载: 挂车-100。
收稿日期
: 2004-11-04
# 72 # 土 木 工 程 学 报
2005 年
图 1 主桥结构体系示意图 Fig11 Bridge elevation and plan
312 主桥跨径组合与纵向线形设计
桥位处黄浦江规划岸线宽度为 480m。主桥一跨
过江、江中不设墩。主桥中孔跨径 550m、矢高 100m ( 矢跨比 f PL = 1P515) , 跨径组合: 100m + 550m + 100m= 750m。
主桥桥面竖曲线半径: R = 9000m。桥面最大纵 坡: 215% , 横坡: 2% 。
拱肋截面形状为陀螺形, 其截面见图 2 所示。中
拱截面总高 910~ 610m, 边拱截面总高 910~ 710m。 拱肋上半箱为矩形截面: 宽 510m, 中跨部分从拱脚 610m 高渐变至拱顶的 310m 高, 边跨部分则为 610~
313 上部结构设计 31311 拱肋
410m 高; 下半箱为倒梯形截面: 顶宽 510m, 底宽
图 2 拱肋截面
310m, 高 310m。中拱顶板厚 30~ 32mm, 拱梁结合段 加厚至65mm; 底板厚 42~ 45mm, 拱梁结合段加厚至 65mm; 腹板厚 22mm, 拱梁结合段加厚至 32mm; 中
Fig12 Section of arch rib
板厚 20mm, 拱梁结合段加厚至 30mm; 边拱顶板厚
30mm, 底板厚 40mm, 腹板厚 20mm, 中板厚 20mm。 31313 风撑
桥面以上全桥共设 25 道一字形风撑, 水平间距
拱肋加劲采用T 型加劲。
1315m, 风撑为变高度矩形截面, 顶底板分别与拱肋 31312 系梁及横梁
的顶板、中板对齐。桥面以上第一道风撑高约 413m,
边跨三角区系梁截面为闭口钢箱梁, 其截面见图
宽 411m, 其它风撑高 41115~ 21942m, 宽 211m。
3 所示。箱梁宽 4110m, 高 217m。顶板厚 13mm, U 形加劲厚 6mm, 底板厚 10mm, 横梁间距 31375m。边 桥面以下每侧边拱、中拱分别设 2 道 K 撑。K 撑 跨系梁与拱肋、立柱、边拱末端横梁、中跨拱梁结合 亦为矩形截面, 高约 216m, 宽 216~ 311m。
31375m。中跨系梁通过吊杆支撑于拱肋之上。中跨系 梁两端则通过支座与中跨拱梁结合段横梁相连接。
段横梁固结。边拱末端横梁、中跨拱梁结合段横梁是 联系拱肋之间以及拱梁之间的重要构件, 其构造设计
分别见图 4、图 5。
风撑截面形式详见图 7。
31314 立柱
一侧边跨三角区系梁下共设 4 @ 2 根立柱。立柱 为矩形截面, 其中主墩顶大立柱断面为 5m @ 5m, 其 小立柱断面为5m @ 215m。立柱截面详见图 8。
中跨系梁为开口钢箱梁, 即双主梁 ( 箱梁) + 横
梁结构体系, 其截面见图 6 所示。箱梁宽 3915m, 高
217m。顶板厚 14mm, U 形加劲厚 8mm, 横梁间距为
第 38 卷 第 1 期 林元培等# 上海市黄浦江卢浦大桥设计
# 73 #
图 3 边跨系梁断面 Fig13 Section of side span girder
图 4 尾端横梁截面
图 5 中跨横梁截面
Fig15 Section of crossbeam at main span
Fig1 4 Section of end crossbeam at side span
图 6 中跨系梁断面 Fig16 Section of main span girder
图 7 风撑截面形式 Fig17 Section of wind brace
31315 吊杆与水平拉索
中跨吊杆顺桥向间距 1315m, 共 28 对, 为双吊 铸锚具。水平拉索的总索力约 19. 6kN, 用以平衡中 跨拱肋的恒载水平推力。
杆。吊杆横桥向与拱肋在一个平面内 ( 对称倾斜 31 4 基础设计
1B5) 。 31 411 主墩
全桥共有二组水平拉索, 布置在两片边拱拱端。 主墩基础采用
每组由8 根拉索组成, 拉索采用预制平行钢丝索、冷 - 6310m~ - 6710m。钢管桩数量: 浦东主墩基础共计
# 74 # 土 木 工 程 学 报
2005 年
118 根, 浦西主墩基础考虑雪龙港局部加强共计 128 根。
图 8 立柱截面形式 Fig18 Section of column
从表 1 中可以看出, 卢浦大桥与世界上已建成的
主墩承台高 315m。单个承台平面尺寸2712m ( 纵 桥向) @ 1814~ 2115m ( 横桥向) 。承台横桥
向中心距 为51m, 承台之间通过系梁连结。
的抵抗能力,
31412 地基加固 为加强主墩基础对上部结构水平力
并限制主墩在水平力作用下的变位, 对主墩基础的一 定范围进行了土体加固。
土体加固采用格栅状布置的
拱座是中跨、边跨拱肋及大立柱的连接节点, 同
时又是上部钢结构与下部混凝土承台的连接节点。拱 肋通过拱座传递的垂直分力和水平分力达 20~ 30kN。 施工时拱座还传递大立柱的巨大垂直力。为克服 1P5 倾斜拱肋产生的横桥向水平分力而施加的水平预应力 也作用在拱座上, 作为这些力系交汇点的
拱座受力复 杂, 是设计的关键节点。
拱座设计采用钢混凝土混合拱座, 分上部钢拱座 和下部混凝土拱座, 即拱肋中板以上的矩形部分采用 钢拱座将中跨与边跨连接, 拱肋中板以下的梯形部分 通过端板直接作用在混凝土拱座上。
拱肋的大部分顺桥向水平分力直接通过钢拱座传 递相互平衡, 垂直分力及不平衡的顺桥向水平分力、 弯矩则由钢拱座底板、中跨、边跨拱肋端板共同作用 传递至混凝土拱座。横桥向水平分力通过承台系梁中 的水平拉索平衡锚固在混凝土拱座上。大立柱的垂直 力通过钢拱座传递给混凝土拱座及承台。
4 卢浦大桥和世界上已建成的大跨径钢拱桥 的用钢量指标比较
大跨径拱桥相比, 用钢量基本相近。这里需要特别说 明两点: ( 1) 国外已建成的大跨径拱桥都是建造在岩 石地基上的。而卢浦大桥则建造在软土地基上, 因此 为了平衡拱的水平推力, 需额外增加强大的水平拉索 及相应的锚固和支承构造等的用钢量。( 2) 随着跨径 的增大, 即使荷载保持不变, 拱的受力 ( 轴力为主) 也将同步增大, 因而用钢量指标也将呈上升趋势。 主拱合龙采用自然降温与少量外力顶推相结合 的方法成功完成了主拱合龙段的连接 ( 图 10) 。
表 1 卢浦大桥和其它大桥的用钢量比较
Table 1 Comparisons between the Lapu and other bridges
跨度 桥长 (m) (m)
New River Gorge 5181 1 9231 6
主拱间距 (m) 桥宽 211 0 481 8 321 0 ( 使用 桥宽 291 8)
钢重 ( t) 15503 ( Arch) 37000 34499
用钢指标 (tPm) 11425
2
Sydney Harbor 卢浦大桥
5021 9 5021 9 11508 11426 ( 11531)
550
756
5 主桥施工概述
卢浦大桥主桥为全焊钢拱桥, 除钢拱合龙段拱肋 端口采用一端栓接、一端焊接外, 其余拱肋、立柱和 桥面加劲梁的现场连接均采用焊接连结。主桥施工方 法可以归纳为以下三种不同施工方法的组合。
511 主桥三角区结构施工主要可以分成以下几个部 分
( 1) 钢拱座和大立柱采用 300t 履带吊机分段吊 装 , 现场拼装焊接。
( 2) 钢拱肋按不同的安装位置采用了两种施工工 艺。a) 岸上部分拱肋采用支架法, 分别用 350t 或 300t 履带吊机分段吊装。b) 水上部分拱肋采用斜拉 扣索法悬臂拼装, 用 1000t 浮吊大分段吊装。
( 3) 桥面加劲梁根据不同条件用了三种安装方
法。a) 部分岸上桥面加劲梁用两台 300t 履带吊机双 机抬吊, 并带载行走安装到预设支架上。b) 部分节 段桥面加劲梁用 1000t 浮吊吊装并利用滑移小车纵向 滑移就位。c) 其余节段桥面加劲梁则直接用 1000t 浮 吊吊装到位。
( 4) 锚箱及端横梁采用支架法, 用 350t 履带吊 机分段吊装, 现场拼装焊接。
主桥三角区施工见图 9。
通过临时索塔体系, 用拱上吊机将拱肋预制节段 吊装就位, 然后进行拱肋节段连接的现场焊接、安装 临时斜拉索, 随后拱上吊机前移进行下一节段拱肋的 安装。
512 中跨主拱采用斜拉扣索法施工
第 38 卷 第 1 期 林元培等# 上海市黄浦江卢浦大桥设计
# 75 #
图 9 三角区施工
Fig19 Construction of triangular zone
图 10 中跨主拱施工
Fig110 Construction of arch ribs in the main span
513 中跨桥面加劲梁和水平拉索的安装施工借鉴了
悬索桥的施工工艺
采用辅助猫道法架设超长、超重的水平拉索, 并
6 主桥设计施工的关键技术研究
国外大跨径钢拱桥多采用桁架拱, 卢浦大桥是目
用托架悬挂体系作为施工过程中桥面加劲梁尚未安装
到位时水平拉索的临时支承点。中跨桥面加劲梁采用 前世界上首座采用箱型拱结构的特大型拱桥, 在设计 改造后的拱上桥面吊机逐段进行吊装直至桥面加劲梁 上有所创新。主拱截面高 6~ 9m、宽 5m。主拱呈提 标高进行全面调整后, 通过现场焊接完成中跨桥面加 横桥向以1B5 向桥中心内倾, 并与主梁、主墩、墩座
合龙。在对水平拉索的索力和中跨桥面加劲梁的安装 篮式的空间结构型态, 主拱立面线型为高次悬链线,
劲梁节段的连接 ( 图 11) 。
等构造交错连接。上述布置确保大桥结构的整体受力
第 38 卷第 1 期 2 0 0 5 年 1 月
土 木 工 程 学 报
CHINA CIVIL ENGINEERING JOURNAL
Vol138 No11 Jan1 2 0 0 5
上海市黄浦江卢浦大桥设计
林元培 章曾焕 马
周 良
( 上海市城市建设设计研究院)
( 上海市政工程设计研究院)
摘要: 卢浦大桥为主跨 550m 的中承式拱梁组合体系钢拱桥。桥下通航净空 46 @ 340m。桥面使用宽度 291 8m ( 双 向 6 车道) 。该桥为目前世界上跨径最大的拱桥。本文介绍此桥设计的有关内容。
关键词: 钢拱桥; 设计
中图分类号: U448 文献标识码: A 文章编号: 1000- 131X ( 2005) 01-0071- 07
LUPU ARCH BRIDGE, SHANGHAI
Lin Yuanpei Zhang Zenghuan Ma biao
Zhou Liang
( Shanghai Municipal Engineering Design Institute) ( Shanghai Urban Construction Design & Research Institute)
Abstract: The Lupu Bridge is a steel half-through tied arch bridge with spans 100m+ 550m+ 100m. The rise of main- span arch is 100m. The bridge has 6 lanes in two ways and the width of the deck for service is about 2918m. The bridge is the world . s largest span arch bridge at precent. This paper introduces on the design of this arch bridge.
Keywords: steel arch bridge; design
1 工程概况
kNPm 。 抗震: 地震基本烈度 7 度。
2
鲁班路越江工程位于上海市区的南面, 是市区穿 3 主桥总体设计
越南北快速干道的重要节点, 也是市区建设的黄浦江 第七座越江设施。工程按规划走向, 北起南北高架道 路干线上的鲁班路立交北端预留接口, 向南跨过黄浦
311
建筑造型和主桥结构体系
目前世界上已建成的大跨径拱桥如美国新河谷桥
( 跨径518m) 和澳大利亚悉尼桥 ( 跨径503m) 均为
江后与济阳路接顺, 沿规划济阳路至外环线 ( 环南一 桁 大道) , 主线基本为南北走向, 工程范围全长 817km, 全线红线宽度 40~ 50m。主桥桥位距下游南浦大桥 3km, 距上游徐浦大桥约 7km。
架拱桥, 从建筑造型角度看, 箱型拱桥方案具有杆件 数量少,
构造简洁、美观等优点。施工图设计阶段,
根据初设评审专家和国内著名建筑专家的意见, 卢浦 大桥主桥的设计方案又进行了数次优化、细化和深 化。最终卢浦大桥主桥采用变高度钢箱型拱桥方案。 优化后的卢浦大桥建筑造型更为美观、简洁、流畅。
2 主要设计技术标准
道路等级: 城市主干道。
设计车速: 60kmPh。
最大纵坡: 主线 5% , 匝道 614% 。 主桥桥宽: 双向六车道, 车行道总宽 24150m; 每侧观光人行道宽 210m。 340m。
人群荷载:
主桥桥型结构采用适合上海软土地基的中承式系
杆拱桥。主桥两边跨端横梁之间布置强大的水平拉 索, 以平衡中跨拱肋的水平推力。加劲梁通过吊杆或 立柱支承于拱肋之上。边跨加劲梁分别在中跨和边跨 的拱梁交汇处与拱肋固结。中跨加劲梁的两端支承于 横向和纵向设置阻尼限位装置。其结构体系见图 1 所 示。
航道净空: 净高 46m ( 含 2m 富裕高度) , 净宽 中跨拱梁交汇处的横梁上, 端支承为纵向滑动支座,
4kNPm , 全桥均布人群荷载: 214
2
计算荷载: 汽车- 20 级, 验算荷载: 挂车-100。
收稿日期
: 2004-11-04
# 72 # 土 木 工 程 学 报
2005 年
图 1 主桥结构体系示意图 Fig11 Bridge elevation and plan
312 主桥跨径组合与纵向线形设计
桥位处黄浦江规划岸线宽度为 480m。主桥一跨
过江、江中不设墩。主桥中孔跨径 550m、矢高 100m ( 矢跨比 f PL = 1P515) , 跨径组合: 100m + 550m + 100m= 750m。
主桥桥面竖曲线半径: R = 9000m。桥面最大纵 坡: 215% , 横坡: 2% 。
拱肋截面形状为陀螺形, 其截面见图 2 所示。中
拱截面总高 910~ 610m, 边拱截面总高 910~ 710m。 拱肋上半箱为矩形截面: 宽 510m, 中跨部分从拱脚 610m 高渐变至拱顶的 310m 高, 边跨部分则为 610~
313 上部结构设计 31311 拱肋
410m 高; 下半箱为倒梯形截面: 顶宽 510m, 底宽
图 2 拱肋截面
310m, 高 310m。中拱顶板厚 30~ 32mm, 拱梁结合段 加厚至65mm; 底板厚 42~ 45mm, 拱梁结合段加厚至 65mm; 腹板厚 22mm, 拱梁结合段加厚至 32mm; 中
Fig12 Section of arch rib
板厚 20mm, 拱梁结合段加厚至 30mm; 边拱顶板厚
30mm, 底板厚 40mm, 腹板厚 20mm, 中板厚 20mm。 31313 风撑
桥面以上全桥共设 25 道一字形风撑, 水平间距
拱肋加劲采用T 型加劲。
1315m, 风撑为变高度矩形截面, 顶底板分别与拱肋 31312 系梁及横梁
的顶板、中板对齐。桥面以上第一道风撑高约 413m,
边跨三角区系梁截面为闭口钢箱梁, 其截面见图
宽 411m, 其它风撑高 41115~ 21942m, 宽 211m。
3 所示。箱梁宽 4110m, 高 217m。顶板厚 13mm, U 形加劲厚 6mm, 底板厚 10mm, 横梁间距 31375m。边 桥面以下每侧边拱、中拱分别设 2 道 K 撑。K 撑 跨系梁与拱肋、立柱、边拱末端横梁、中跨拱梁结合 亦为矩形截面, 高约 216m, 宽 216~ 311m。
31375m。中跨系梁通过吊杆支撑于拱肋之上。中跨系 梁两端则通过支座与中跨拱梁结合段横梁相连接。
段横梁固结。边拱末端横梁、中跨拱梁结合段横梁是 联系拱肋之间以及拱梁之间的重要构件, 其构造设计
分别见图 4、图 5。
风撑截面形式详见图 7。
31314 立柱
一侧边跨三角区系梁下共设 4 @ 2 根立柱。立柱 为矩形截面, 其中主墩顶大立柱断面为 5m @ 5m, 其 小立柱断面为5m @ 215m。立柱截面详见图 8。
中跨系梁为开口钢箱梁, 即双主梁 ( 箱梁) + 横
梁结构体系, 其截面见图 6 所示。箱梁宽 3915m, 高
217m。顶板厚 14mm, U 形加劲厚 8mm, 横梁间距为
第 38 卷 第 1 期 林元培等# 上海市黄浦江卢浦大桥设计
# 73 #
图 3 边跨系梁断面 Fig13 Section of side span girder
图 4 尾端横梁截面
图 5 中跨横梁截面
Fig15 Section of crossbeam at main span
Fig1 4 Section of end crossbeam at side span
图 6 中跨系梁断面 Fig16 Section of main span girder
图 7 风撑截面形式 Fig17 Section of wind brace
31315 吊杆与水平拉索
中跨吊杆顺桥向间距 1315m, 共 28 对, 为双吊 铸锚具。水平拉索的总索力约 19. 6kN, 用以平衡中 跨拱肋的恒载水平推力。
杆。吊杆横桥向与拱肋在一个平面内 ( 对称倾斜 31 4 基础设计
1B5) 。 31 411 主墩
全桥共有二组水平拉索, 布置在两片边拱拱端。 主墩基础采用
每组由8 根拉索组成, 拉索采用预制平行钢丝索、冷 - 6310m~ - 6710m。钢管桩数量: 浦东主墩基础共计
# 74 # 土 木 工 程 学 报
2005 年
118 根, 浦西主墩基础考虑雪龙港局部加强共计 128 根。
图 8 立柱截面形式 Fig18 Section of column
从表 1 中可以看出, 卢浦大桥与世界上已建成的
主墩承台高 315m。单个承台平面尺寸2712m ( 纵 桥向) @ 1814~ 2115m ( 横桥向) 。承台横桥
向中心距 为51m, 承台之间通过系梁连结。
的抵抗能力,
31412 地基加固 为加强主墩基础对上部结构水平力
并限制主墩在水平力作用下的变位, 对主墩基础的一 定范围进行了土体加固。
土体加固采用格栅状布置的
拱座是中跨、边跨拱肋及大立柱的连接节点, 同
时又是上部钢结构与下部混凝土承台的连接节点。拱 肋通过拱座传递的垂直分力和水平分力达 20~ 30kN。 施工时拱座还传递大立柱的巨大垂直力。为克服 1P5 倾斜拱肋产生的横桥向水平分力而施加的水平预应力 也作用在拱座上, 作为这些力系交汇点的
拱座受力复 杂, 是设计的关键节点。
拱座设计采用钢混凝土混合拱座, 分上部钢拱座 和下部混凝土拱座, 即拱肋中板以上的矩形部分采用 钢拱座将中跨与边跨连接, 拱肋中板以下的梯形部分 通过端板直接作用在混凝土拱座上。
拱肋的大部分顺桥向水平分力直接通过钢拱座传 递相互平衡, 垂直分力及不平衡的顺桥向水平分力、 弯矩则由钢拱座底板、中跨、边跨拱肋端板共同作用 传递至混凝土拱座。横桥向水平分力通过承台系梁中 的水平拉索平衡锚固在混凝土拱座上。大立柱的垂直 力通过钢拱座传递给混凝土拱座及承台。
4 卢浦大桥和世界上已建成的大跨径钢拱桥 的用钢量指标比较
大跨径拱桥相比, 用钢量基本相近。这里需要特别说 明两点: ( 1) 国外已建成的大跨径拱桥都是建造在岩 石地基上的。而卢浦大桥则建造在软土地基上, 因此 为了平衡拱的水平推力, 需额外增加强大的水平拉索 及相应的锚固和支承构造等的用钢量。( 2) 随着跨径 的增大, 即使荷载保持不变, 拱的受力 ( 轴力为主) 也将同步增大, 因而用钢量指标也将呈上升趋势。 主拱合龙采用自然降温与少量外力顶推相结合 的方法成功完成了主拱合龙段的连接 ( 图 10) 。
表 1 卢浦大桥和其它大桥的用钢量比较
Table 1 Comparisons between the Lapu and other bridges
跨度 桥长 (m) (m)
New River Gorge 5181 1 9231 6
主拱间距 (m) 桥宽 211 0 481 8 321 0 ( 使用 桥宽 291 8)
钢重 ( t) 15503 ( Arch) 37000 34499
用钢指标 (tPm) 11425
2
Sydney Harbor 卢浦大桥
5021 9 5021 9 11508 11426 ( 11531)
550
756
5 主桥施工概述
卢浦大桥主桥为全焊钢拱桥, 除钢拱合龙段拱肋 端口采用一端栓接、一端焊接外, 其余拱肋、立柱和 桥面加劲梁的现场连接均采用焊接连结。主桥施工方 法可以归纳为以下三种不同施工方法的组合。
511 主桥三角区结构施工主要可以分成以下几个部 分
( 1) 钢拱座和大立柱采用 300t 履带吊机分段吊 装 , 现场拼装焊接。
( 2) 钢拱肋按不同的安装位置采用了两种施工工 艺。a) 岸上部分拱肋采用支架法, 分别用 350t 或 300t 履带吊机分段吊装。b) 水上部分拱肋采用斜拉 扣索法悬臂拼装, 用 1000t 浮吊大分段吊装。
( 3) 桥面加劲梁根据不同条件用了三种安装方
法。a) 部分岸上桥面加劲梁用两台 300t 履带吊机双 机抬吊, 并带载行走安装到预设支架上。b) 部分节 段桥面加劲梁用 1000t 浮吊吊装并利用滑移小车纵向 滑移就位。c) 其余节段桥面加劲梁则直接用 1000t 浮 吊吊装到位。
( 4) 锚箱及端横梁采用支架法, 用 350t 履带吊 机分段吊装, 现场拼装焊接。
主桥三角区施工见图 9。
通过临时索塔体系, 用拱上吊机将拱肋预制节段 吊装就位, 然后进行拱肋节段连接的现场焊接、安装 临时斜拉索, 随后拱上吊机前移进行下一节段拱肋的 安装。
512 中跨主拱采用斜拉扣索法施工
第 38 卷 第 1 期 林元培等# 上海市黄浦江卢浦大桥设计
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图 9 三角区施工
Fig19 Construction of triangular zone
图 10 中跨主拱施工
Fig110 Construction of arch ribs in the main span
513 中跨桥面加劲梁和水平拉索的安装施工借鉴了
悬索桥的施工工艺
采用辅助猫道法架设超长、超重的水平拉索, 并
6 主桥设计施工的关键技术研究
国外大跨径钢拱桥多采用桁架拱, 卢浦大桥是目
用托架悬挂体系作为施工过程中桥面加劲梁尚未安装
到位时水平拉索的临时支承点。中跨桥面加劲梁采用 前世界上首座采用箱型拱结构的特大型拱桥, 在设计 改造后的拱上桥面吊机逐段进行吊装直至桥面加劲梁 上有所创新。主拱截面高 6~ 9m、宽 5m。主拱呈提 标高进行全面调整后, 通过现场焊接完成中跨桥面加 横桥向以1B5 向桥中心内倾, 并与主梁、主墩、墩座
合龙。在对水平拉索的索力和中跨桥面加劲梁的安装 篮式的空间结构型态, 主拱立面线型为高次悬链线,
劲梁节段的连接 ( 图 11) 。
等构造交错连接。上述布置确保大桥结构的整体受力