美桥欣赏 西班牙 塔古斯河上的混合高架桥(主跨114m)
西班牙 塔古斯河上的混合高架桥(主跨114m)
一、设计思路
对于一联跨度超过2个及以上的桥梁结构，方案设计最开始的关注点：
1）结合现场需求拟定孔跨布置，根据通航、跨路、行洪等需求确定 主跨 ；
2）根据主跨的大小、纵断面的条件考虑 合适的桥型结构 ；
3）再根据主跨的跨度需求、桥型结构配置相应的边跨， 边主跨比值是一个重要的桥梁参数 ：同等几何构形下边跨过长则主桥长，刚度会降低，造价增高；边跨过短支座可能脱空，当采用悬臂施工主跨未合龙前纵向抗倾覆要求高、施工期间最大悬臂时支点负弯矩可能控制截面尺寸；
4）选择桥型结构时还需要结合梁高确定纵断面，纵断面决定桥梁总长度；
5）桥型结构还需要考虑施工方案可行性（适用）、桥梁造价（经济），同时兼顾安全、景观、耐久；
以梁桥及刚构桥为例，实际设计当中， 确定好主跨长度后，很多时候受限于既有条件，会遇到边主跨比值过小，不能配置正常长度的边跨，此时需要通过结构特殊设计方式来协调小边跨 ，本文列举此类设计解决方式。
二、混合梁解决方式
总体布置：27.5+110+27.5m。
1）边中跨比 0.25 ；
2）采用混合组合梁，边跨及中支点往跨中12m左右采用混凝土，中跨86m采用组合梁；
3）中支点梁高5.5m，跨高比20；
4）边支点梁高2.75m；
5）跨中组合梁桥面板厚度0.3m，钢梁2.45m。
立面
标准横断面
混凝土与钢梁采用斜缝连接
连接区域附近组合梁 负弯矩受力区间底板设置混凝土双结合
施工
边支点 负反力用桥台混凝土反力架提供抗拉
三、压重解决方式
1） 孔跨布置：98.35+145+145+63.25m；
2）左边中跨比值 0.68 ，左边中跨比值 0.44较小 ；
3）主梁全部为钢箱梁， 中墩墩梁固结 ；
4）变高设计，中支点梁高6.5m，端部2.8m、2.5m，中支点跨高比22.3；
5）单箱单室，斜腹板设置，箱室宽度5.2m，悬臂约2.5m。
立面
横断面
施工
6m间距设置隔板，中间设置2道横肋
隔板根据梁高采用不同的桁架形式， 梁高较大位置x型，梁高较小位置v型
为了调整桥墩及基础成桥弯矩，在右侧 短边跨底部设置混凝土压重 ：
1） 保证桥墩基础成桥弯矩合理 ；
2）对 边支座脱空有一定好处 ；
3）刚构体系，相对于混凝土箱梁， 没有混凝土刚构中跨合拢后跨中底板合龙钢束及后期徐变、收缩荷载往河中心拉桥墩及基础的效应 。
压重
有无压重内力对比
四、调整边跨构造及压重联合方式
1） 孔跨布置：35+150+85+50+50+31 m ，边中跨比值 0.233 ；
2）中支点梁高8.45m，跨高比17.75，跨中梁高3.15m；
3）边跨设计成单箱3室等高箱涵断面， 内部灌注混凝土保证重度平衡及施工期间抗倾覆要求 。
立面图
中支点断面
跨中断面
边跨断面
边跨构造
施工方式
五、通过大小T构解决
1） 孔跨布置：47.4+113+150+80.4 ，左侧边中跨比值 0.42 ；
2）150m主跨中支点高度9m，跨高比16.7，大跨边中跨比值0.536；
3）113m主跨，主跨侧中支点9m，边跨侧中支点高度6m；
4）P1桥墩主梁受力高度类比小T---47.4+41.5m需要的高度；
5）P2桥墩主梁受力高度类比大T---71.25+75m需求高度，P3桥墩类比大T75+80.4m需求高度。
立面图
横断面
施工方式
边中跨比0.5，负反力措施
六、拉索方案解决
1） 孔跨布置：75+210+75 ，左侧边中跨比值 0.36 ；
2）中支点高度7.5m，跨高比28，跨中梁高2.8m，梁端3.212m；
3）主梁为18m桥宽2箱单室钢箱梁结构， 边跨设置拉索解决支座脱空 ；
4）旁边有一座69.4+139.4m独塔斜拉桥。
立面及横断
七、混凝土压重
1） 孔跨布置：31.35+66.35 ，边主跨比值 0.47 ；
2）钢梁高度2.9m，跨高比22.8，钢梁全桥等高；
3）采用窄幅钢箱组合梁，桥面板为预应力横向板；
4） 边跨底板设置压重混凝土，防止边支座脱空，同时减小主跨正弯矩 。
立面
八、组合结构
边中跨比0.3，通过加桁解决
边主跨比0.36，通过支点区域加桁解决，提高负弯矩降低正弯矩
边主跨比值0.46，设置挂孔，加大中支点桁高
边主跨比值0.33，加大中支点桁高，边支座设置抗拉措施
边主跨比值0.17，混合梁，跨中部分采用钢结构系杆拱+边跨带竖杆V构
边主跨比值0.23，中跨设置柔性加劲拱
边主跨比值0.4，主跨由边跨钢桁变为桁拱
边主跨比值0.19，主跨钢桁+钢箱拱加劲
边主跨比值0.54，主跨设置柔性拱加劲
边主跨比值0.41，边跨多箱单室钢主梁+中跨钢桁拱
