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锡山区兴塘大桥
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锡山区兴塘大桥
 
锡山区兴塘大桥
 
锡山区兴塘大桥
 
    兴塘大桥由无锡市锡山区人民政府建设,上海林同炎李国豪土建工程咨询有限公司设计,由无锡路桥集团有限公司承建。大桥位于无锡市江苏省锡山经济技术开发区内的东方国际轻纺城旁,它连接锡山城区东亭和东北塘镇,成为区域性交通主干道桥梁。兴塘大桥造型轻巧美观,可与无锡新世纪的城市主干道桥梁蓉湖大桥、蠡湖大桥、华清大桥相媲美,有人称之为锡山城中的一颗明珠,为锡城又增添了一道靓丽的景色。
  兴塘大桥桥位处水面宽约150M,桥梁全长330.76M,主桥采用跨径为10+90+10M的中承式拱梁组合体系,主桥宽36.6~49M,为双向6车道。空间拱肋、系梁、边斜撑、端横梁及拱座相互交叉节点构造及受力均很复杂,系梁与拱肋、边斜撑相交处分别作为“拱梁结合中节点”和“拱梁结合端节点”进行节点整体设计;拱脚、边斜撑与拱座相交处作为“拱座节点”进行节点整体设计。拱肋采用梯形钢箱断面,上底宽1.5M,下底宽0.9M,高1.5M,一般段壁厚32MM,节点处加厚至60MM,其轴线采用外倾的空间二次抛物线,与竖直方向成20度夹角,两拱脚横向中心间距为22M,主跨跨径90M,立面投影矢高22M,矢跨比1/4.09,平面投影矢高8.007M,矢跨比为1/11.24,系梁采用矩形钢箱断面,一般梁段梁高1.7M,宽1.6M,顶底板厚30MM,腹板厚20MM,在边跨三角区范围内,系梁断面加宽至3.0M,边斜撑设置在边跨,连接拱座、系梁和端横梁,其断面与拱肋相同,但壁厚为60MM,边斜撑两端分别并入“拱座节点”和“拱梁结合端节点”内;吊杆分内外两种,采用双层镀锌高强钢丝束,外包热挤压PE材料,顺桥向间距均为3M,全桥内吊杆有46根,外吊杆38根,内吊杆锚固在中横梁底板上,外吊杆锚固在挑梁端部,呈空间三角形布置,分别承担车行道和人行道的荷载;桥面采用钢网格体系,中横梁和加劲纵梁均为钢工字梁;车行道桥面采用预制加现浇砼板,在横梁和加劲纵梁顶面上设置剪力钉并现浇湿接头砼;人行道铺设钢板并焊接在挑梁上;端横梁采用强大的钢箱结构,焊接在边斜撑上,两端各悬出3.8M,在端横梁引桥侧设有钢牛腿,作为引桥挂孔梁的支承结构。主桥荷载在拱肋内产生的水平推力与系梁承受的拉力共同实现体系自平衡。
  主桥上部钢结构的施工顺序采用在支架上先进行钢桥面系的拼装和焊接,待钢桥面系安装完成并合拢后,进行拱肋安装、定位并合拢,然后进行体系转换,整个施工过程可划分为三个阶段:钢桥面系安装成型阶段、钢拱肋安装成型阶段及体系转换成桥阶段。主桥在施工中重点难点较多:空间拱肋、系梁、边斜撑、拱座及端横梁相互交叉节点构造及受力均复杂,拱梁结合“中节点”、“端节点”和“拱座节点”三个节点均作单个节点进行整体设计和施工;厚板焊接工艺要求高,主要受力构件现场高空对接焊接,受环境温度、湿度、风力影响大,稍有疏忽易发生构件或钢板翘曲变形,造成探伤检测不合格;钢桥正值夏季高温期间施工受温度影响特别大,易造成变位较难控制,要求在短时间内迅速合拢,以减少温度影响;结构节段较多,大多数要在空间拼接,构件尺寸制作、安装坐标、预拱度设置要求误差要小,精度要高;系杆拱桥是一种内部高次超静定结构,而本桥比一般系杆拱桥更为复杂的是四索面空间吊杆使得结构在横向也成为超静定受力,所以吊杆的张拉顺序和张拉力的大小也影响着梁的横向受力,因此吊杆力是决定着拱、梁的内力、位移的关健因素;另外吊杆锚固在横梁底部锚箱内,而且锚板倾角不同,使得锚箱构造复杂,造成制作安装及张拉操作都很困难。主桥钢结构部分主要包括拱肋、系梁、横梁及挑梁、纵梁、边斜撑、端横梁、拱座、内外吊索等,总用钢量为3170T,分727个节段(件),在江阴中泰钢结构有限公司制作后运至现场吊装组拼,最重的节段达83T,主桥钢结构焊缝累计长度超万米,焊缝最厚达60MM,动用了3艘50T内河浮吊,连续安装了5个月,投入了Φ500钢管4500M作为临时桩支架。克服了历史高温,解决了大体积砼承台施工、主桥上部构造采用少支架支撑、大吨位高空安装、60MM厚钢板焊接、利用三维空间模型进行空间倾斜拱安装精度控制及吊杆张拉和调整应力等关健技术问题,焊缝经过X射线和超声波探伤检测,抽检合格率100%。在成桥过程中,通过施工监控和成桥后的荷载试验检测,大桥各项技术指标均达到了设计和规范要求。兴塘大桥的建成意味着在无锡地方建桥史上改写了钢桥建设的历史,体现了建桥工艺技术上的跨越,标志着无锡的造桥技术又更上了一个台阶,刷新了钢桥建设历史记录。
  兴塘大桥结构简洁明快、典雅协调、刚柔并济、独特新颖的造型,达到了艺术和技术的统一,是目前国内设计较新、技术复杂、科技含量较高和创新建设的一座桥梁,在国内造桥史上也属罕见。前些年天津海河上建成了太阳、月亮、星星——大沽桥,成为天津的特色桥梁,获得了国际设计、建造最高奖。但它是下承式桥梁,而兴塘大桥主桥采用两拱肋向外空间倾斜的中承式拱梁组合体系,主跨两侧人行道设置弧形的景观平台装扮着大桥美丽的色彩,美姿别具一格,远远望去那两根乳白色的外倾的拱肋与内外吊杆构成的形状犹如翩翩起舞的玉色蝴蝶的两只展开的翅膀,走近细看却又似巨大的竖琴在奏出悦耳的乐章;横向看去那拱肋在彩色灯光的照射下像彩虹,宛如长虹卧波,把长长的桥面吊起。宽大的桥面只用两根拱肋通过吊杆把它轻轻吊起,四个拱脚宛若蝴蝶的脚蹬在水面上,整个桥形恰似美丽的蝴蝶浮踏在水面上,又似“蝴蝶点水”,动感十足,造型非常的优美,外观又显得非常轻巧。乳白色的拱肋,优美的拱形结构与清澈的兴塘河水相映生辉。辅以今后两岸桥头湿地公园的建造绿化,真正会使桥梁融入自然,散发出东方神韵的美感,使路人每当行至桥上景观平台,仰视长虹,俯视清澈的兴塘河水,回眸桥头绿色的花树,远眺东方国际轻纺城,就觉得自己仿佛置身于一幅美丽精致的风景画中。
 
     
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