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钱江四桥桥梁实时健康监测系统开发研究

Vol121 No111

公 路 交 通 科 技

JOURNALOFHIGHWAYANDTRANSPORTATIONRESEARCHANDDEVELOPMENT

2004年11月

文章编号:1002Ο0268(2004)11Ο0043Ο04

钱江四桥桥梁实时健康监测

系统开发研究

谭永朝,郑翰献,俞菊虎,杨骊先,孙炳楠

1

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(11杭州市城市基础设施开发总公司,浙江 杭州 310006;21浙江大学土木系,浙江 杭州 310027)

摘要:桥梁实时健康监测系统是近年应用于桥梁管理与维护的一项新技术,目前仅在国内外少量大跨度桥型做过尝试。钱江四桥虽然跨度不大,但桥型独特结构复杂,在建设中已引入健康监测系统。本文将该系统作用于钱江四桥的情况作一简要介绍。

关键词:钱江四桥;健康监测;系统;开发研究中图分类号:U44613      文献标识码:A

DevelopmentandResearchonARealTimeStructuralHealthMonitoring

Systemforthe4thQianΟtangRiverBridge

TANYongΟzhao,ZHENGHanΟxian,YUJuΟhu,YANGLiΟxian,SUNBingΟnan

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(11HangzhouCityinfrastructuredevelopmentheadquarter,Zhejiang Hangzhou 310006,China;

21dept1ofcivilengineering,Zhejianguniversity,Zhejiang Hangzhou 310027,China)

Abstract:Asanewtechnology,StructuralHealthMonitoringSystemhasbeenappliedtothemanagementandmaintenanceofbridgeinrecentyears1However,wecanonlyfindsuchexamplesoflongΟspanbridges1Inthispaper,wepresentthemonitoringsystemforthe4thQianΟtangriverbridgewhichisacomplexstructuralarchbridgewithadoubleΟdeckandconcretefilledsteelΟtubetruss1Keywords:The4thQianΟtangriverbridge;Healthmonitoring;System;Developmentandresearch

1 工程简介

2614m。

钱江四桥位于浙江省杭州市市区南部,是钱塘江

上在建的第一座跨江城市桥梁(其它已建或在建桥梁均属公路桥),设计荷载标准为城ΟA和汽Ο20,挂Ο100(主跨),建设期为2002~2004年。钱江四桥采用的是组合跨径的双层钢管混凝土系杆拱拱桥方案,跨江主桥段全长1376m,跨径组合为2×45175m(连续梁)+2×89m(小拱)+196m(大拱)+5×89m(小拱)+196m(大拱)+2×89m(小拱)+2×45175m(连续梁),桥跨布置如图1所示。该桥上层桥面设置6条机动车快速行车道,下层桥面则预留了杭州地铁1号线双向越江整体道床,并在双侧布置有公交专用道与行人非机动车道,上下桥面同宽,均为

收稿日期:2003Ο09Ο17

钱江四桥作为1座集上承式、中承式、下承式拱

桥为一体的钢管混凝土拱组合的双层桥面悬挂体系,规模宏大,桥型在国内外绝无仅有,结构形式非常复杂。由于该桥桥位处于潮汐与洪水相互作用的钱塘江河口段,环境气候异常潮湿,咸潮浪溅对桥梁外露金属结构的工作寿命影响较大。而北岸主跨跨越了地质构造破碎带,导致桥梁建成后不仅有可能受到超出设计承载能力的公路荷载的作用,还很容易因环境条件(如近海台风、涌潮、地震、温度荷载等)、材料老化以及疲劳等因素对正常工作状态造成影响。此外,虽然钢管混凝土拱桥近年在国内取得长足发展,但其结构机理仍处于探讨阶段,至今还未形成较成熟的设计施工规范,这为钱江四桥的建设与使用带来了许多探

作者简介:谭永朝(1971-),男,广西南宁人,工学硕士,工程师,主要从事工程管理1

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