1概述

碧云桥位于遵义市碧云路十字路口，跨越湘江河，距上游新华桥正南面100mm。新华桥面狭窄，标高不足，难以满足交通和防洪要求，决定新建碧云桥。桥位于湘江河百年一遇洪水位816.80mm，两岸道路标高818.45m，高差仅为1.65mm，桥梁结构高度限制大的桥位断面为典型道路+堤防+堤防+堤防+堤防+堤防，基本上没有引路长度的河道宽度58mm在诸多限制条件下，多方案对比分析认为，桥架型仅限于下承式拱桥、槽式桥架、刚构桥架等低构造高度桥架型。

经过多方案对比分析，决定采用净跨度60m的单孔刚结构桥梁型方案，桥梁全长7.12m，桥梁宽度30仟m（桥梁型安排见图1）。

2设计标准

(1)设计负荷:城市-b人群负荷:4.5kpa

3结构设计

3.1上部结构

大桥上部结构全长67mm，跨径3.5mm+60m+3.5tom的预应力混凝土门型刚桥，主梁断面采用截面单箱多室结构，结构高度小时获得较大的结构刚性。截面高度根据圆曲线的方程而变化，跨中设置了10分钟的高度梁段。主梁根部梁高2.5m，高跨比为1/24，中梁高1.5，高跨比为1/40。顶板宽30m，底板宽25m，悬臂2.5m。箱梁顶板厚20cm，底板厚20cm，腹板宽50cm。梁端顶、底板厚度均由20cm逐渐变为30cm，腹板由50cm逐渐变为80cm。全桥设置24cm厚横隔板，减少箱梁扭曲横向畸形效果。边距图3.5m为实体段，主要考虑利用强端梁将梁体结构的剪切力和桥墩预应力钢束的锚定力均匀地传递到整个断面，防止应力集中引起的局部裂缝，同时为梁体增加平衡重量，尽量改善边距过短引起的力量不合适。

。3.2。下部结构

3.2.1桥墩设计

碧云大桥墩为双薄壁墩，墩高7.5；墩高为宽25mm，厚50cm；矩形截面。直壁脚和斜壁脚与梁体和基础固定，在斜壁脚中加入垂直预应力，采用50#预应力混凝土结构，直壁脚采用50#钢筋混凝土结构。基础按扩展基础设计，为40#；混凝土结构，长×宽×高为6mm；mm；×27mm；桥墩竖向预应力系统锚固在基础内。基础承重层为完整的中风化砂岩层，基础允许承重1200kPa。

3.2.2.2桥台设计

该桥台为重力式桥台，两岸桥台高度分别为7.9mm和9.6mm，台台长度均为5.8米高，与现状河堤相连，基础为拓展基础。

3.3其他

桥面铺设为等厚8cm防水混凝土铺设，伸缩缝为SFP-60颚型伸缩缝。

4结构计算分析

碧云桥采用高次超静定刚梁柔性脚的脚固定系统，与普通单孔刚性桥采用的混凝土铰链减少超静定次数，增大梁体和脚的刚性不同工况下的内力变化的普通做法不同。采用柔性脚，适应预应力次的内力和温度变化对梁体内力的影响，使主梁受力倾向于简的支梁受力性质，正弯距离值增大，负弯距离值明显减小。设置斜壁预应力混凝土拉杆，克服主梁变形和内力变化的影响。

4.1　结构内力分析计算

该结构为墩梁固接的刚构体系，从体系形成到结构受力按4个施工阶段和使用阶段划分，施工阶段分别为桥墩裸杆(含支架支撑) 并张拉桥墩预应力阶段、主梁浇筑阶段、张拉主梁预应力阶段、主梁和桥墩支架拆除进行体系转化的阶段。在使用阶段，恒载预应力、汽车载荷、总体温度上升30℃、总体温度下降20℃、上下梁温差±10℃、混凝土收缩和徐变。计算纵横内力采用平面杆系假设，根据空间块理论进行应力检讨，利用桥梁通用计算程序进行内力分析计算，空间检讨采用AS2BESTST¤8进行检讨。根据各阶段工况组合内力和应力的情况，调整截面尺寸和预应力钢束，将各阶段受力和应力控制在安全范围内。表1列出控制截面在使用阶段的主要应力变化和强度系数。

4.2预应力钢束配置

按计算结果，主梁和斜壁脚按预应力a级部件设计，直壁脚按钢筋混凝土偏心压力部件设计。在主梁和斜壁墩布置预应力钢束，钢束采用φj15.24 (270) 高强度低松弛钢绞线， 标准强度Rby= 1860M Pa。主梁纵向预应力钢束为通长束， 共计73 束16×φj15.24， 梁端设9 束12×φj15.24 补强， 斜壁墩设48 束16×φj15.24。锚具均为HVM系列锚具， 控制张拉力均为σ= 0175Rby= 1395MPa。直壁墩配筋按φ25，钢筋间距8cm布置。

5施工过程

作为高次超静系统，如何有效利用预应力是整个施工步骤设计的重点。碧云大桥施工顺序为：(1) 浇筑斜壁墩和墩顶部位的主梁；(2) 张拉斜壁墩预应力； (3) 浇筑其它部分桥墩和梁体；(4) 张拉主梁预应力；(5) 施工桥面系。

将斜壁墩分离出来原因在于：如果主梁与桥墩刚性连接，预应力钢束提供斜壁墩预压力会按梁体刚度与墩体刚度比进行分配，使得预应力没有得到有效利用；同时这种施工方案存在裸杆稳定性较差，且没有减小主梁预应力对桥墩的影响等问题。在施工过程中对裸杆的支撑和预应力束张拉顺序都进行了严格的控制，以保证整个施工过程中的安全。

本桥目前施工完成，一次落架成功，实测变形和理论计算吻合较好。

6　结束语

(1) 城市桥梁设计应根据桥位处实际地形情况、防洪、接线道路限制和景观等具体情况合理选择桥型；

(2) 对桥梁结构高度受到限制，同时景观要求又较高的中等跨径城市单跨桥梁，门型刚构桥型不失为一种较优的选择；

(3) 应对施工过程按设计要求严格控制，充分考虑施工的可行性，以达到预期目的。

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