卢浦大桥简介
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/14 06:59:17 字数作文
篇一:卢浦大桥2
卢浦大桥
一、桥梁简介
夜里的卢浦大桥
卢浦大桥位于中国上海市卢州湾与浦东新区之间的黄浦江上,曾经是世界上主拱桥最长的拱桥、钢拱桥,其于2009年4月被重庆的朝天门长江大桥超越,但仍然不减它的风采。卢浦大桥全长3900米,主拱桥长550米,拱顶高于江面100米。比1977年建成的世界上主拱桥第二长美国Fayetteville新河谷桥长32米,完工于2003年6月28日,建成时曾经号称“世界第一拱”。大桥建造耗资约25亿元人民币。卢浦大桥的车行道并非由拱拖起,而是由拱悬吊的,属于斜拉索、悬索、拱桥为一体的桥梁结构。车行道左右两边的拱几乎在顶点相交,由钢箱梁和27根水平索连接。2000年10月25日开工建设的卢浦大桥北起浦西鲁班路,穿越黄浦江,南至浦东济阳路,全长8722米,是当今世界第一钢结构拱桥,是世界上跨度最大的拱形桥。大桥主桥为全钢结构,大桥直线引桥全长3900米,其中主桥长750米,宽28.75米,采用一跨过江,由于主跨直径达550米,居世界同类桥梁之首,被誉为“世界第一钢拱桥”。入选世界纪录协会世界最大跨度钢拱桥,创造了新的世界纪录。主桥按6车道设计,引桥按六车道、四车道设计,设计航道净空为46米,通航净宽为340米。主拱截面世界最大,为9米高,5米宽,桥下可通过7万吨级的轮船。它也是世界上首座完全采用焊接工艺连接的大型拱桥。工程总投资20 - 1 -
多亿元,2003年6月28日建成通车。2007年5月1日卢浦大桥上首次亮灯。桥身呈优美的弧型,如长虹卧波,飞架在浦江之上。卢浦大桥在设计上融入了斜拉桥、拱桥和悬索桥三种不同类型桥梁设计工艺,是目前世界上单座桥梁建造中施工工艺最复杂、用钢量最多的大桥。与南浦大桥,杨浦大桥不同,“世界第一拱”卢浦大桥将观光平台安在巨弓般的拱肋顶端,不但使观光高度更高,而且需要游客沿拱肋的“斜 坡”走300多级台阶步行观光,增加了观光性、趣味性和运动性。游客乘坐高速观光电梯直达50米高的卢浦大桥桥面,沿大桥拱肋人行道拾级而上,在“巨弓”背上大约攀登280米,登上100米高的拱肋顶端,站在篮球场大小的观光平台中眺望,浦江美景尽收眼底。由于卢浦大桥位于上海2010年举办的世博会会址的中轴线上,因此,镶嵌在卢浦大桥拱肋上的“桂冠”--拱肋顶部观光平台,将是鸟瞰世博会址的昨天,今天和明天的最佳景点。2003年6月28日正式建成通车的上海卢浦大桥,是黄浦江上第一座全钢结构拱桥,也是当今世界上跨度最大的钢拱桥,科技含量高,精度要求严,施工难度大。
二、名称来源
卢浦大桥的名称来源于上海两个区的简称——北岸的卢湾区和南岸的浦东新区。黄浦江上更早的三座桥都满足这个命名原则——南浦大桥连接南市区(后并入黄浦区)与浦东新区,杨浦大桥连接杨浦区与浦东新区,徐浦大桥连接徐汇区与浦东新区。
三、建造团队
大桥近景
卢浦大桥总投资25亿余元,作为上海“十五”期间第一批向社会招商的越江工程,该工 - 2 -
程由中国船舶工业集团公司联合上海中福城市投资建设公司、江南造船(集团)有限责任公司、上海工业投资(集团)公司、上海黄浦江大桥建设有限公司、上海远东国际桥梁建设有限公司组成的“上海卢浦大桥投资发展有限公司”投资,上海黄浦江大桥建设处为代理
建设方;上海建工集团、江南造船集团、隧道股份、市建七公司、宏润集团、中建三局、市政一公司、三航二公司等近万名建设者参加了大桥施工。主持卢浦大桥设计的,依然是曾经设计了南浦、杨浦、徐浦大桥的上海市政工程设计研究院。据大桥总设计师"桥梁大师"林元培介绍,卢浦大桥主桥巨型钢跨径550米,是名符其实的世界上跨度最大的钢结构拱桥,跨度比排名世界第二的美国西弗吉尼亚大桥还长32米。这位桥梁专家说,这座大桥在设计上还融入了斜拉桥、拱桥和悬索桥三种不同类型桥梁设计工艺,是目前世界上单座桥梁建造中施工工艺最复杂、用钢量最多的大桥。据了解,卢浦大桥的总投钢量达到3.5万吨,相当于江南造船(集团)公司建造3艘7.4万吨巴拿马型散货船的投钢量。
四、运营模式
卢浦-世博
2000年,上海市政府决定,在黄浦江上建造一座体现上海现代国际化大都市形
象与中国人的设计、建 设、运行能力的世界第一大桥,并采用市场机制,探索多样化的投融资模式。卢浦大桥就是在这种背景下决定建设的,大桥项目纳入上海第一批进行投融资体制改革的重大基础设施项目之一,面向全社会公开招商。经过竞逐,由中国船舶工业集团公司、上海中福城市投资建设公司、江南造船(集团)有限责任公司等6家单位组成的“投资联合体”中标,共同出资组建的项目公司——上海卢浦大桥 - 3 -
投资发展有限责任公司负责大桥建设,彻底实现了大桥建设由政府融资向社会融资的转变。由于是市场化运作,大桥通车后,政府每年将返回投资方投资总额9.7%的固定回报,按总投资
25亿元人民币计算,即每年返回2.4亿元人民币,考虑到资金成本和利息以及日常养护等种种杂费,动态性地收回投资大约需要20年时间。政府给了投资方25年的经营权,也就是说,还有5年的盈利期。虽然大桥不可售,但拥有25年经营权的企业可以在这段时间内进行文化附加值的经营,包括出售大桥顶部300平方米观光平台的冠名权等,预计利润将达到20亿元左右。卢浦大桥投资发展有限公司副董事长白晓江告诉记者,由于投资公司是按风险组合起来的公司,各方股东追求的是利益最大化,因此,在利益面前,所有的项目招标真正实现了市场化运作。投资公司自己没有工程队,卢浦大桥的8个标,全部面向市场招标,所有材料都是面向全国甚至是全世界招标。铺桥面的是重庆的公司,供应钢索的是江苏的公司,在招投标过程中,不分本地公司和外地公司的差异,没有民营与国有公司的区别。大桥用的钢索,被称为“世界第一索”,质量要求相当高,上海本地一家钢索厂托领导来说话,被投资公司婉言拒绝,但投资公司看到江苏江阴一家不知名的企业有这个潜力,主动上门帮助企业联系国外的合作伙伴,协助他们建立了一个合资的新企业,专门为卢浦大桥供应钢索,生产世界第一索,既节约了成本,又保证了工程质量。为了铺好桥面,投资公司对重庆的一家铺路公司进行了长达一年时间的培育,还协助他们开发铺路技术。在原材料的供应上,本来国家给了大批钢材的指标,但投资公司最终决定用中国自己生产的钢材,一易控制质量,二能节约成本。采用国内的钢材,也没有选择一家独供的方式,由宝钢和邯郸钢厂两家供应,两家供货商之间形成了竞争关系,万一一家出了差错,马上就有另外一家替上。这里,也体现了市场意识。最后一计算,与用国外的钢材相比,卢浦大桥至少节约了3%的钢材,实现了中国人自己设计、用自己的原材料建设的世界第一桥。在和政府合作共同建设重大市政基础设施上,卢浦大桥的建设也体现了重大创新。政府由过去的包揽角色转变成一个监管者角色。
卢浦大桥夜景
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五、心得
近日,通过一些相关资料的阅读,使我对卢浦大桥有了进一步的认识,尽管我没有身临其境,但我可以想象出卢浦大桥不拘一格的宏伟构造。它是第一座连接浦江两岸的钢铁拱桥,也是世界上首座采用箱形拱结构的特大型拱桥,其跨径组合为100M+550M+100M,主拱截面最大,高位9m,宽为5m,它由钢拱座,钢箱拱,钢梁,钢立柱,吊杆,拉索等部分组成,采用工厂加工,工地焊接和摩擦型高强度螺栓连接的构造和工艺。整座主桥在建造中的施工用钢超过1.1万吨,为目前世界上单座拱桥施工用钢量最大,其建设全部用钢为国内企业自行开发生产,桥下可以通过5万吨级的轮船。
卢浦大桥位于上海城市中心区高架道路“申”字的顶头,不仅外观优美,而且是连接浦东地区及机场与上海中心城区的重要交通枢纽,为来来往往的人群提供了便利的交通条件。站在波光粼粼的黄浦江畔,抬头仰望着卢浦大桥,只见两条云白色的巨大拱拄就像两条空中弧线轻盈地越过浦江,弧线下的一根根类似 “垂直系杆”的钢索连接在宽阔的桥面板上,远远望着就像两个横放的竖琴,正在弹奏出一首描述浦江的美妙音乐。除此之外,卢浦大桥创下了世界桥梁史上的十个“第一”。这座桥梁不但体现了她的景观价值,从某一个层面上来说,也是上海人的骄傲,更是上海蓬勃发展的象征和城市精神的体现。
更令人值得回味的是卢浦大桥的悠久历史和文化背景。它是由我国著名的桥梁设计大师林元培设计的。卢浦大桥总投资25亿余元,作为上海"十五"期间第一批向社会招商的越江工程,该工程由中国船舶工业集团公司联合上海中福城市投资建设公司、江南造船(集团)有限责任公司、上海工业投资(集团)公司、上海黄浦江大桥建设有限公司、上海远东国际桥梁建设有限公司组成的"上海卢浦大桥投资发展有限公司"投资,上海黄浦江大桥建设处为代理建设方;上海建工集团、江南造船集团、隧道股份、市建七公司、宏润集团、中建三局、市政一公司、三航二公司等近万名建设者参加了大桥施工。主持卢浦大桥设计的,依然是曾经设计了南浦、杨浦、徐浦大桥的上海市政工程设计研究院。据大桥总设计师、"桥梁大师"林元培介绍,卢浦大桥主桥巨型钢跨径550米,是名符其实的世界上跨度最大的钢结构拱桥,跨度比排名世界第二的美国西弗吉尼亚大桥还长32米。这位桥梁专家说,这座大桥在设计上还融入了斜拉桥、拱桥和悬索桥三种不同类型桥梁设计工艺,是目前世界上单座桥梁建造中施工工艺最复杂、用钢量最多的大桥。
卢浦大桥在环境保护方面也有新颖的特点,针对卢浦大桥沥青桥面出现的“麻面”、坑塘现象,市政养护公司特别采用了“沥青再生养护剂”进行修补。经测试表明,这种“沥青再生养护剂”是一种由多种树脂材料经过特殊配方乳化制成的新型环保材料,适用于各种早、中期病害中较为平整和无结构性破坏的沥青路面。施工人员表示,使用该材料,施工简便快捷,限制条件少,施工两小时后便可开放交通。
总而言之,卢浦大桥以完美的姿态展现在人们的眼前,没有不为之拍案叫绝的。
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篇二:卢浦大桥1doc
卢浦大桥
一.地理位置
卢浦大桥,位于中国上海市卢湾区与浦东新区之间的黄浦江上,曾经是世界上主拱桥最长的拱桥、钢拱桥,其于2009年4月被重庆的朝天门长江大桥超越,但仍然不减它的风采。卢浦大桥全长3900米,主拱桥长550米,拱顶高于江面100米。比1977年建成的世界上主拱桥第二长美国Fayetteville新河谷桥长32米,完工于2003年6月28日,建成时曾经号称“世界第一拱”。大桥建造耗资约25亿元人民币。卢浦大桥的车行道并非由拱拖起,而是由拱悬吊的,属于斜拉索、悬索、拱桥为一体的桥梁结构。车行道左右两边的拱几乎在顶点相交,由钢箱梁和27根水平索连接。
上海卢浦大桥是当今世界第一钢结构拱桥,是世界上跨度最大的拱形桥。它也是世界上首座完全采用焊接工艺连接的大型拱桥(除合拢接口采用栓接外),现场焊接焊缝总长度达4万多米,接近上海市内环高架路的总长度。卢浦大桥像澳大利亚悉尼的海湾大桥一样具有旅游观光的功能。
2000年10月25日开工建设的卢浦大桥北起浦西鲁班路,穿越黄浦江,南至浦东济阳路,全长8722米,是当今世界第一钢结构拱桥,是世界上跨度最大的拱形桥。大桥主桥为全钢结构,大桥直线引桥全长3900米,其中主桥长750米,宽28.75米,采用一跨过江,由于主跨直径达550米,居世界同类桥梁之首,被誉为“世界第一钢拱桥”。入选世界纪录协会世界最大跨度钢拱桥,创造了新的世界纪录。主桥按6车道设计,引桥按六车道、四车道设计,设计航道净空为46米,通航净宽为340米。主拱截面世界最大,为9米高,5米宽,桥下可通过7万吨级的轮船。它也是世界上首座完全采用焊接工艺连接的大型拱桥。工程总投资20多亿元,2003年6月28日建成通车。2007年5月1日卢浦大桥上首次亮灯
二、设计方案
1.桥跨径与桥型方案的选择
鉴于桥位处黄浦江岸线规划宽度为480米,沿江两岸驳岸、码头等构筑物密集,为
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了减少主桥基础对周围构筑物的影响,主桥基础布置在驳岸结构以内,并留有适当的安全距离。大桥主跨径暂定为550米,并以此跨径作桥型方案比较论证。
根据《 鲁班路越江工程方案设计征集文件》要求:主桥一跨过江,江中不设墩。该段黄埔江规划岸线宽度为480米。具备这一跨越能力的桥有:斜拉桥,悬索斜拉协作体系桥,悬索桥,拱桥以及桁架桥等几种。大跨径连续桁架桥与悬臂桁架,一般采用下承式的结构布置,其主墩部分桁架往往会侵占航道。由于桁架桥杆件多,且纵、横交叉,不仅制作、安装工艺复杂,成桥后养护工作量大,因此在本方案设计中选择斜拉桥,悬索斜拉协作体系桥,悬索桥以及拱桥4种桥型方案进行比较、论证。
2.斜拉桥方案
斜拉桥设计方案采用钢-混泥土混合型斜拉桥结构,即边跨主梁为混泥土结构,中跨主梁为钢结构。主跨径为:550米,跨径组合:45米+45米+54米+56米+550米+56米+54米+45米+45米=950米。桥宽:30.35米。结构体系:主桥采用双塔、双索面多跨连续斜拉桥结构,边跨为4跨预应力混泥土连续箱梁,并深入主跨24米,主跨钢箱梁结构长度为502米。塔墩固结,塔柱采用注实型。
(1)主体结构设计与构造
A. 主梁:中跨主梁采用正交异性板桥面的单箱多室钢箱梁,梁高2.7米,顶宽30.35米,钢箱梁顶板有U形纵向加径,底板用T型纵向加径。横梁间距为12.5米与索距一致,横梁与横梁之间设置横向加径。钢板连续方式无论工厂制作或现场拼接均才用焊接。
边跨和深入主跨的主梁为预应力混泥土箱梁,横隔梁间距为4.5米。
B. 主塔:呈钻石型,塔顶标高为174,953米,塔身采用矩形空心断面,下塔柱顺桥向宽8~10米,横桥向宽4~8米,上塔柱以抗衡拉索锚处局部应力。下横梁也为矩形空心矩形断面,高8米,宽6米,横梁中设置预应力束平衡水平拉力。塔柱与主梁之间设置横向限位构造。
C. 斜拉索:主跨索距为12.5米,边跨索距为9米,斜拉索横桥向中距25米。全桥共设置斜拉索169根。斜拉索呈空间扇形双索面布置。斜拉索采用镀锌高强钢丝,热挤PE护套,冷筑锚组成的成品索,设计安全系数为2.5,在塔内张拉。在运营条*件下可更换任何一根拉索。
D. 主塔基础:采用近年来在桥梁工程上广泛应用的φ800或φ1000C80PHC桩,以71-2作为桩基持力层,桩长60米。
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E . 岸墩设计:锚墩采用双柱排架墩,盖浇上设置球形盆式支座即纵、横向限位构造,锚墩在任何工况下均不出现拉力。
(2) 结构性能
A . 静力性能:静力计算表明本方案具有良好的静力性能,各部分应力均不小于规范容许值。
B . 动力性能:本桥采用流线形扁平箱梁,边跨混泥土箱梁与锚固、铺助墩组成强大的后锚固体系。
(2)主要施工方法与施工进度安排
3.悬索斜拉协作体系桥方案
(1)主题结构设计与构造
A . 主缆:选用ψ5.22镀锌高强钢丝,设计安全系数为2.5.
B . 吊杆:间距为12.5米,全桥共21对吊杆。
C . 斜拉索:主跨索距为12.5米,边跨索距为9.5米,全桥共设置斜拉索88根。
D . 主梁:中跨主梁采用正交异性板桥面的单箱多室钢箱梁,梁高2.5米,顶宽30.35米,钢箱梁顶板用U形纵向加劲,底板用T形纵向加劲。
E . 主塔:呈倾斜的门式塔柱,塔顶标高为144.536米,设上下2根横梁。
F . 锚钉:采用柱箱基础的方案,箱形基础平面尺寸为顺桥向30.5米,横桥向35.6米,深10米,顶低板厚度均为2米,外墙厚0.8米,内墙厚0。5米。
4.拱桥方案:见图(1)
三.卢浦大桥尾端节点设计
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1. 工程概况
卢浦大桥跨径组合为:100+550+100=750m,两端各设45m过渡孔T梁,双向六车道。桥梁荷载标准:汽车—20级,挂车—100。卢浦大桥为空间提篮拱,拱肋、立柱、吊杆在同一倾斜平面内,斜率5:1;中拱矢跨比f/L=1:5.5,悬链线拱轴线,拱肋高6.0~9.0m;边拱矢高3.2m,抛物线拱轴线,拱肋高7.0~9.0m;拱肋均为陀螺形断面,宽度5.0m。加劲梁通过吊杆或立柱支承于拱肋上,梁高3.0m;中跨加劲梁为开口断面,两端通过滑动支座支承在中横梁上;边跨加劲梁为闭口断面,两端与拱肋、中横梁及端横梁刚结。全桥在两端横梁之间布置强大的水平拉索,以平衡中跨拱产生的水平推力。卢浦大桥总体布置见 图1。
2. 尾端节点功能
尾端节点是指在锚墩之上一定范围内,由边跨拱肋、边跨加劲梁和端横梁刚结而成的复杂的空间结构件。尾端节点在卢浦大桥的结构总体受力上具有举足轻重的地位,在施工过程中也不可或缺。尾端节点的功能主要有以下几点:
(1).卢浦大桥为拱梁组合体系中承式系杆拱桥,拱桥的受力特点是要产生推力,而上海的软土地基抵抗水平力的能力很差,所以沿加劲梁布置了16根强大的水平拉索以平衡中跨拱产生的巨大的水平推力,水平拉索两端锚固在尾端节点的锚碇上面;
(2).无论是在施工阶段还是在运营阶段,中承式拱桥都会在锚墩处产生一定的负
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反力,这就需要在边跨放置平衡压重,而尾端节点上提供的平衡压重是最有效的;
(3).卢浦大桥采用斜拉扣索法施工,在施工阶段相当于斜拉桥体系。临时钢塔固定在大立柱顶端的桥面上,河跨临时拉索拉起拱肋节段,边跨临时拉索则锚固在尾端节点的锚碇上以使临时钢塔保持平衡;
(4).卢浦大桥为空间提篮拱,尾端节点的端横梁作为二片内倾拱肋的强大的横向 联系,对增强拱桥的整体受力性能十分有益;
(5).尾端节点的端横梁上设牛腿以搁置过渡孔T梁,是主桥和引桥的连接构造;
(6).上海属于地震区域,为避免拱桥在地震时产生过大位移,在尾端节点上设置 了横向和竖向限位抗震装置。
3.尾端节点总体布置
尾端节点是边跨拱肋、边跨加劲梁、端横梁和水平拉索等中承式系杆拱桥的主要受力构件的连接节点,其总体布置决定于它的受力状况;所以,尾端节点的总体布置首先要满足结构受力的要求,同时还要考虑使结构处理简单化以方便构件的加工和安装。 通过尾端节点的力主要有:水平拉索的锚固力;分配到边跨拱肋和边跨加劲梁上用以平衡中跨拱推力的压力,分配比例约为0.85:0.15;锚墩支座反力。为使结构受力合理,上述几个力构成的力系应交汇于一点;但是,由于水平拉索和加劲梁的重心不可能完全重合,所以设计控制水平拉索中心线、边跨拱肋拱轴线和锚墩支座中心线(也是端横梁中心线)交汇于一点,这样就保证了几个主要的力力线传递合理;边跨加劲梁虽然略有偏差,但所占比例很小。
4.水平拉索设计
卢浦大桥为中承式系杆拱桥,但桥面加劲梁是不连续的,中跨拱产生的水平推力必须通过沿桥面加劲梁布置的水平拉索来平衡。水平拉索两端锚固在尾端节点的锚碇上面,其锚固力大部分(85%左右)通过边跨拱肋传递到拱座上,小部分(15%左右)则通过三角区加劲梁直接传递到中跨拱肋,以此平衡中跨拱产生的推力。上海的软土地基抵
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篇三:上海杨浦大桥介绍
上海杨浦大桥介绍
是黄浦江上的第二座大桥,是内环线高架连接浦东与浦西的过江枢纽,也是上海旅游的著名景观,游客可以从地而搭乘观光电梯到达主桥面,凭桥观赏浦江两岸风光。
景点信息
地址:位于黄浦江下游段,距吴淞口20.5公里,离外滩5.3公里,与南浦大桥相距11公里
门票:5元/人
开放时间:8:30-16:30
交通:上海市内公交81、85、870路等可以到达。
周边景区:金茂大厦、东方明珠、南浦大桥、
旅游小贴士:
2010年南浦大桥和卢浦大桥将进行为期一年的立面整修。为确保游客安全, 期
间将暂停两桥的观光事宜。
杨浦大桥地图
景点相关资料
我国著名桥梁建筑。横跨于上海黄浦江下游的江面,因联结上海杨浦区与浦东地区,距南浦大桥11千米的黄浦江下游段,与南浦大桥堪称“姐妹桥”,是上海道路内
环线工程的两大过江枢纽之一。
杨浦大桥位于上海市杨浦区宁国路地区。桥址离苏州河5.3km,离吴淞口
20.5km,与南浦大桥相距11km。该桥是市区内跨越黄浦江、连接浦西老市区与浦东开发区的重要桥梁,是上海市内环线的重要组成部分。
桥全长7654米,主桥为双塔双索面钢筋混凝土和钢叠合梁斜拉桥结构,跨径 602米,全桥有斜拉索256根,最大的一根长330米,为世界第一斜拉桥。主桥全长 1172米,桥面宽30.35米,主塔高208米,塔形呈倒“Y”钻石形。桥塔两侧各有32对共256根钢拉索将桥面凌空悬起,最粗索由直径7毫米的301根高强钢丝编成,重约33吨,最长的斜拉索为 325米。全桥斜拉索总长度约2万多米,总重量约2900吨。全桥钢结构总重量约12600吨,梁与梁之间由30多万套高强螺栓连接。桥的建筑精度和质量极为高超,其主桥钢结构由高强螺栓连结,螺栓孔达100万零8千只,无一误差.大桥主塔设计要求垂直精度为三千分之一,而实际精度为一万五千分之一,即高达208米的主塔垂直偏差仅1.39公分。大桥每天可解决5万辆车次过江,对上海的浦东开发和推动上海城市建设具有重要意义。主桥及引桥照明采用柱式灯具双排布置,主塔上设置航空障碍灯,钢梁上置航道灯,既为夜间桥上下车辆、船只行驶安全,又美化大桥。
大桥主桥左右侧也建有2米的宽的观光人行道,游客可以从地面搭乘观光电梯到达主桥面,凭桥观赏浦江两岸风光。
杨浦大桥犹如一道横跨浦江的彩虹,高达208米的塔柱似利剑刺破青天,无数根排列整齐的斜拉钢索仿佛一架硕大无比的竖琴迎凤弹奏。全桥设计精巧、造型优美、气势恢宏,犹如彩虹横跨浦江两岸,是上海旅游的著名景观。
景点图片
杨浦大桥犹如一道横跨浦江的彩虹
杨浦大桥近景
晨曦下的杨浦大桥
篇四:卢浦大桥
悬索桥三种不同类型桥梁设计工艺,是目前世界上单座桥梁建造中施工工艺最复杂、用钢量最多的大桥。
卢浦大桥像澳大利亚悉尼的海湾大桥一样具有旅游观光的功能。与南浦大桥,杨浦大桥不同,“世界第一拱”卢浦大桥将观光平台安在巨弓般的拱肋顶端,不但使观光高度更高,而且需要游客沿拱肋的“斜 坡”走300多级台阶步行观光,增加了观光性、趣味性和运动性。游客乘坐高速观光电梯直达50米高的卢浦大桥桥面,沿大桥拱肋人行道拾级而上,在“巨弓”背上大约攀登280米,登上100米高的拱肋顶端,站在篮球场大小的观光平台中眺望,浦江美景尽收眼底。 由于卢浦大桥位于上海2010年举办的世博会会址的中轴线上,因此,镶嵌在卢浦大桥拱肋上的“桂冠”--拱肋顶部观光平台,将是鸟瞰世博会址的昨天,今天和明天的最佳景点。 2003年6月28日正式建成通车的上海卢浦大桥,是黄浦江上第一座全钢结构拱桥,也是当今世界上跨度最大的钢拱桥,科技含量高,精度要求严,施工难度大。它标志着我国桥梁技术取得了重大突破,造桥水平跃上了一个新台阶。卢浦大桥犹如一道美丽的彩虹跨越浦江两岸,为上海市增添了新景观、新标志。这座大桥还创下了10个“世界之最”。
1?世界上跨径最大的拱形桥,跨度达550米,比原先世界上最大的美国西弗吉尼亚大桥长32米。
2?世界上首座采用箱型拱结构的特大型拱桥,主截面高9米,宽5米,为世界最大。
3?目前世界上首座除合龙接口一端采用栓接外,完全采用焊接工艺连接的大型拱桥,现场焊接焊缝总长度达4万多米,接近上海市内环高架路的总长度。
4?在拱桥建造过程中,单件构件吊装重量世界最大,达到860吨,河中跨拱肋吊装最大总量为480吨,也居世界首位。
5?主桥建筑中融合了斜拉桥、拱桥、悬索桥等三种不同类型的桥梁施工工艺于一身,是目前世界上在单座桥梁建造中采用的施工工艺最多,也最复杂的一座桥。
6?整座主桥结构用钢量达3.5多万吨,相当于建造3艘7.4万吨轮船的用钢量,是目前世界上单座拱桥用钢量最大的。
7?整座主桥在建造中的施工措施用钢达1.1万多吨,是目前世界上单座拱桥建造中措施用钢量最大的一座。
8?大桥建设中所使用的16根水平系杆索,是目前世界上拱桥中长度最大(760米)、直径最粗(18厘米)、单根重量最重(110吨)以及单根张拉吨位最大(1700多吨)的水平索。
9?现场钢板焊接厚度达100毫米,是世界钢结构桥梁建造中现场钢板焊接厚度最大的一座。
10?在建桥过程中使用了众多大型机械设备和大型临时施工设施,是目前世界上在单座桥梁重建中使用大型机械设备和设施最多的一座。
桥的首次 第一次集纳多种工艺 建一座桥等于建三座桥
卢浦大桥是世界上第一座全焊接钢结构拱型大桥。它全长750米,通航净宽为340米。次集斜拉桥、钢拱桥、悬索桥三种不同类型的施工工艺于一身。据卢浦大桥总设计师林元培介绍,这在世界上也是第一次。 第一次设计独特软件 随时掌握大桥状况
卢浦大桥在建造过程中需要进行多次不同造桥工艺的转换,而且大桥的跨径超长,其结构受力变化大,需要在建造过程中时时进行施工控制和措施调整。解决这些问题,都需要依靠计算机软件这一“大脑”,可世界上找不到相应的计算软件。
没现成的可用,专家只得自己设计。在编制软件前,林元培创造性地提出了“非线性薄壁空间杆件稳定有限元法”的计算理论。为了双保险,市政设计院和同济大学地基教研室兵分两路,同时开发设计软件。
据介绍,这套程序是世界上首个针对如此大型全焊接式钢拱拱桥设计的计算机软件,通过它可以验证大桥的结构设计、整体是否稳定,亦可计算各种类型桥梁内力。
第一次采用全焊接 焊缝偏差连蚂蚁都爬不过
卢浦大桥以全焊接连接代替螺栓连接,其难度在造桥史上是空前的。卢浦大桥采用的S355N钢是一种十分“娇贵”的钢材。上海建工的焊工用“绣花”一般的手法“熔和”钢铁,使每两个硕大钢拱肋之间的对接焊缝错边偏差都小于1毫米,连一只蚂蚁都爬不过去。而经过浦东、浦西两边近50节拱肋、超过500米长的空间距离,两边到合龙段时的轴线(位置)偏差连5毫米也不到。
第一次安装安全带,千年一遇的地震摧不倒
专家特别为卢浦大桥装上了“安全带”,使得大桥在950年一遇的特大地震作用下,可以保证钢板不开裂,钢筋不会被拉断。即使遇上3280年一遇的超强地震,它也有足够的变形能力,在强烈震动下左摇右摆上抖下晃,但绝对不会倒塌。
特别要指出的是,为保证在车辆的制动力、风力、地震力等水平力的作用下,大桥伸缩缝两侧的桥面不发生碰撞,大桥还安上了4条“安全带”。在大桥的两根中间横梁上,专家各放置了两个3米长的粘滞阻尼器。一旦
大桥发生剧烈震动,这个装置立刻会产生很大的阻尼力,起到缓冲作用,一下子“拉”住大桥,防止两边桥面与中间产生剧烈碰撞和震动。在如此规模的巨型拱桥上运用阻尼器,世界上还是第一次。
第一次设置导风器 12级强风正面袭击也不怕
上海位于东南沿海地区,受台风、寒潮引起的大风影响很大,尤其是
卢浦大桥拱跨是“实腹式”的,迎风受力面积更大,因此必须考虑卢浦大桥能否“迎风挺立”。
为了提高测算精确性,同济大学风动实验室的专家收集齐了围绕上海市区的3个气象站——宝山、龙华和川沙气象站连续35年来每天的最大风速及其相应风向的记录。通过对这6万多个数据的统计,专家们精确地“制造”出卢浦大桥桥位上可能遇到的16个方向的大风风速及风环境。然后,专家根据桥位的地形地貌环境制作了一个1:500的地形模型进行风洞实验。这种做法国内尚属首创。
为了减小大风通过桥拱后产生的涡激共振,他们为大桥“涂”上一层“润滑油”——导风器,通过在大桥拱顶设置多个建筑膜结构以“导通大风”。有关试验结果表明,狂风经过这些“润滑油”就像汽车行驶于冰面,会加速离开拱肋。由于国外多座大型拱桥都是“空腹式”,不存在涡激共振的问题,因此这一方法目前可能也是世界首创。目前卢浦大桥能抵抗12 1、世界上跨径最大的拱形桥,跨度达550米,比原先世界最大的美国西弗吉尼亚大桥长32米;
2、世界上首座采用箱型拱结构的特大型拱桥,主拱截面高9米,宽5米,为世界最大;
3、目前世界上首座除合龙接口一端采用栓接外,完全采用焊接工艺连接的大型拱桥,现场焊接焊缝总长度达4万多米,接近于上海市内环高架路的总长度;
4、在拱桥建造过程中,单件构件吊装重量世界最重,达到860吨,河中跨拱肋吊装最大总量为480吨,也居世界首位;
5、主桥建造中融合了斜拉桥、拱桥、悬索桥等三种不同类型的桥梁施工工艺于一身,是目前世界上在单座桥梁建造中采用的施工工艺最多,也最复杂的一座桥;
6、整座主桥结构用钢量达3.5多万吨,相当于建造3艘7.4万吨轮船的用钢量,是目前世界上单座拱桥用钢量最大的;
7、整座主桥在建造中的施工措施用钢达1.1万多吨,是目前世界上单座拱桥建造中措施用钢量最大的一座;
8、大桥建设中所使用的16根水平系杆索,是目前世界上拱桥中长度最大(760米)、直径最粗(18厘米)、单根重量最重(110吨)以及单根张拉吨位最大(1700多吨)的水平索;
9、现场钢板焊接厚度达100毫米,是世界钢结构桥梁建造中现场钢板焊接厚度最大的一座;
10、在建桥过程中使用了众多大型机械设备和大型临时施工设施,是目前世界上在单座桥梁建造中使用大型机械设备和设施最多的一座。
篇五:世界第一拱——卢浦大桥
世界第一拱——卢浦大桥
(一)简介
2003年6月28日,被誉为“世界第一钢拱桥”的上海卢浦大桥竣工通车,标志着这一跨世纪的建筑已从投资建设进入实用阶段。
连接上海市卢湾区和浦东新区的卢浦大桥在2000年10月开工建设,全长3900米,主跨550米,边跨100米,拱高110米,桥面宽度29.8米,是一座采用全钢结构、全焊接施工工艺的中承式提篮式拱桥。主桥有六车道,引桥则分别是六车道、四车道航。道净高46米,通航净宽340米,是继松浦大桥、南浦大桥、杨浦大桥、奉浦大桥、徐浦大桥后黄浦江上的第六座大桥。建成时该桥超越美国1977年建于西弗吉尼亚州跨径518米得NewRiverGorge大桥,成为钢拱桥中世界第一桥。卢浦大桥建成后使南北高架延伸至浦东,并将内外环线连接,大大缓解了跨越黄浦江的交通压力。
(二)设计考量
卢浦大桥未建时,所在位置两岸都是工业建筑群,且处于市中心,间这样一座庞然大物似乎会破坏整个环境的平衡,显得格格不入。但为了缓解交通压力,建成这样一座跨江大桥又刻不容缓。在建造时,设计师们必须设法让这座大桥融入周边环境,充分体现水、桥、人三者的和谐关系,同时也要兼具时代特征,成为上海市的有一个新地标。也就是说,大桥的设计原则就是充分按照地形、地貌及四周环境考虑空间布局和结构型式,顺其自然,用既简洁朴素又简练高雅的格调来显示与环境的协调和统一。其组成部分要有所不同,空间结构须新颖有层次感,让人感到变化丰富。另外,该桥位于黄浦江之上,必然要求又独特巧妙的构型来衬托这条上海母亲河的自然美。
卢浦大桥的实际设计最终很好的解决了这些问题。
大桥采用对比手法,以不同的部分相互之间的衬托来体现变化和突出。在卢浦大桥的建筑造型设计中,设定了黄埔江江面上刚劲挺拔的塔身转向柔和活泼的弧形拱身时,产生的对比让人有了一种新奇之感,使整个构图更富趣味和变化。另外,大桥体型十分简洁,杆件元素的运用的比较少,构图均衡又有韵味。
(三)构型
卢浦大桥选用中承式拱桥桥型,在保证主航道要求的前提下最大限度的缩短主桥的跨度,结构的受力合理明显。其拱肋以弧线的造型呈现,是一个三维变化的空间曲线,流畅、优美,充分显示出了特有的动感。而且这种大跨度的中承式拱桥显然区别于黄浦江上当时已有的三座大桥——南浦大桥、徐浦大桥、杨浦大桥,给人新奇变化之感。而结构形式方面,大桥采用了实腹拱,外形简洁干净,很好地适应了原空间较狭小的环境,同时体现了桥梁结构的多样性,散发出浓重的时代之感。从拱底到拱顶拱肋断面逐步收缩,也使得桥型更宏伟壮观,秀丽轻盈。
卢浦大桥主桥融合了斜拉桥、拱桥、悬索桥三种不同桥型的施工原理,形成一套完美独特的拱桥施工工艺。我们可以看到,它的车行道并不是由拱拖起,而是由拱悬吊的,属于斜拉索、悬索、拱桥为一体的桥梁结构。车行道左右两边的拱几乎在顶点相交,由钢箱梁和27根水平索连接。
(四)观光
为了增添卢浦大桥的特色,卢浦大桥的设计者们特地在拱顶设计了一块观光
平台。该平台长22米,宽13米,分别跨于两条拱肋之间。使用的平台构件非常牢靠,框架为钢结构,上面铺设了厚6毫米的钢板及橡胶垫,四周有高1.3米得栏杆和不锈钢围网,可充分保证观光游客的安全。平台中央为镂空状,既可以看到黄浦江面,也让大风上下对流,减少对平台游客的冲击。
该观光平台距江面110米,最多能同时容纳200人,是黄浦江上最高的观光
景点。位于拱肋内的观光步道有两条,宽度各1.5米,在大桥“巨弓”背上的斜坡走280米,跨越367级台阶才可以到达。步道两边的钢板网护栏也是通透,目的也是减少大风的冲击。
沿着观光道步行,不但可以将江面和江边得美景经受眼底,悬空的步道和拱
顶平台也给人一份冒险的刺激。
(五)色彩
色彩的选择需要考虑多个方面的问题,不仅要与周围的环境相协调融合,还
要以合适的色调体现大桥的雄伟与秀美。卢浦大桥摒弃了艳丽鲜明的颜色,选择了能产生舒缓平和氛围的淡暖色调——淡玉白色。它既与灰暗的环境相统一,又破除了冷暗色调带来的沉闷和单调,让人耳目一新,明快亲和。而桥板的色调为略带暖色调的淡灰色,与玉白色的拱弧形形成色彩微差,完全突出、衬托了黄浦江上的一条优美细腻的弧形曲线,形成刚劲明快、和谐又有变化的大桥总体形象。
(六)出现的问题
卢浦大桥是上海整个三林地区通向浦西连接南北高架的重要通道,处在整个
市区纵向交通网络的关键位置,它在交通上重要意义不言而喻。大桥通车之后,为了保障高峰时段交通的畅通,规定在该时段禁止外地牌号车辆通过。但现在的事实是,规则成了一纸空文,外地车辆不顾禁令,堂而皇之的通过,在某些时候,外地车辆占到通行量的30%。特别是世博会前,在卢浦大桥替代道路的打浦路隧道封闭施工后,大桥交通压力增大,甚至一度不堪重负。在这个问题上,外地车主和交警各执一词,互补相让。车主认为,整个杨思、凌兆等地区,外地车过江只有打浦路隧道一条,而这个隧道又常年拥堵,为什么不让走卢浦大桥?一样缴纳的通行费,为什么分本地牌和上海牌?他们认为这是地域歧视。而交警则认为禁止外地车高峰时段过桥能防止交通拥堵,也把大桥的通行量控制在正常的范围。但另一方面若交警彻查每一辆过桥车辆的牌照,势必反过来影响交通,所以他们又陷入了两难境地。
对于这个问题,我认为外地车主的愤怒和交警的顾虑都是有道理的。建造大
桥是为了让每一辆车通行方便,如果对本地牌照和外地牌照区别对待,就与建造它的初衷背道而驰了。这是不合理的。但我们又不得不面对高峰时段大桥拥堵的事实,同时要顾及到大桥的承受能力。目前要增加警力维持打浦桥隧道和大桥交通,保证道路通畅,同时探索在附近再修一条隧道的可能性,为车主一条增加跨江的路径。
(七)结语
本文从设计考量、构型、观光、色彩等几个方面对卢浦大桥进行了简单的分
析阐述,其中主要涉及到大桥结构和美学的问题;其后“出现的问题”一节点出大桥目前的交通困境,希望引起大家的思考。我真心希望经过设计构思和施工实践而建成的卢浦大桥,在今后的运营中发挥它应有的作用。
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