十大创新成就珠江两岸人行桥优美造型
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广州首座珠江两岸人行桥开通在即,其优美的弧线造型自曝光以来就成为关注焦点。建筑师赋予这座桥美好的造型概念是如何实现的?记者近日采访了广州市市政工程设计研究总院总工程师、广东省首届勘察设计大师宁平华,该院也是珠江两岸人行桥的联合设计单位之一。

专家提醒:人行过桥不能齐步走而要便步走

位于广州中轴线上的广州首座跨珠江的人行桥,由华南理工大学建筑设计研究院、广州市市政工程设计研究总院联合设计。中国工程院院士、华南理工大学建筑设计研究院董事长何镜堂领衔的设计团队,以“琴鸣绢舞、岭南花舟”为概念,设计了步行桥的独特造型,桥的平面提取了粤曲水袖的形态特征,桥拱融入了岭南古琴的造型元素,桥面景观以岭南花舟为主题,共同打造极具岭南特色的新花桥。

建筑师赋予了这座桥美好的造型概念,怎么结合现桥梁实际的通行能力、无障碍通行、桥下通航及防洪等实际情况,在满足结构安全、耐久的前提下将造型概念变成可实现的蓝图?宁平华表示,这是市政总院桥梁工程师的重要任务。

宁平华告诉记者,总体来说,这座桥的设计颇具技术含量。为实现造型概念,我们的团队通过创新设计,克服了结构体系新颖、局部构造复杂、制造精度要求高、施工控制难度大等关键技术难点,在很短的时间内完成了超大跨度曲梁斜拱人行桥结构各阶段静力分析、人致振动、抗风设计、抗震设计、耐久性设计、接岸平台、排水防洪等诸多攻关任务,在技术上保证了大桥建设各阶段快速安全推进,最终圆满地完成了各项任务,将珠江上的这座“民心桥”“艺术桥”铸造成“科技桥”“创新桥”。

宁平华同时提醒,人行桥建成后必将成为国内外观光旅游的场所,需对人行桥加强管理和定期养护检查。人行桥结构体系为推力拱结构,需保证滨江路承台100米范围堤岸的稳定性,避免开挖,影响结构安全。同时,为了避免桥梁发生共振现象而损坏桥梁,人行过桥不能齐步走而要便步走。

珠江两岸人行桥在工程设计上有十大创新

宁平华同时总结了珠江两岸人行桥在工程设计上的十大创新:

1.超大跨度曲梁斜拱多重组合结构体系

本桥是世界上跨度最大、桥面最宽的曲梁斜拱人行桥。主拱向东倾斜10°,拱跨198米,拱高56米,主梁为曲线梁,中跨桥面宽15米,东侧步道长约273米,西侧步道长251米。桥设23根吊杆,主梁采用抗扭性能好的整体箱型断面,在拱梁交界处将拱与梁固结,荷载通过吊杆及拱传至基础,具有结构刚度大、抗倾覆能力强、抗风及抗震性能好的优点。

2.新型大直径型钢砼抗推桩

桩基直径3米,在钢筋混凝土桩桩顶加入型钢来承受巨大剪力,提高桩基抗推能力,保证结构的安全。

3.超高性能混凝土包裹钢箱混凝土组合结构

拱肋下方设置10米超高性能混凝土层,增强了拱肋局部刚度与抗船撞性能,并将拱肋钢板与水隔离开来,解决了水下和浪溅区钢结构防腐难题。

4.新型人行桥桥面铺装结构

自行车道和斜坡处设置2.5厘米超高性能混凝土层,利用超高性能混凝土超韧超强特性,增强了薄层铺装与主结构协调变形与防裂性,并提高钢梁的耐久性。

5.大跨度曲线人行桥抑振技术

设置了总重25.6吨的电涡流TMD阻尼器,满足节假日高峰期行人通行的舒适性要求。

6.部分组合钢箱砼拱肋构造

在拱肋受压区内灌注混凝土,形成部分钢管混凝土拱桥体系,提高了结构刚度和行人舒适性。

7.拱脚及拱梁结合节点精细化设计

拱脚与拱座、承台固结及拱梁固结两处节点构造极其复杂,为确保结构安全,采用局部模型,对两处节点进行了精细化计算与设计。

8.骑跨式亲水堤岸平台构造

骑式亲水堤岸平台构造实现了东西侧引桥与堤岸的平接,同时满足无障碍设计的需求,大大减少大堤破坏,避免围堰的设置、降低了工程造价。

9.新型桥面上张拉吊索的锚拉板构造

研发了一种新型的锚拉板张拉构造,减小了锚拉板结构尺寸,方便施工和后期运营维护。

10.桥梁隐形无缝伸缩装置

采用桥梁隐形无缝伸缩装置,满足桥梁结构自然及三维动态变形要求。

文/广州日报·新花城记者 杜娟
广州日报·新花城编辑 林传凌