Page 40 - 2021年第19卷第4期

5 结论

本文对大跨径槽桥合建结构进行了系统分析和参数化计算，对槽桥合建结构体系的关键控制荷
载效应进行了讨论，并对成桥状态进行了评估，阐述了槽桥合建结构的特点及控制性因素。主要结
论如下：
（1）当跨径范围在 50 ~ 120 m 时，推荐采用预应力混凝土刚构或连续梁槽桥合建结构。墩高较矮
时宜优先选择连续梁，当主墩高度或者相对刚度变化较大时，预应力混凝土刚构中温度效应不利于
矮墩受力；恒载对于预应力刚构上部设计是控制荷载，因要保证水利合理的过水断面，箱梁梁高设
计方法与公路桥梁有显著差别，优化上部结构自重对结构设计意义重大。
（2）上承式拱槽桥合建结构推荐跨径为 120 ~ 250 m；根据输水流量大小，拱肋可采用哑铃型或桁
式钢管混凝土，经过优化的拱轴线形可满足合建结构的性能需求；上部槽身推荐采用简支预应力混
凝土箱梁。当跨径超过 250 m 时，输水管桥可采用斜拉索结构与公路桥合建，钢桁梁作为主梁具有刚
度大，下层布置输水桥面，上层布置公路交通桥面。采用钢结构主梁的大跨径槽桥合建结构，由于
水荷载和交通活载叠加，应力幅比普通公路桥梁大，在节点等细节疲劳设计时应充分考虑。
（3）在槽桥合建结构方案设计时，可利用输水结构效率系数对概念设计进行比选优化，输水结构
效率系数宏观上反映了槽桥合建结构的刚度。同时，基于输水流量和槽桥跨径的综合考虑，本文提
出了大跨度槽桥合建的结构重要性及划分标准，在结构稳定性分析、抗震计算中，推荐采用综合性
的重要性系数。槽桥合建结构的功能定位为输水为主、兼顾交通。基于这一原则，在一般正常情况
下，输水与交通功能均可同时运行；在特殊情况下，可采取限制交通，保障输水的方案，保证槽桥
合建结构安全。

参 考 文 献：

［ 1 ］ 宋 志 鹏 ，张 爱 军 ，杨 文 超 ，等 . 宁 夏 红 柳 沟 渡 槽 结 构 安 全 性 评 价［J］. 中 国 农 村 水 利 水 电 ，2015（10）：
151-156 .
［ 2 ］ 梁书民，RICHARD Greene . 南水北调西线工程线路设计优化方案探讨［J］. 水资源与水工程学报，2018，29
（5）：133-141 .
［ 3 ］ 孙铁蕾，杨莉，王洁，等 . 引汉济渭输配水干线工程总体布局方案研究［J］. 水利规划与设计，2019（8）：
137-142 .
［ 4 ］ EICHLER D，EMGE A，HE S . Entwurf und Bau der Kanalbrücke über die Elbe［J］. Stahlbau，2001，70（1）：
3-10.
［ 5 ］ 唐国喜，殷亮，黄浩 . 淠河总干渠渡槽总体设计与受力分析［J］. 公路交通科技（应用技术版），2018，14
（11）：165-167 .
［ 6 ］ 高宗余 . 沪通长江大桥主桥技术特点［J］. 桥梁建设，2014，44（2）：1-5 .
［ 7 ］ 孙英杰，徐伟 . 平潭海峡公铁两用大桥双层结合全焊钢桁梁设计［J］. 桥梁建设，2016，46（1）：1-5 .
［ 8 ］ 陈厚群 . 南水北调工程抗震安全性问题［J］. 中国水利水电科学研究院学报，2003（1）：19-24 .
［ 9 ］ 李遇春，余燕清，王庄 . 圆管渡槽抗震计算流体等效简化模型［J］. 南水北调与水利科技，2015，13（6）：
1101-1104 .
［ 10］ 冯超，杜应吉 . 渡槽结构横向动力响应分析［J］. 水利水运工程学报，2015（1）：68-73 .
［ 11］ 向国兴，汤洪洁，雷盼，等 . 百米大跨上承式混凝土箱形截面拱式渡槽设计实践［J］. 中国农村水利水电，
2019（12）：135-140，144 .
［ 12］ 张 年 煜 ，王 海 波 . U 形 渡 槽 流 固 耦 合 动 力 作 用 研 究［J］. 中 国 水 利 水 电 科 学 研 究 院 学 报 ，2019，17（2）：
90-99 .
［ 13］ 顾培英，王岚岚，邓昌，等 . 我国渡槽结构典型破坏特征研究综述［J］. 水利水电科技进展，2017，37（5）：
1-8 .

— 398 —