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30 世界桥梁 2009 年增刊 1
上海长江大桥下部结构设计
林秀桂,周兴林
(上海市政工程设计研究总院,上海 200092)
摘要: 上海长江大桥包括主、辅通航孔桥和非通航孔桥 3 大部分,介绍各部分桥梁下部结构设计,对下部结
构设计关键性技术进行阐述。
关键词: 上海长江大桥;桩基;承台;桥墩;防撞;耐久性;设计
中图分类号: U443. 1 ;U443. 22 文献标志码:A 文章编号:1671 - 7767 (2009) S1 - 0030 - 04
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1 工程概况由于长江河道的原因,场地缺失上海市统编的⑥层
上海长江大桥是崇明越江工程的组成部分,跨暗绿(褐黄) 色粘土层和⑧层灰色粉质粘土夹粉
江部分全长 9. 97 km ,长兴岛大堤至崇明岛大堤之砂层。
间水域全长约 8. 5 km ,全桥设 1 个 1. 43 km 主通航
孔和 1 个 0. 44 km 辅通航孔,非通航孔桥总长约 3 设计原则
6. 6 km ,为 50 ,60 ,70 ,105 m 的跨度组合。大桥近根据上海长江大桥所处的地理位置、工程规模、
期按高速公路标准设计,双向 6 车道,设计行车速度工程特点,针对桥区各区段的自然条件,因地制宜进
100 km/ h ,桥梁预留远期轨道交通空间。行桥梁结构设计,在满足河势要求、桥梁使用功能的
前提下,借鉴国内外特大型桥梁工程,基础设计做到
2 建设条件结构安全、施工便捷、景观协调、造价经济,并应满足
2. 1 地形、地貌耐久性的要求,力求反映 21 世纪先进的建桥水平。
结合近几年长江口整治工程,大桥所处的水港
河势基本稳定。长兴岛地面标高约 2. 6~2. 8 m ,大 4 桥梁下部结构计算
堤高程约 5. 8 m ;崇明岛地面标高约 3. 3~4. 6 m , 大桥下部结构采用极限状态设计,进行承载能
大堤高程约 5. 9 m 。由于受径流和潮流的作用,水力极限状态和正常使用极限状态计算,同时满足构
域部分水下地形复杂,北港水域江底呈现南北 2 个造规定和工艺要求。除按《公路桥涵设计通用规范》
水道,南水道宽约 4. 2 km ,呈宽状 U 字形,水深 16 (J T G D60 - 2004) 规定的荷载进行上部结构设计
~18 m ,江底略有起伏,幅度约 3~4 m ;北水道宽约外,下部基础结构还应考虑波浪力、水流力和船舶撞
800 m ,最大水深约 16 m[1 ] 。击力等荷载。波浪、水流以及波流组合荷载按照《海
2. 2 工程水文港水文规范》(J TJ 213 - 98) 有关规定计算,船舶撞
大桥地处长江三角洲外缘近海处,该区域属亚击力作为偶然荷载参加荷载组合。根据设计规范并
热带海洋性季风气候,受台风影响较频繁,百年一遇结合实际情况,下部结构设计所考虑的荷载及相关
的设计风速为 39. 6 m/ s 。桥位处涨、落潮流向与桥组合见表 1 。
轴线基本垂直,潮流的运动形式为往复流,最大流速经计算,桥梁下部结构设计控制工况基本上为
1. 86 m/ s 。实测最高潮位 5. 67 m (吴淞高程) ,50 荷载组合 2 。桥梁桩基设计采用“m”法进行空间计
年重现期最大设计波高 H1 % = 3. 4 m 。算,对于