科技成果

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成果名称: 新型斜拉与自锚式悬索结合桥关键技术研究及工程应用

成果登记号: 9612017Y0291

第一完成单位: 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司

联 系 人: 商岸帆

成果类型: 应用技术

成果体现形式 : 新技术

技术领域: 新材料及其应用

应用行业: 制造业

成果简介:

    斜拉与自锚式悬索结合体系桥为新型体系桥梁,国内首创,桥梁美观大方,设计技术先进,国内领先。

    随着桥梁结构设计的发展,为了能够既满足桥梁的跨越能力又满足桥梁美学要求,提出了新型多塔斜拉与自锚式悬索结合体系桥,包括主塔斜拉索体系段与自锚式悬索体系段,充分体现了斜拉桥与悬索桥结构的刚与柔的结合美。目前对于多塔斜拉与自锚式悬索结合体系桥梁的研究成果很少,因此,有必要对此类组合体系桥梁进行相关关键技术研究,为新型结构体系发展和工程应用提供借鉴和指导。

    本课题围绕新型斜拉与自锚式悬索结合体系桥开展关键技术研究:①桥梁总体布置研究,获得合理的孔跨布置、桥塔布置、缆索布置及下部结构布置形式;②结构体系研究,确立桥梁结构体系关系,包括主塔与主梁、副塔与主梁、自锚段结构的体系形式;明确缆索合理矢跨比、主副塔斜拉索合理布置;③施工方法研究,针对整体现浇成桥、三塔梁段独立成桥,再合拢成桥方案详细对比分析,提出合理施工方案;④模型试验研究,开展1:20大比例模型试验,获得桥梁施工阶段及整体受力状态、各主要构件的受力特性等;⑤结构构造研究,提出各主要构件如主梁、桥塔、缆索体系等构件的合理构造要点及关键构造技术;⑥结构分析研究,建立新型体系桥梁分析理论,对桥梁结构施工阶段、整体状态、局部构造、稳定、动力及抗震进行详细数值分析,获得桥梁的理论受力特性。

    汉中市龙岗大桥为我公司设计完成的三塔斜拉与自锚式悬索结合体系桥应用工程,工程于2010年初开工,2011年底完工并通车运行,2013年5月竣工验收。工程运行4年多结构安全可靠,运行正常。

    龙岗大桥全长713m,其中主桥长555m,为25m(边跨自锚段)+90m(悬索段)+2×162.5m(斜拉索区段)+90m(悬索段)+25m(边跨自锚段),包括1个主塔斜拉索段,2个副塔自锚式悬索及斜拉组合段。该桥已获得2013年第十七届陕西省优秀工程设计一等奖,2015年国家优质工程奖项。

    本课题研究开创了新型桥梁结构体系,通过理论研究并结合工程实际应用,对新理论、新技术、新方法等研究成果进行了凝练提高,取得了重要的理论价值和工程实际意义,对桥梁结构体系发展和工程实际应用具有重要意义。