超长大跨度公铁合建桥梁结构体系研究 - 王小飞 (铁道标准设计, 2024)
U24%U448.27%U442.5; 新建甬舟铁路西堠门公铁两用大桥连接金塘岛和册子岛,桥位处海域宽 2.7 km,最大水深93 m,地形复杂,桥梁设计难度大.为研究超长大跨度公铁合建桥梁合理结构体系,结合地形地质条件,选取主跨 1500m悬索桥、斜拉桥及斜拉悬索协作体系 3 种桥型方案,对上部结构设计进行详细介绍,并从静力性能、动力性能、经济性能等方面对不同结构体系进行对比分析.研究表明:(1)与斜拉体系相比,协作体系桥可减小 30%～50%的主梁内力和60%的桥塔内力,一定程度上解决了加劲梁承受巨大轴压力造成屈曲问题,并有效减小了桥塔规模;(2)与悬索桥相比,协作体系可减小 50%的主缆内力,主缆钢丝和锚碇的工程量相应减小,施工难度得以降低,同时协作体系扭转频率更高,降低了结构在较低风速下发生涡激振动的可能性;(3)斜拉悬索协作体系能够充分发挥斜拉结构和悬索结构的组合优势,实现超大跨度的同时具有较大的纵向刚度和竖向刚度,满足铁路行车对结构刚度的要求;(4)对于主跨 1500m级超长大跨度公铁合建桥梁,斜拉悬索协作体系经济性更好.