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【钢结构·桥梁】国内首座碳纤维索公路斜拉桥通车 钢结构 2022-05-08 23:02

2022-05-11 16:34:41 佛山市昊顺商贸有限公司 阅读

近日,由中建八局承建的国内首座碳纤维索公路斜拉桥——山东省聊城市兴华路跨徒骇河大桥建成通车。


项目位于聊城市中心城区兴华路跨徒骇河处,以“莲湖清韵”主题进行规划设计。整个桥梁分为东引桥、主桥和西引桥,引桥、主桥桥面全宽40米,全长388.285米,设计时速每小时50千米,大桥采用双向6车道设计,是“江北水城”聊城市重点民生工程。


创新驱动

国内首座碳纤维索公路斜拉桥


聊城市兴华路跨徒骇河大桥最大亮点在于斜拉索中应用了碳纤维材料。碳纤维及其复合材料在国防、航空航天、汽车制造等领域应用广泛,具有极高的国家战略地位。


2020年以来,中建八局科研团队以该项目为依托持续开展碳纤维在土木工程领域的应用研究,攻克了大吨位国产碳纤维索的加工、锚固和工程应用难题,形成了千吨级碳纤维索应用技术与产品,并在桥梁领域创造了多项“第一”:世界最大跨度、国内首座使用碳纤维斜拉索的车行桥;国内工程应用的首个千吨级碳纤维索锚体系;国产碳纤维首次应用于桥梁主索,实现了国产碳纤维应用技术的重大突破。


大桥应用四根碳纤维索,由碳纤维、树脂基体及纤维/树脂界面三部分组成,轻质高强,可减轻结构自重,拥有优异的耐久性与抗疲劳性能。


斜拉索为扇形布置的空间双索面,采用标准强度1770MPa平行钢丝斜拉索,全桥共72根斜拉索,最短11.2米,最长73.9米,单根最大重量达3.12吨。



科技赋能

先进的建造工艺


大桥采用2*100米双索面钢拱塔独塔斜拉桥,主梁采用双箱单室钢梁,大桥顶宽40米;采用顶推滑移建设方案,桥塔为三个空间椭圆钢拱塔中塔竖直,塔高52.07米,边塔与水平向呈60度倾角,边塔塔高56.07米,采用悬拼建设方案。两侧对称设置两幅预应力混凝土连续梁,采用支架现浇工艺,主桥机动车桥面铺装,采用UHPC高强混凝土,属国内先进建造工艺。


此外,大桥还运用了超韧性混凝土技术,可与钢梁表面很好地结合,减少刚性冲击,延长桥梁的使用时间。超韧性混凝土的抗拉强度是传统混凝土的10倍,其断裂韧性是传统混凝土的200倍,钢箱梁与超高韧性混凝土组合成一个整体后,桥面局部刚度提高了40倍,钢桥面疲劳开裂的风险大大降低。


在下穿通道位置,项目团队应用波纹钢结构形式代替传统的混凝土结构形式,在国内城市地下通道中为首次使用波纹钢结构可以实现工厂化制造、现场装配提高了建设效率,并减轻了对环境和交通的影响耐久性得到大大提高。


民生工程

聊城人民的幸福桥


大桥通车后,将有效缓解,聊城市东昌路和光岳路的交通压力,完善城市交通网络体系,提升群众出行效率优化城市空间布局。进一步打通主城区与开发区之间的渠道,对推动聊城市经济社会,高质量发展具有重要意义。


“莲花”与钢箱梁桥面相互融合,大桥风光与建筑艺术交相辉映,夜晚的大桥似一朵盛放的莲花,成为聊城的一道靓丽风景线。