基于BIM正向設計的全鋼結構斜拉橋塔區錨固構造設計

周曉陵

（南京市公共工程建設中心，江蘇 南京 210019）

1 工程概況

某跨江橋梁跨徑為（50+180+500+180+50）m，為獨柱形鋼塔雙索面分體式鋼箱梁斜拉橋，效果圖及橋型布置圖分別如圖1、圖2所示。主橋鋼箱梁寬54.4m，其中兩側人非系統各4.0m，鋼箱梁高4.0m；鋼索塔高166m，自梁面以上130.7m，塔底截面尺寸為16.0m×9.5m，標準塔節段橫截面尺寸為6.0m×6.5m，下塔柱雙向曲面過渡到上塔柱。該橋斜拉索采用7mm平行鋼絲，最大索長為274.2m[1]；主墩為大型群樁承臺基礎。該橋為國內首座采用BIM技術正向設計的跨江橋梁。

圖1 跨江大橋效果圖

圖2 跨江大橋橋型布置圖（單位：m）

2 塔區錨固構造設計

2.1 斜拉橋塔區錨固構造方式

斜拉橋塔區拉索錨固形式多采用預應力式、鋼錨箱或者鋼錨梁。預應力式索塔錨固通過在塔壁上設置齒塊將拉索荷載傳至塔壁，同時通過沿塔壁設置井字形或者U形環向預應力束抵消索塔局部拉應力以防止混凝土塔壁開裂[2]。20世紀90年代，我國大跨斜拉橋基本采用預應力式索塔錨固，如南京長江二橋、潤揚長江大橋、軍山長江大橋等。鋼錨箱錨固形式通過可靠的連接將鋼錨箱和索塔固結，通過錨墊板直接承受拉索荷載并擴散至鋼錨箱再傳至塔壁。此索塔錨固形式適用于空間索面且噸位大的斜拉橋，如厄勒海峽橋、諾曼底大橋、蘇通大橋、昂船洲大橋、上海長江大橋、鄂東長江大橋、南京長江三橋等。鋼錨梁索塔錨固本身是一個相對獨立且穩定的構件，鋼錨梁將拉索荷載豎向分離傳遞至索塔，水平分力由自身平衡?！?br>