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www.457577.com横跨永定河 合力连西东——写在新首钢大桥通车之
发布日期:2019-10-14 18:20   来源:未知   阅读:

  在祖国70周年华诞前夕,镶嵌在首钢北京园区、北京市永定河莲石湖景区和北京市西六环路上的标志性景观建筑——新首钢大桥通车。新首钢大桥的建成,不仅实现了长安街西延项目的全线贯通,也为北京西部新增了一条进出中心城区的快速通道,未来,必将带动北京市门头沟区、石景山区和首钢园区的建设和发展。

  在新首钢大桥建设的过程中,“长安大桥”、“永定河大桥”都曾经是其名称。2018年12月24日,北京市规划和国土资源管理委员会根据地名管理的有关法律、法规,将北京市长安街西延工程跨永定河大桥命名为“新首钢大桥”。

  在中国建筑金属结构协会钢结构桥梁分会成立大会暨第二届钢结构桥梁发展与新技术高端论坛上,北京市市政工程设计研究总院第一设计所副总工程师杨冰向与会者介绍新首钢大桥的设计、研究与BIM技术。

  杨冰认为,好的设计是融入环境,而非改变环境;好的设计是迎合人们的需求,而非违背人们的需求。《中国建设报》记者前往新首钢大桥参观时,该工程尚在收尾阶段,凭栏眺望,景色怡人。向南眺望,可以远眺北京园博园中具有辽金风貌的永定塔;俯瞰北侧,2022年北京冬季奥运会比赛场馆之一的首钢滑雪大跳台尽收眼底。设计者巧妙地将长安街和永定河之间的斜交角融入建筑设计中,与周边环境和谐一体。

  站在新首钢大桥上,呈现出高矮两个拱形门;从侧面看,两个拱形门则像两个人手拉手对面而坐,这是新首钢大桥也称“合力之门”的由来。

  新首钢大桥全长1354米,东西引桥为混凝土结构;主桥为钢结构,全长639米,主跨跨径为280米。“新首钢大桥主体结构形式新颖,主塔采用空间三维曲面布置,其整体、· 香港最快报码现场直播10月1日 兰,局部构造及受力均十分复杂,斜桥布置使各结构构件空间受力特征突出,在结构设计、制造和架设等方面均面临诸多前所未有的新挑战。”杨冰说。

  杨冰认为,新首钢大桥是“BIM+智慧制造”在全寿命周期中真正成型落地。选用BIM设计的一个重要原因就是大桥外形曲线多变。基于设计BIM模型的异形钢塔精度管理控制系统研发应用,助力钢塔实现高精度合龙,实现设计意图。

  新首钢大桥的主塔为全钢结构的高塔、矮塔,主塔外形均为两塔柱非一致倾斜的拱形结构,两座塔的高度分别为76.09米、123.9米。据新首钢大桥建设者介绍,新的结构体系使施工细节特别多,总体说新首钢大桥主塔有六大特点:

  一是钢塔空间曲线线形复杂。新首钢大桥主桥采用“合力之门”寓意设计,其高、矮两塔肢纵桥向间距25.1米,形成空间扭曲复杂曲线线形,曲线从塔底至塔顶逐渐增大。

  二是钢塔截面变化率大。新首钢大桥高塔、矮塔各塔柱、塔底断面尺寸约15米×14米,塔顶断面约3.2米×3.5米,从塔底至塔顶其断面尺寸变化率大。

  三是钢塔组成结构复杂。钢塔节段组成零部件多,尤其是塔底、塔梁结合区结构密集、施工空间小,给结构组装、拼接、焊接带来很多困难。

  四是钢塔单节段体量大。钢塔单段重量大,塔底、塔梁结合段重量达680吨,www.457577.com,塔的上部大多也在200吨~400吨之间,节段起重、运输等施工安全风险高。

  五是钢塔所用钢板厚度大。新首钢大桥钢塔所用钢板材质高,高塔塔底承压板厚度达150毫米,矮塔底板80毫米,塔壁板厚度32毫米~50毫米。

  六是钢塔涂装体系特殊。根据设计涂装体系,新首钢大桥钢塔采用冷喷锌+环氧漆进行外表面防腐,提高了防腐的性能。

  为解决以上难题,建设单位采取了以下应对策略:一是根据项目所处地理环境、交通运输条件,确定项目施工组织模式;二是针对钢塔结构特点,开展了相关实体试验,探索施工工艺可行性;三是在试验基础上,进行施工方案研讨,确定适宜施工制造方案;四是根据施工工艺实施要求,投入新型设备及现场大型起重运输设备;五是为了确保项目的施工质量和精度,投入相应的新型检测设备。

  据悉,新首钢大桥的高塔共分为31个拼装节段,矮塔共分成21个拼装节段,斜拉索采用竖琴式渐变距离布置,全桥共设拉索112根。主桥6号墩~11号墩共5孔,均为全焊接钢箱断面钢梁。由于构件钢板种类较多,钢板厚度从8毫米~150毫米不等,对一座全焊接的工程来说难度极大。

  为了保证焊接质量,施工人员根据不同钢板厚度、接头型式进行焊接工艺试验,总结焊接参数;采用多层、多道错位焊接技术及反变形措施减少焊接变形;采用较小坡口和间隙,选用低氢或超低氢较好塑性的焊接材料,确保了厚板焊接质量。杨冰认为,新首钢大桥的建设集成了国内最好的造桥技术,可以说是一个里程碑。

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