陳彥彬
(鄭州市市政工程勘測設計研究院廣州分院,廣東廣州510640)
文中天橋屬廣州市西灣路、西槎路(環市西路—石槎路)拓寬工程,項目位于廣州市白云區同德圍地區,現狀行車道由雙向4車道拓寬為雙向6車道。根據現場實際查勘,在一處人流密集處設置一座人行天橋,將該處的平面過街方式改為立體過街的形式。
結合實際情況,考慮項目天橋跨徑(37.5 m)較大,若采用鋼箱梁方案豎向自振頻率不易控制。同時,由于天橋位于老城區,建設用地受限,鋼箱梁方案天橋端部橋面與地面高差較大,梯道平面布置長度較長。因此,天橋設計時采用了豎向自振頻率更好控制且橋面與地面高差較小的下承式鋼桁架結構(圖1)。

圖1 橋梁立面
天橋主橋采用37.5 m跨等高鋼桁架結構,桁架高3.8 m,節段工廠預制,現場分段拼接,整體吊裝而成。
橋寬4.8 m,橫向布置為0.6 m(花槽)+0.3 m(弦桿)+3.0 m(人行道)+0.3 m(弦桿)+0.6 m(花槽)。
鋼桁架人行天橋是國內城市人行天橋中新發展起來的一種結構形式,具有跨越能力強、受力合理、施工方便、且造型美觀大方的特點。
鋼桁架天橋橋面板采用壓型鋼板混凝土組合橋面板方案。
壓型鋼板混凝土組合板,常用于高層鋼結構建筑的樓板結構,將壓型鋼板鋪設在下平聯的鋼橫梁上,采用圓柱焊釘穿透焊接在鋼橫梁頂板上,然后作為施工模板,在上面綁扎鋼筋,澆筑混凝土,形成組合板。其主要特點為:
(1)壓型鋼板可作為澆灌混凝土的模板,節省了大量木模板及支撐。
(2)壓型鋼板非常輕便,堆放、運輸及安裝都非常方便。
(3)使用階段,壓型鋼板可代替受拉鋼筋,減少鋼筋的制作與安裝工作。
(4)剛度較大,省去許多受拉區混凝土,節省混凝土用量,減輕結構自重。
(5)有利于各種管線的布置、裝修方便。
(6)組合板也可以起到支撐鋼梁側向穩定的作用。
本橋橋面板設計采用的壓型鋼板型號為YX51-253-760,板厚1.2 mm,高 5.1 cm,板帶寬 76 cm,大樣見圖2。

圖2 壓型鋼板構造
橋面板設計全寬為3 m,將4條壓型鋼板板帶橫向拼寬而成。采用直徑13 mm的圓柱栓釘穿透焊接在下平聯的鋼橫梁頂板上。橋面板設上下兩層受力鋼筋,鋼筋直徑$12 mm,橫向間距 15 cm。現澆 12 cm 厚混凝土形成組合橋面板。
鋼桁架組合橋面板的構造及計算信息見圖3、圖4。

圖3 壓型鋼板組合橋面板構造

圖4 組合橋面板計算信息
本項目天橋防腐涂裝設計方案的保質期為25年。因此,壓型鋼板除由鍍鋅量為275 g/m2的熱鍍鋅鋼卷板壓制而成外,其不與混凝土接觸的一側還需進行防腐涂裝,涂裝方案見表1。
同時,考慮壓型鋼板進行橋面拼裝時,將不可避免進行局部切割、沖孔及焊接,由于這幾項工作將對壓型鋼板表面鍍鋅層產生不同程度的損壞。為了保證產品質量、滿足設計防腐性能的要求,設計要求在壓型鋼板成型、焊接完畢后,對切割、沖孔及焊接部位進行冷鍍鋅防腐處理,鍍鋅量不少于275 g/m2。
鋅加與熱浸鋅和熱噴鋅一樣,可按同濟大學蔣演德老師的經驗公式進行一系列的設計和測算。

表1 壓型鋼板防腐涂裝方案
鋅加中涂層涂布率的計算:以1 μm鋅層涂布率為7.2 g/m2,鋅加中含鋅量為96 %,40 μm鋅加涂層每平方米的含鋅量:7.2(40×96 %)=276.5 g/m2。
本文結合工程實例,介紹了壓型鋼板混凝土組合橋面板在桁架天橋中運用的基本情況及設計要求;同時為延長壓型鋼板的使用壽命,本文也對其涂裝設計進行了分析介紹。理論分析及實踐表明,壓型鋼板混凝土組合橋面板具有結構高度小、受力性能好、施工快速方便、造型美觀等優點,綜合考慮造價、結構剛度、舒適度及耐用性等方面的因素,具有很好的工程適用性,值得進一步推廣和應用。
[1] 西灣路、西槎路拓寬工程K0+413.7大崗園北路人行天橋施工圖設計說明書[R]