蘭州五里鋪洪道景觀彎橋設計計算

葸蓉

（蘭州市城市建設設計院，甘肅 蘭州 730030）

蘭州五里鋪洪道景觀彎橋設計計算

葸蓉

（蘭州市城市建設設計院，甘肅 蘭州 730030）

蘭州五里鋪排洪溝是蘭州市東市區(qū)的一條主要南北向洪道，本次洪道治理中配合景觀設計新建2座人行彎橋。主要介紹了洪道景觀設計及五里鋪洪道彎橋的設計計算。

彎橋；設計計算；景觀；蘭州

0 引言

一座大型橋梁可以是城市的一道風景，而一座小橋亦可融入景觀之中，成為城市景觀不可或缺的一部分。五里鋪排洪溝是蘭州市東市區(qū)的一條主要南北向洪道，本次五里鋪排洪溝治理的范圍從定西路至東崗東路，溝道大部分無護砌，溝道內(nèi)堆棄大量垃圾物，嚴重影響安全泄洪和環(huán)境衛(wèi)生景觀。本著以人為本的設計理念，溝道改造后將是一個既滿足周邊居民休閑、娛樂，又能滿足周邊商業(yè)貿(mào)易需要的景觀帶。本次設計的3#、4#人行彎橋是整個景觀帶設計中的重要內(nèi)容。

1 項目概況

五里鋪排洪溝是蘭州市東市區(qū)的一條主要南北向洪道，本次五里鋪排洪溝治理的范圍從定西路至東崗東路，溝道大部分無護砌，溝道內(nèi)堆棄大量垃圾物，樹木、雜草叢生，蚊蠅肆虐，嚴重影響安全泄洪和環(huán)境衛(wèi)生景觀。

整治城市排洪溝是困繞蘭州市多年的老大難問題，實施五里鋪排洪溝治理工程可以徹底解決該段溝道兩邊違章建筑問題，消除洪道周圍亂傾亂倒的現(xiàn)象，改變長期以來存在的衛(wèi)生死角，完善蘭州市的整個洪道排洪體系。

五里鋪排洪溝治理始終貫穿“以人為本，為沿線企業(yè)和單位服務”的理念，通過實施該工程，改善路網(wǎng)結構和交通環(huán)境，改善排洪溝周圍臟、亂、差的環(huán)境，為沿線企業(yè)和高校發(fā)展創(chuàng)造一個理想的周邊環(huán)境，通過進行綠化，美化市容，提高城市品位，改善投資環(huán)境。圖1為改造后的五里鋪洪道。

圖1 改造后的五里鋪洪道

2 洪道景觀設計

本次洪道景觀設計包括洪道東側和西側景觀綠地。洪道東側景觀綠地：結合綠地東為商貿(mào)區(qū)的特點，增設三處觀景懸眺平臺，在平臺上各布置一座反映蘭州老百姓日常生活和休閑娛樂的小景觀，以此提升景觀質(zhì)量，綠地以裝飾綠地為主。洪道西側景觀綠地：布置有雙亭、景觀小噴泉、環(huán)境雕塑、健身廣場等園林硬質(zhì)景觀，為游人提供優(yōu)美的休閑娛樂空間，結合綠地西側為學校的特點，把中段布置成中心景區(qū)。溝底增設管道，使污水暗流，其上鋪蓋板，溝底設小水池、疊泉及各類特質(zhì)鋪裝，人們從邊坡可下去，進行如旱冰、羽毛球等活動，又可觀賞景觀。作為這條景觀長廊上的點綴，橫跨溝道的橋梁設計尤為重要。本次設計提出1#、2#人行橋為拱橋，以立面造型配合整個景觀設計，3#、4#人行橋采用平面彎橋，相對組成一個圓，在平面上配合整個景觀設計。圖2為彎橋景觀圖。

圖2 彎橋景觀圖

3 橋梁設計計算

3.1 橋梁設計

對于3#、4#號人行橋提出兩種方案：（1）彎橋彎做。橋梁線形順暢，美觀度高。（2）彎橋直做。設計簡便，施工難度降低，但從橋下來看線形不好。由于此次橋梁設計為整個景觀帶設計中重要內(nèi)容，故采用彎橋彎做方案。

五里鋪3＃、4＃人行橋均上跨五里鋪洪道，規(guī)劃溝道上底寬16 m。該橋位于半徑為29.75 m的平曲線上，兩座橋對應呈圓形。

本次設計橋梁采用鋼筋混凝土簡支梁結構，跨徑16 m，橋梁中線位于半徑為29.75 m的曲線上。主梁為鋼筋混凝土箱梁，箱梁采用單箱單室斷面，橋箱梁寬5.5 m，梁高1 m。橋臺采用樁接蓋梁式橋臺，鉆孔灌注樁基礎，樁徑1 m。圖3為人行彎橋立面、平面圖。

圖3 人行彎橋立面、平面圖（單位：cm）

3.2 主梁計算

3.2.1 主梁構造

主梁采用鋼筋混凝土箱梁，為單箱單室結構，上寬5.5 m，下寬3 m，兩邊各懸挑1.25 m，其中腹板寬0.3～0.5 m，底板厚0.2～0.3 m，頂板厚0.2～0.3 m。箱梁混凝土采用C40混凝土，箱梁頂?shù)拙?5通長鋼筋，腹板內(nèi)配4層25骨架鋼筋。圖4為箱梁中截面。

圖4 箱梁中截面（單位：cm）

3.2.2 主梁計算說明

本次主梁計算共分為施工階段及成橋階段。共有3個施工階段：主梁成梁、二期鋪裝施工及收縮徐變。施工階段荷載主要為主梁自重、二期鋪裝自重及收縮徐變荷載。成橋階段荷載主要為人群荷載。

由于本次設計為彎橋設計，故人群荷載布置在彎道不利一側，即計算橋梁曲線外側滿人荷載。曲線外側單側布置荷N=11 kN/m。

3.2.3 主梁計算模型

本次主梁采用MIDAS/Civil計算，截面設計內(nèi)力計算為三維計算。梁單元模型每0.2 m一個單元，共80個單元。梁單元節(jié)點1～81號，邊界節(jié)點87、88、89、90號。共計節(jié)點85個，梁單元80個。邊界條件點4個，支座節(jié)點對稱布置。圖5為主梁計算模型。

圖5 主梁計算模型

3.2.4 主梁計算結果

經(jīng)驗算，本次設計中主梁的抗彎、抗剪、抗扭及裂縫寬度均滿足規(guī)范要求。圖6、圖7為剪力圖和彎矩圖。

圖6 剪力圖

圖7 彎矩圖

本次計算中橋梁在偏載組合作用下會出現(xiàn)負反力，針對這種情況，本次設計采用了增加中橫梁、調(diào)整支座位置等措施控制負反力，并設置連接器及箱梁位移。

4 結語

五里鋪洪道3#、4#人行橋已于2008年底竣工，該橋與五里鋪洪道、瑞德摩爾商業(yè)區(qū)形成了良好的景觀，成為瑞德摩爾廣場景觀區(qū)不可或缺的一部分，大大改善了蘭州市城東商業(yè)圈的整體形象，達到了工程與現(xiàn)狀環(huán)境的和諧統(tǒng)一。

U442.5

B

1009-7716（2017）08-0097-02

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.08.030

2017-04-18

葸蓉（1984-），女，甘肅蘭州人，工程師，從事城市橋梁設計工作。