甌江北口大橋鋼桁梁懸吊方案及結構體系研究

馬碧波，李 恒，廖劉算

(1.浙江數智交院科技股份有限公司，杭州 310006；2.中鐵大橋勘測設計院有限公司，武漢 430056)

多塔懸索橋受整體剛度與主纜抗滑移問題困擾，制約了其應用與發展。若能通過提高主纜與鞍座間抗滑能力，同時對結構體系進行合理設計，可從根本上解決“中塔效應”對多塔連跨懸索橋方案的設計制約[1-2]。目前國內已建成的3塔大跨度懸索橋分別在結構體系上進行了一些嘗試和創新，如泰州長江大橋在中塔處加勁梁上設置了縱向彈性索、馬鞍山長江大橋在中塔處采用塔梁固結體系、鸚鵡洲長江大橋采用4跨簡支體系[3-4]。

甌江北口大橋跨江主橋采用3塔4跨雙層鋼桁梁懸索橋，為世界上首次使用，相較國內已建成的3座3塔懸索橋，該橋在中塔和加勁梁結構形式等方面存在較大區別[5-7]，使得該橋的結構靜動力性能與之不同。為了使甌江北口大橋主橋設計安全合理、造價經濟、結構耐久，需對不同結構體系進行深入研究，徹底弄清不同結構體系對其結構行為特性的影響規律，得出合理的結構體系方案。

1 鋼桁梁懸吊方案比選

1.1 4跨吊與2跨吊橋跨布置

1) 主纜4跨吊方案[8]

跨度布置為(230+800+800+348) m，懸吊部分加勁梁的跨度為(213.6+800+800+273.6) m，主橋加勁梁全長2 087.2 m，如圖1所示。

單位：m圖1 4跨吊橋式布置Fig.1 General layout of four-span suspension bridge scheme

2) 主纜2跨吊方案

跨度布置與4跨吊方案相同，僅2個主跨的加勁梁懸吊在主纜上，加勁梁全長1 600.0 m。北岸邊跨引橋采用4×68.75 m的鋼混組合連續梁，頂推施工；南岸邊跨引橋為4×68.75 m的預應力混凝土梁橋，采用預制節段拼裝施工，如圖2所示。……