钱江四桥关键技术与应用

概述 1

项目背景 1

建设条件 3

建设规模 5

重大事件 7

第一篇 总体设计与理念创新 9

第一章 基础资料 9

第一节 通航要求 9

第二节 技术标准 9

第三节 设计依据 10

第四节 设计技术规范 11

第五节 设计补充规定 12

第六节 主要材料 13

第二章 桥型选择 15

第一节 桥位选择 15

第二节 桥型选择 15

第三章 总体设计 20

第一节 路线平面线位设计 20

第二节 路线纵断面设计 20

第三节 桥跨布置 20

第四节 桥梁横断面设计 21

第五节 下部结构形式 22

第四章 桥梁上部结构设计 23

第一节 190m主跨上部结构设计 23

第二节 85m辅跨上部结构设计 35

第五章 桥梁附属部分设计 44

第一节 休息平台 44

第二节 支座设计 45

第三节 桥面排水系统设计 45

第四节 主桥伸缩缝设计 47

第五节 桥面铺装结构 47

第六节 钢结构防腐设计 48

第六章 景观设计及理念创新 51

第一节 景观设计目标、原则 51

第二节 主体结构涂装及色彩设计 51

第三节 夜景照明设计 54

第四节 设计理念创新 58

第二篇 钱江四桥重大专项技术研究 59

第一章 钱江四桥极限承载力分析研究 59

第一节 概述 59

第二节 计算理论和方法 59

第三节 钢管混凝土拱肋面内极限承载力试验研究 64

第四节 钱江四桥面内极限承载力分析 80

第二章 钱江四桥主跨1：10整体模型试验 87

第一节 模型设计和制作 87

第二节 理论计算模型及加载方案 89

第三节 静力加载试验 92

第四节 试验结果分析 96

第五节 结论 102

第三章 钱江四桥重要构件试验 104

第一节 1/5缩尺主跨拱脚节点模型试验 104

第二节 吊杆与拱肋节点的疲劳应力分析 110

第四章 钱江四桥风洞模型试验与分析研究 113

第一节 前言 113

第二节 设计基准风速和颤振检验风速的确定 113

第三节 结构动力特性分析 114

第四节 主梁节段模型静力三分力试验 115

第五节 主梁节段模型颤振试验 120

第六节 主梁节段模型涡激振试验 122

第七节 拱肋节段模型静力三分力试验 122

第八节 风致载内力计算 125

第九节 结论 128

第五章 钱江四桥抗震性能计算分析研究 129

第一节 前言 129

第二节 桥址场地地震参数 129

第三节 地表反应谱及时程的确定 132

第四节 桥梁结构动力特性 133

第五节 桥梁结构反应谱分析结果 135

第六节 桥梁结构动态时程反应分析结果 142

第七节 结论及建议 152

第六章 钱江四桥车桥耦合振动计算分析研究 154

第一节 前言 154

第二节 作用在轻轨车辆和桥梁上的风荷载 154

第三节 车桥系统动力分析模型 159

第四节 车桥之间的相互作用 163

第五节 计算结果 165

第七章 钱江四桥钢管拱桥长效防腐及设备研究 169

第一节 钢管拱桥长效防腐复合涂层体系研究及设计 169

第二节 轻型二次雾化高速电弧喷涂设备的设计和试验 188

第三节 电弧喷涂长效防腐复合涂层性能试验研究 205

第四节 二次雾化电弧喷涂技术经济性分析 218

第八章 KQZ65MN大吨位抗震球形支座研究 225

第一节 KQZ65MN大吨位抗震球形支座研发目标 225

第二节 KQZ65MN大吨位抗震球形支座主要研究内容 226

第三篇 钱江四桥施工关键技术研究 250

第一章 绪论 250

第一节 施工方法及下部结构施工概述 250

第二节 主桥上部结构特点和施工技术难特点 257

第三节 关键技术内容及成果 258

第二章 端横梁及拱脚的施工工艺 263

第一节 概况 263

第二节 施工方案综述 264

第三节 施工方法 264

第四节 施工注意事项 267

第三章 缆索吊系统设计与安装工艺 269

第一节 工程概况 269

第二节 钱江四桥缆索吊装总体方案比较 270

第三节 遇到的困难和问题 273

第四节 具体研究内容 274

第四章 钢拱肋主拱安装施工工艺 300

第一节 工程概况 300

第二节 扣挂系统设计 300

第三节 缆索吊吊装钢管拱肋 305

第五章 系梁高空悬吊法施工工艺 308

第一节 工程概况 308

第二节 施工方案选择 308

第三节 系梁施工时各工况受力计算 308

第四节 系梁模板安装 311

第五节 系梁砼浇注 311

第六节 小结 312

第六章 系梁预应力及吊杆张拉工艺 313

第一节 工程概况 313

第二节 张拉施工工艺 315

第三节 小结 318

第七章 管压混凝土配合比设计与施工 319

第一节 配合比设计 319

第二节 管压混凝土施工 321

第三节 小结 323

第八章 双层拱桥施工桥面标高控制 324

第一节 概况 324

第二节 拱肋安装时标高控制 324

第三节 系梁施工时标高控制 327

第四节 拱上立柱施工时标高控制 327

第五节190m跨上层吊杆横梁施工标高控制 328

第六节 桥面标高控制 328

第七节 小结 328

第四篇 钱江四桥运营关键技术研究 329

第一章 大桥综合自动化系统 329

第一节 概述 329

第二节 机电设备监控系统设计 331

第三节 交通监控系统设计 341

第四节 广播系统设计 346

第五节 监控中心设计 350

第六节 安全警示 353

第七节 系统供电 354

第八节 系统安全性与可靠性设计 354

第二章 大桥健康监测系统 356

第一节 系统设计及实现 356

第二节 钱江四桥实时健康监测系统研发的关键技术 362