卡塔尔环形塔自锚式悬索桥

项目简介

本桥位于卡塔尔多哈新城，新城总投资50亿美金，规划人口约20万人。桥位处规划有码头、商业中心、娱乐设施、海滩、酒店等。

本项目按业主要求设计了一座环形塔自锚式悬索桥，这座桥将成为Luess真正的地标性建筑，在世界上是独一无二的。桥塔设计成圆形，圆形在外形在与卡塔尔Qutar中的“Q”一致；并且圆形象征了生命之源的太阳。

▲圆形塔自锚式悬索桥

设计理念

这座桥梁的主要设计理念采用独特的形式、幻想的概念、艺术气息、独特的照明，这座桥将成为卡塔尔Lusail的标志性建筑。

总体设计

本桥是一座单索面的自锚式悬索桥，全长204米，主跨129m，吊索和横梁间距6m。圆形塔直径50m，圆环主梁上方部分采用高强度钢材，主梁下方部分采用高强度混凝土，主梁采用封闭式钢箱组成的复合式桥面板。除湿系统防止钢箱梁和主缆受腐蚀。

▲桥梁立面图

▲桥梁横断面

缆索体系

(1)主缆

主缆采用单索面体系，主缆锚固在环形桥塔和主缆端部的锚碇上。主缆是由7股A140钢绞线组成，主缆面积13900，最小拉力为187MN，主缆除湿系统外径A424。

 

▲主缆

（2)吊索

吊索由,70钢绞线预制而成，吊索面积3390，最小拉力为4.8MN，吊索外侧由HDPE管保护。

（3)索夹

索夹的设计非常紧凑，从道路中间看过去具有独特的视觉效果。

缆索锚固

（1）梁端锚固

全桥为部分自锚式桥梁；主跨为全自锚；边跨一部分锚固在梁端，一部分锚固在锚锚定上；

（2）主塔处锚固

主缆锚固在环形主塔上，采用分散的锚固方式。主缆锚固区和散索鞍在主塔上的分布范围较长。

▲主梁设计

（1）主梁

主梁采用复合式结构，为了提高拉索体系的自重和刚度，上面为250mm混凝土桥面板；最大变形为跨度的1/400。

单索面设计要求主梁有足够的扭转刚度，因此选用封闭式箱梁结构；

采用封闭式钢箱梁；每隔6m设置一道横梁，横梁最大高度为2.74m，宽1m。

由于公用管道在主梁中通过，因此开口相对较大。

 

（2）横梁

主梁横梁每隔6m一道，主塔根部之间不设横梁。

（3）主梁与主塔的连接

锤头状的混凝土连接主梁、主塔根部和环形主塔。

 

环形主塔

环形主塔直径50m；主梁以上材料为高强度钢，主梁一下材料为预应力高强度混凝土；基础采用钻孔灌注桩基础。

  ▲主塔采用加劲肋加强

▲主塔采用加劲肋加强

环形钢塔和混凝土主塔桥墩之间范围内设计为预应力混凝土结构，其中布置14（6+8）根预应力拉索。

▲环形主塔的混凝土部分

锚碇块和桥台

后张法预应力锚块，其中边跨：主缆拉索中的5股锚固与锚碇块中，2股锚固在桥梁上部结构中；主跨：7根钢绞线锚固在桥台处的上部结构中。

除湿系统

所有的钢结构均采取除湿措施保护以免发生锈蚀；除湿系统包括主梁、主塔和主缆。

施工过程

施工工序可以分为以下几步：

1、基坑开挖；

2、打桩基桩基承台施工；

3、下部结构施工；

4、回填及门式起重机安装；

5、胎架施工及边跨施工；

6、主塔及主缆安装；

7、CPI主梁预制；

8、缆索架设。

 

 

 

建造好后效果图

 

 

来源：说桥 (id:shuoshuoqiao )

作者：董佳霖；陈多