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1、1独塔斜拉桥独塔斜拉桥 独塔单索面斜独塔单索面斜 拉桥结构设计特点与建筑拉桥结构设计特点与建筑 造型造型梁用预采应混力梁用预采应混力 土结凝构土结凝构 在，结合梁和混在，结合梁和混 凝土交界凝土交界 处设置梁处设置梁 了两了两 结个段结个段 。合结段。合结段 合长合长 ， 钢梁钢梁 的箱板的箱板 伸顶入混土凝伸顶入混土凝 ， 板底伸人板底伸人 凝混凝混 土土 ， 腹伸入板混土凝腹伸入板混土凝 。 为减为减 小结小结 面合凝面合凝 土混的部压应力土混的部压应力 ， 局在结合局在结合面处面处 设厚置设厚置 的的 压板承压板承 ， 并钢箱在并钢箱在 将将 顶板内、顶板内、 腹腹 板板 及底板的及底板
2、的 度厚度厚 增增 厚厚 到到 ，加，加 肋的高劲增大肋的高劲增大 ， 厚度增厚度增 度至厚度至厚 ， 便以便以 将将板板钢主和梁合钢主和梁合 在一起结在一起结 共同承共同承 担重及担重及 车辆车辆 自载荷自载荷 为。为。加加 强主强主 梁抗的梁抗的 扭及以抗扭及以抗 弯力弯力 ，能将，能将 塔塔 、主主梁、主主梁 、 桥桥 墩墩 结固结固 一在起一在起 ， 并并 主塔两在各主塔两在各 侧侧 范围内范围内 ，主梁，主梁 采预用应采预用应 力凝混土力凝混土 构构 ， 在结合结梁在结合结梁2和和 混混 凝土梁凝土梁 交界交界 处处 置置 设两个设两个 混合混合 了接了接 过头渡段过头渡段 。 因此
3、因此 主梁，为钢、主梁，为钢、 混混 土凝种材两料重组合多土凝种材两料重组合多 复复合结的构合结的构 。 经经 济观美济观美 的的 大挑臂大挑臂 钢钢 箱箱 构构造钢造钢箱来传箱来传 轴的向力轴的向力 分分 散到承压上板散到承压上板 结。合结。合 段钢段钢 顶箱顶箱 板板 底、板底、板和边腹连板设置和边腹连板设置 ，续，续 中腹中腹 板板 焊承压板于焊承压板于 侧两侧两 ，各，各 板件板件 的加的加 劲劲 均肋焊于压承板。均肋焊于压承板。 承承 压兼压兼 做板应预力做板应预力 垫锚板。为保垫锚板。为保 证证 与钢与钢桥址处地桥址处地 祖国极东祖国极东 ，桥梁，桥梁 结钢构结钢构 需需 过通路公
4、运过通路公运 输输 ，不，不 具具传统备义意大尺传统备义意大尺 的寸的寸 扁平钢箱扁平钢箱 从从 水梁水梁 运输运输 的条件的条件路。设路。设计采用大时挑臂钢箱计采用大时挑臂钢箱 构梁构梁 造造 ， 挑将挑将 与钢臂箱与钢臂箱 分别分别制造制造 各各 自运，自运，凝凝 土混可靠的接连土混可靠的接连 ， 伸混人凝伸混人凝 的钢箱的钢箱 板件土底除板板件土底除板仅仅 内内 侧侧 布布 剪力钉置外剪力钉置外 ， 其其 余内余内 外侧均、外侧均、 置置 剪剪力布钉力布钉 。 乌乌大桥苏混钢土结凝段合紧临塔根梁段大桥苏混钢土结凝段合紧临塔根梁段 ， 结合承段受结合承段受 巨巨 的大力轴的大力轴 、弯矩、
5、弯矩 剪力作及剪力作及 用，用， 时时 由于乌由于乌 同苏桥同苏桥 单索单索大大 的面结的面结 构构 布置布置 ，结，结 段段 还合要受巨承还合要受巨承 大扭矩的大扭矩的 要要 3将如。此将如。此 杂杂 的复内力的复内力输，输， 在工采用地在工采用地 高高 螺强栓和焊螺强栓和焊 联接联接 。结。结 方该方该 案地案地 因制因制 、宜、宜 技技 术术进进 先、造先、造 美型美型 观、观、 输便运捷、输便运捷、 经经 合济合济 理理 。 快捷快捷 施工施工 的设计的设计 理念理念址地处寒桥带温址地处寒桥带温 冬，冬， 长季严寒长季严寒 而，而， 季夏短季夏短 炎而炎而 ， 热场施现热场施现 条工严
6、件条工严件 酷酷 一一 ，之，之 中只年有中只年有 月月份份 能现够场能现够场 业作，业作， 效有效有 工期。短了为满三足建成年工期。短了为满三足建成年的要的要 求求 ， 该坚桥该坚桥 持持 “结钢构工结钢构工 厂厂 化、化、 混混 土凝结土凝结构工地构工地 制预制预 化化 、装、装 安械化机安械化机 ”的的 先进理念先进理念 ，除，除 下下 部部 构结基构结基 和础墩现身浇场外和础墩现身浇场外 注，主桥注，主桥 部上结部上结 主构钢主构钢结梁构结梁构传部递给主传部递给主 塔，塔， 结合结合 的构段造设至关计重的构段造设至关计重 。要尽管。要尽管现代计现代计 算算论理论理 和方和方 已法经够能
7、分析复已法经够能分析复 的应杂力的应杂力 问问 ， 题但题但 由由 于钢和混凝土于钢和混凝土 两两 种不种不 同料间材传同料间材传 力复力复 、 杂杂 应应力有集力有集 中、传中、传 力途力途 不不 径断化径断化等原等原 因变因变 使计算难，使计算难， 以实模真以实模真 拟细构造部的实拟细构造部的实 际际 传传 力过程。因力过程。因此此 为保证，桥施为保证，桥施 大及工运大及工运 营阶段营阶段 质量质量 的安全和，的安全和， 验证验证 设计设计 计计4工分厂制工分厂制 ， 造运工造运工 至地至地 装安，装安， 混混 凝桥土凝桥土 板在板在 预预面场制提面场制提 前前预后制预后制 吊。引装桥上吊
8、。引装桥上 结构部箱小也采梁用现场结构部箱小也采梁用现场 预制，预制， 架机架架机架 桥设。全桥桥设。全桥 的的 构结设计构结设计 充考虑分桥址了处的充考虑分桥址了处的 自环境然，自环境然， 减小减小 了了 现场作现场作 业的作工量业的作工量 ，确，确 保了大保了大 的桥质量的桥质量 和期和期 工。工。 传传 统与统与 现代现代 结结 合合 的的 建筑建筑 型造型造算理论算理论 ， 检结合验段检结合验段 造造 的可构靠的可构靠 性性 ， 有必要有必要 对对乌乌 苏大桥苏大桥 主主 梁钢梁钢 一一 混凝结土段进行合试验究研。混凝结土段进行合试验究研。 索索 梁锚梁锚 结固结固 构构拉拉 斜梁索锚
9、上斜梁索锚上 固结采用在钢箱固结采用在钢箱 内构钢设内构钢设 锚锚 箱的方式箱的方式 ， 如如图图 。钢箱。钢箱 由两锚块腹由两锚块腹 板两与板两与 块板块板 围成隔围成隔 两块，两块，锚箱腹锚箱腹 厚厚 板板乌苏大桥乌苏大桥设设 计采用计采用 了有具了有具 鲜鲜 明时代特征明时代特征 单的索单的索 面平面平 行行 索索拉斜桥拉斜桥 型造，型造， 充分现充分现 展了展了 我桥梁我桥梁 国建国建 设的最设的最 新成就新成就 大。大。 桥桥 独立式主塔约简凝练独立式主塔约简凝练 ，挺，挺 俊拔朗俊拔朗 ， 主塔塔主塔塔 冠形似含冠形似含 蓄待放蓄待放 的的 宽、宽、 ，板平，板平 面倾面倾 5与斜
10、与斜 拉索角拉索角 向一致方，向一致方， 箱锚箱锚 腹板两腹板两 端钢箱梁与板腹端钢箱梁与板腹焊焊 接接 将，拉索将，拉索 斜索的传力斜索的传力 递钢箱到递钢箱到 。 锚锚隔板箱厚隔板箱厚 ， 与锚箱腹板与锚箱腹板 熔透熔透 焊焊 以接以接到到 起劲加起劲加 作用作用 ，并，并 一一太太花阳，花阳， 征着征着 象俄象俄 中人中人 世世 民友代好和平民友代好和平 的愿的愿 景如景如 花似花似 ； 锦锦而而 一根一根 根钢那构成根钢那构成 的索的索 扇扇 面以大及面以大及 臂臂 挑主挑主 ，梁，梁恰恰 似鲲鹏展似鲲鹏展 翅翅 ，起传递锚起传递锚下下 部力局。锚部力局。锚 腹板箱腹板箱 、隔、隔 板
11、锚与板锚与 板采垫用板采垫用 磨光磨光 顶顶欲飞天冲，欲飞天冲， 征象着征象着 国奋起祖国奋起祖 飞腾的雄姿飞腾的雄姿 也，象征也，象征 着着黑黑 瞎瞎 子岛子岛祖祖 在国怀的中振翅抱在国怀的中振翅抱 飞飞 翔。大桥主塔及翔。大桥主塔及 主钢桥梁主钢桥梁 颜颜拟色定拟色定 为为 富富 有中特国色有中特国色“ 中的国中的国 红红 ， ”以现体中华以现体中华 族民五千族民五千 年厚重年厚重 的化文底蕴和图腾的化文底蕴和图腾 ， 隐着隐着 含国中人含国中人 期期 盼永民久盼永民久 “ 和谐和谐” “、 吉祥吉祥” 深的刻寓。意深的刻寓。意 为为 准了定确代位表乌大桥桥苏特塔的准了定确代位表乌大桥桥苏
12、特塔的“ 乌苏色乌苏色 红红 ”调色，调色， 对对 大大 涂桥色涂桥色 装调从装调从 形外形外 材、料材、料 和整搭和整搭 配配 ，体，体 理、理、 地环境、地环境、 气气紧候后紧候后 焊接焊接 ， 锚垫锚垫 板的板的 度度 厚厚 为为 大，大，6为小为小 ， 拉斜索拉斜索索通过锚力垫传递索通过锚力垫传递 板给锚箱板给锚箱 腹板及板隔腹板及板隔 。一一图图索索 梁梁 锚锚 固固 结结 构构等等 实实 情际情际 况况 结，合乌结，合乌 苏苏 桥大桥大 桥设桥设 体体 中采中采 计计 用的用的“ 中红中红 ”国元国元， 开素展彩色装文饰化表达开素展彩色装文饰化表达 、术艺内、术艺内 和科和科 涵的
13、学用涵的学用适性适性 、合理、合理性性等理论等理论 研究研究 通。过系的颜统色科通。过系的颜统色科 学理和学理和 的支论的支论 ， 并结合并结合颜持颜持 应应 色用技术发的展现色用技术发的展现状状 ，引对入乌苏桥，引对入乌苏桥 大大 中国中国“” 实行科红实行科红 学化学化 、数、数化管字理，化管字理， 采用采用 国际国际 明委照明委照 会员推会员推 荐的荐的 数化数化 字字 彩空间和色色度学彩空间和色色度学 参数并参数并 科实行科实行 数字化定位数字化定位 和分和分 析。析。 过通过通乌苏乌苏 大桥大桥 采用采用单索体面单索体面 ， 索梁系索梁系 固结固结 锚承受锚承受 构荷载的构荷载的 远
14、远 远于远于大双索或面大双索或面 多索斜多索斜 面拉面拉 ， 在桥在桥 巨巨 大索力大索力 的用作的用作 下，下，索索 梁梁 锚锚 结固构的力结固构的力 、 应变及形疲劳性应变及形疲劳性 都需能进行都需能进行深入研究深入研究 要要7 结结 构设构设 。特。特 计点计点 建与筑造建与筑造 型型乌苏大桥乌苏大桥 在国在国 内内 首采次用首采次用 带大带大 臂臂 挑钢挑钢 的一结的一结 合合箱梁斜箱梁斜 拉拉 ，桥，桥 主梁除的设主梁除的设 之计外之计外 ，在，在 观协调观协调 景、景、分析段手分析段手 以以 及施方工及施方工对对 京北京北 故故 宫、宫、 天天 安城门楼等代表安城门楼等代表“ 中中
15、 国红国红” 样的样的 的采本和整的采本和整理，集从理，集从 个选个选 初颜色初颜色 中根中根 据地据地 点点 和和 品品 样样 的代表的代表 性性 ， 除其除其 排排中差异较和大符合设计不原则的分颜部中差异较和大符合设计不原则的分颜部 色，色， 筛筛 选出适选出适合求要合求要 的个的个 颜用色颜用色 于于 国红中国红中 颜基颜基 色准色准 定定 的的义义 并并 对，这对，这 颜些在色颜些在色 维色度三维色度三 间中用间中用 空空明度、明度、 彩彩 和度色相和度色相 行进表达行进表达 和定标和定标 。法等方法等方 面也面也 有具重有具重 参参 考价要值。考价要值。 体体 总结构的总结构的 设计设计 与与 筑造筑造型型 建的关键建的关键 点点 结结 总如总如 下下 。 多多 重重 组合结组合结 主主 构构考虑颜考虑颜 梁色梁色 、 材质以材质以 及不及不 光同源光同源 的下模的下模 拟果拟果
