漫谈大跨度桥梁结构的主动设计

    摘要：大跨度桥梁在我们的生活中层出不穷，通过对大跨度桥梁发展趋势的解读，不难
看出世界桥梁建设必将迎来更大规模的建设高潮。大跨度桥梁往往处于公路交通运输的枢纽
和咽喉地段，为道路生命线工程的重要组成部分，在人们日常生活中发挥着重要的作用。本
文就大跨度桥梁结构的主动设计进行分析，提出自己的心得。

 

　　关键词：大跨度桥梁，枢纽和咽喉，主动设计，分析

 

　　引言

:随着经济技术的不断发展，大跨度桥梁在我们的生活中层出不穷,且多处于公路交

通运输的枢纽和咽喉地段，为道路生命线工程的重要组成部分。大跨度桥梁的设计及发展迅

 

　　猛，在形式上可以分为斜拉桥、拱桥、悬索桥及悬臂桁架桥等，同时还包括一些新型结
构桥梁。本文提出桥架结构主动设计概念，并结合实例漫谈大跨度桥梁结构的主动设计。

 

　　

1、主动设计 

　　

 世界桥梁发展历史悠久，目前世界桥梁正向着桥梁跨度不断增大、桥型不断丰富、结构

不断轻型化的方向飞速发展，发展趋势预示着世界将迎来大跨度桥梁的时代。桥梁结构大体
分为设计混凝土结构和钢结构，前者由于自身重量等原因限制了桥梁结构跨度的发展，而
后者由于建设期投资大以及后期维护成本高等因素，在一般性跨度的桥梁设计中得不到发
挥。但换个角度如果我们可以将两者的优点相互结合，取之精华，舍其糟粕，充分发挥各自
潜力，则可以大大提高桥梁结构效率。在重庆菜园坝长江大桥和重庆石板坡长江大桥复线桥
设计中，采用了

“组合设计”理念，同时为了便于施工过程控制以及后期变形控制，采用了

“主动设计”理念。因此两座桥的设计理念为“组合设计”和“主动设计”。组合设计：以结构体
系组合、材料组合达到结构的高效率和提高材料使用效率，从而使得结构合理、造价经济。主
动设计：在设计中通过结构自身的设计，完成结构本身的内力及线性的调整。在施工过程中，
桥梁结构内力和线性都能够得到控制，在成桥时桥梁结构达到理想的受力状态和理想的线
性，调整后期变形。

 

　　

2、重庆“姊妹桥”工程概况 

　　重庆菜园坝长江大桥工程正桥全长

1866.5 米，其中：主桥长 800 米，北引桥长 886.5

米，南引桥长

180 米。主桥为特大型公轨两用无推力式钢箱系杆拱桥，由 420m 中跨和两侧

对称布置的

102m＋88m 边跨组成。主桥设六线行车道、双线城市轻轨加双侧人行道。六车道

及双侧人行道设在桥面上，双线轻轨设在主桥析梁下横梁上，构成双层特大公轨两用桥。

 

　　重庆石板坡长江大桥复线桥，全长

1103.5 米，宽 19 米，为单向四车道，设计日通行能

力

8 万辆。采用长联大跨径混凝土刚构—连续组合梁桥，5、7 号墩为双薄壁桥墩，1~4 号墩

采用空心薄壁单墩。

0 号和 8 号桥台设置滑动支座，1 号和 2 号墩顶设置滑动支座，其余桥

墩均为墩梁固结。主跨

330m 跨中 108m 采用钢结构，其余均采用预应力混凝土结构。 

　　菜园坝长江大桥主动设计分析

 

　　菜园坝长江大桥采用预应力混凝土

Y 形刚构与提篮钢箱系杆拱组合的体系组合设计，

为特大公轨两用无推力式钢箱中承系杆拱桥，也是典型的混合是桥梁，其两侧预应力混凝
土刚构和中部的

320m 的钢箱提篮拱。3 个相对分离的子结构通过中跨拱肋系杆索及边跨刚

构系杆索连接成

420m 的系杆拱。预应力混凝土 Y 形刚构主动设计：主要由边跨系杆、边墩、

墩顶竖向拉杆、千斤顶等构成。主动设计主要功能就是主动控制施工各工况构件协调，控制