吴 忠,袁慧芳
(上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司,上海市 200092)
港俞路淀浦河桥位于青浦新城漕港半岛南侧,是漕港半岛南北向打通至318国道的重要桥梁。鉴于青浦新城漕港半岛艺术岛的定位,对港俞路淀浦河桥梁景观提出较高要求。
港俞路淀浦河桥桥宽21.5 m,总长336 m,其中跨淀浦河主桥跨径布置为(36+57+36)m,其余引桥跨径为30 m左右。桥位平面布置及总体布置如图1、图2所示。
图1 桥位平面图
图2 淀浦河主桥立面布置图(单位:mm)
(1)道路等级:城市次干路。
(2)设计基准期:100 a。
(3)桥梁使用年限:使用年限100 a。
(4)设计安全等级:一级,重要性系数γ0=1.1。
(5)桥梁设计环境类别:Ⅰ类。
(6)设计荷载:城-A级。
(7)抗震设防类别:地震基本烈度为7度,地震动峰值加速度为0.10g;抗震设防类别为丁类,抗震措施按7度设防。
(8)通航标准:市管Ⅵ通航,通航净宽不小于34 m,通航净高不小于4.5 m,梁底标高按8 m考虑。
(1)桥梁本身造型美,要求设计做到桥梁形体和谐、结构精炼、线条简洁、色彩明快、质感自然。
(2)桥梁与环境协调,要求桥梁形体特征与景观特征融合,使桥梁与环境共同构成景观协调之美。
(3)桥梁体现自然、人文、历史文化内涵,桥梁成为与自然景观、人文历史景观融合的产物,构成一种意境,产生象征意义,反映深层次的感官[1]。
3.2.1周边规划
漕港半岛又名艺术岛,半岛滨水环绕,目前仅有一条主要道路对外连接老城区,新建港俞路是新城南北向连接318国道的又一通道,是漕港半岛南北向的主要交通通道。淀浦河桥与艺术岛北侧的漕港桥分列在岛的南北两端,应该同时具有功能性和景观性(见图3)。
(1)总体设计
整体式桥梁桥面长度24 m,两侧台后设置8 m长搭板。桥梁两侧桩基中心间距22.2 m。
(2)上部结构
上部结构采用预制小箱梁,预制箱梁宽度4.1 m,标准湿接缝宽度0.9 m。小箱梁梁高1.6 m(大飞机),1.3 m(小飞机)两种,在墩顶附近加高0.45 m,见图3。
图3 周边规划
3.2.2方案创意
方案采用古典桥梁元素“拱”,运用现代手法,使拱肋轻盈灵动,既传承了历史又体现了现代。两片拱向外倾斜犹如张开的雄鹰翅膀一般,腾跃在水面上,拉索的运用使拱充满张力。
整体造型采用“开放”的形态,作为进入青浦新城的门户,以开放的姿态迎接八方来客,见证青浦翻天覆地的变迁,感受青浦的高速发展和繁荣的未来。
同时桥梁与半岛北侧的漕港桥南北呼应,空间设计上形成“一开一合”,把历史与今天通过手法上的延续融合在一起,如图4、图5所示。
图4方案演绎
图5方案效果图
淀浦河主桥车行桥跨径布置为(36+57+36)m,布置于中间,采用变截面混凝土连续箱梁,两侧为人非桥,桥宽5.5 m,为等截面钢箱梁。车行桥和人非桥之间设置有钢结构推力拱。
桥宽 21.5 m,跨径布置(36+57+36)m,主梁采用斜腹板单箱4室箱形断面,边支点梁高1.8 m,中支点梁高3.5 m,中跨中梁高1.9 m。
箱梁顶板宽21.3 m,无挑臂;顶板厚220 mm,边跨底板厚220~400 mm,中跨底板厚220~700 mm。腹板厚度在500~800 mm。端横梁、中横梁厚度分别为1.5 m和3.0 m,如图6所示。
图6 1/2支点断面和1/2跨中断面(单位:mm)
与人行道挑梁对应处,中间7道挑梁处顶底板加厚为420 mm,边腹板加厚1000 mm,加厚范围1000 mm。最外侧4道挑梁处设置横隔板,隔板厚300 mm。
箱梁顶底板分为三种板厚:12 mm、16 mm和20mm。每块板设置有14根加劲板,间距300~350mm。设置3道腹板,腹板厚12 mm。沿纵向每2 m一道腹板竖向加劲和一道空腹式横隔板(间隔布置)。梁端2 m范围设置C40低收缩压重混凝土。
人非桥挑梁共设置11道,中间7道间距4 m,边上各2道间距2 m。钢挑梁为工字形断面(见图7)。
图7 钢箱梁标准断面(单位:mm)
拱结构跨度69 m,分主拱和副拱,主副拱之间采用刚性吊杆连接,共设置9道刚性吊杆,吊杆间距4 m。主、副拱在拱脚处合并为一个断面,为混凝土结构,在合并之前通过钢-混凝土结合段过渡。
主拱矢跨比1/3.3,拱顶高度1.3 m,拱脚结合段底部2.02 m。空腹式隔板间距在1.2~1.34 m。断面为五边形箱形拱,拱肋板厚为16 mm,加劲钢板板厚 12 mm(见图8)。
副拱矢跨比1/3.3,拱顶高度0.9 m,拱脚结合段底部1.133 m。空腹式隔板间距在1.2~1.34 m。拱肋板厚为16 mm,加劲钢板板厚12 mm(图8)。
图8主拱断面和副拱断面(单位:mm)
搭设临时支架,采用少支架施工水中部分混凝土箱梁,岸上部分采用满堂支架施工。施工方案需要获得海事部门认可。
主桥混凝土部分施工完成后,再吊装钢拱肋,钢拱肋需要在混凝土桥上设置临时固定措施,拱肋完成后架设人非桥钢箱梁。
主桥为混凝土桥,人非桥为钢箱梁,混凝土的收缩徐变对钢梁产生不利影响,需要采取一定的措施减少混凝土收缩徐变。例如通过添加外加剂;钢箱梁合龙前,尽量增加主桥混凝土龄期等。
目前该桥已经进入施工阶段。