浅谈景观人行天桥的设计

简支挂梁为三室断面， 为了减轻吊装重量， 分 成两个单箱预制， 吊装就位之后， 再现浇中间一个 箱 室 ， 成 梁 后 是 单 箱 三 室 断 面 。简 支 挂 梁 外 形 与∏ 形 刚 构 完 全 接 顺 ， 花 槽 也 完 全 对 齐 。图 ４ 为 天 河 科 技园人行天桥简支挂梁断面图。
面 铺 ２０ｍｍ 厚 天 然 花 岗 石（ 毛 面 ） 现浇带
自西向东纵贯市区， 由黄河冲击而成大片河谷盆 的强降水和特殊地质地貌， 植被覆盖差和人为等
地。南北绵延起伏的山地和沟壑纵横的黄土梁峁 因素使雨季泥石流时常发生。
构成了兰州特殊的地形。兰州市区现有人口约 ２１４ 万 人 ， 海 拔 高 度 为 １ ５００～２ ２００ ｍ， 年 平 均 气
２ 兰州市区排洪沟灾害发生情况
温 １１．２℃， 年 均 降 水 量 ３２７ ｍｍ， 雨 季 多 集 中 在 ７、
兰州市区排洪沟灾害发生情况见表 １。
８、９ 三 个 月 ， 属 干 旱 少 雨 的 大 陆 性 气 候 。市 区 地 貌 可 分 为 基 岩 山 地 区 、黄 土 梁 区 、黄 河 河 谷 盆 地 区 和
３ 市区排洪沟存在的主要问题
７２ 桥梁结构
城市道桥与防洪
２００６ 年 ９ 月第 ５ 期
浅谈景观人行天桥的设计
单晓方
（ 广东省冶金建筑设计研究院， 广东广州 ５１００８０）
摘 要： 该 文 介 绍 了 广 州 天 河 科 技 园 人 行 天 桥 的 设 计 构 思 与 结 构 计 算 方 面 的 情 况 ， 阐 述 了 景 观 人 行 天 桥 规 划 、设 计 等 方 面 的 理 念 、原 则 。 关键词： 人行天桥； 景观桥梁； ∏型刚构 中图分类号： Ｕ４４８．１１ 文献标识码： Ａ 文章编号： １００９－ ７７１６（ ２００６） ０５－ ００７２－ ０２
７４ 防洪排水
城市道桥与防洪
２００６ 年 ９ 月第 ５ 期
兰州市区排洪沟问题及对策
张志英
（ 兰州市市政工程管理处， 甘肃兰州 ７３００５０）
摘 要： 针 对 兰 州 市 区 排 洪 沟 的 现 状 和 存 在 的 问 题 ， 提 出 排 洪 沟 的 详 细 规 划 、功 能 定 位 及 整 治 管 理 的 对 策 ， 减 少 灾 害 发 生 ， 充分发挥排洪功能。 关键词： 排洪沟； 全面规划； 泥石流； 灾害； 设防标准； 兰州市 中图分类号： ＴＶ８７ 文献标识码： Ｂ 文章编号： １００９－ ７７１６（ ２００６） ０５－ ００７４－ ０３
收稿日期： ２００６－ ０４－ ２４ 作者简介： 单 晓 方（ １９７６－ ） ， 男 ， 吉 林 长 春 人 ， 工 程 师 ， 从 事 路 桥 设计工作。
图 ２ 天河科技园人行天桥竣工近景图
３ 桥型方案
３．１ 桥型方案选定的原则 （ １） 符 合 科 韵 路 整 体 规 划 要 求 。 （ ２） 服 从 桥 梁 总 体 造 型 的 要 求 。 （ ３） 坚 持 以 人 为 本 ， 人 与 自 然 合 谐 的 原 则 。 （ ４） 构 造 创 新 独 特 ， 结 构 新 颖 。 （ ５） 桥 梁 设 计 同 周 边 环 境 统 一 ， 建 筑 力 求 少 破
坏自然地形。 ３．２ 桥型方案
２００６ 年 ９ 月第 ５ 期
城市道桥与防洪
桥梁结构 ７３
根据已定的桥梁造型方案， 选定桥梁纵向布 置 为 １６．４６ ｍ＋４５．２６ ｍ＋１６．４６ ｍ， 全 长 ７８．１８ ｍ， 左 、右 两 个∏型 刚 构 ， 中 间 挂 ２０ ｍ 的 简 支 挂 梁 。图 ３ 为天河科技园人行天桥立面布置图。
４．２ 上部结构 ∏形刚构断面悬臂部分采用单箱三室断面，
腹 板 宽 ４０ ｃｍ， 梁 体 高 ９７ ｃｍ～２６７ ｃｍ。 非 悬 臂 部 分跨径较小， 为压重平衡悬臂端重量， 采用实心断 面。工程中未采用边墩设抗拔桩的方式来平衡悬 臂端重量， 一方面是抗拔桩施工的可靠性不太高， 而更重要的另一方面是∏形刚构的主墩是固结 的， 且刚度非常大， 所有悬臂端产生的不均衡的弯 矩大部分由主墩承受了， 向边墩传递的上拔力只 占一小部分， 边墩抵抗悬臂端产生的不均衡弯矩 的作用不明显， 如果不设边跨实心断面来平衡的 话， 主墩受力将十分不利。
图 ４ 人行天桥简支挂梁断面图
预应力钢束的设计也考虑了施工的便利， 全 部 在 梁 端 竖 直 面 单 端 张 拉 ， 所 有 斜 面 、曲 线 段 ， 腹 板 下 缘 只 设 置 固 定 端 锚 具 。没 有 设 置 张 拉 端 锚 具 。 图 ５ 为天河科技园人行天桥 Π 型刚构钢束布置
５ 计算分析
积 ２ ０４１．４６ ｋｍ２。按 性 质 划 分 为 泥 石 流 沟 道 ５７ 条 ， 为 １００ ａ 一 遇 ， 但 政 府 和 行 业 主 管 部 门 尚 未 正 式
泥 流 沟 道 ２９ 条 ， 水 石 流 沟 道 １３ 条 ， 排 洪 沟 沟 谷 绝 批 准 认 定 ， 无 统 一 口 径 ， 一 般 因 灾 害 而 变 化 。 如 城
计 算 采 用“ 桥 梁 博 士 Ｖ３．０”计 算 ， ∏ 型 刚 构 与 简支挂梁一起建模。牛腿处支座采用主从约束来 处 理 。图 ６ 为 天 河 科 技 园 人 行 天 桥 Π 型 刚 构 的 计 算模型。
∏型刚构
图 ６ Π 型刚构计算模型
通常做法是只对∏型刚构建模， 挂梁对∏型 刚构的作用要人工计入， 挂梁上有人行荷载和没 有人行荷载要分别考虑， 因为即使仅对∏型刚构 本身而言， 有些内力分量是挂梁上有荷载更不利， 有另一些内力分量是挂梁上没有荷载更不利， 因 此用有限元程序画内力组合包络图时也较麻烦， 第一种方法建模可能更为简便一点。
两 侧 渐 变 到 ５２０ ｃｍ。 全 桥 沿 栏 杆 外 侧 ， 设 弧 形 的 花槽， 美化了人行道， 也美化了人行天桥的立面线 条 ， 使 人 行 天 桥 与 周 围 的 环 境 更 加 协 调 。值 得 一 提 的是， 弧形花槽还有一个重要的作用是从视觉效 果上降低梁高， 弧形花槽底面与简支挂梁底齐平， 花 槽 高 ６０ ｃｍ， 花 槽 中 种 植 的 花 草 可 以 遮 挡 花 槽 以上的梁体， 当科韵路方向车辆从下方经过的时 候看不到花槽以上的梁体， 感觉上梁高变矮了， 整 个 结 构 显 得 纤 细 、轻 盈 ， 凌 空 感 强 。 尽 管 只 是 设 弧 形花槽这样的小设计， 但是也会对整个人行桥结 构造型产生举足轻重的影响， 凸显了细节设计的 重要性。桥头处设半圆形的花池， 供人驻足休息。 桥墩薄壁墩墩顶与主梁相连处成半圆形， 线型与 主 梁 梁 底 曲 线 相 呼 应 ， 造 型 柔 美 。图 ２ 为 天 河 科 技 园人行天桥刚竣工时的近景图。
１ 工程概况
天河科技园人行天桥位于广州市新城市中心 区中山大道与黄埔大道间的天河科技园附近， 跨 越重要的道路科韵北路。科韵北路该段是半下沉 式隧道， 因此人行天桥不设梯道， 天桥直接与隧道 两侧填土上的人行道平顺相接， 相接处布置绿化、 建筑小品， 整个造形布置流畅美观， 与半下沉式隧 道的地形环境协调一致。图 １ 为天河科技园人行 天桥刚竣工时的远景图。
收稿日期： ２００６－ ０５－ ２５ 作者简介： 张志英（ １９５９－ ） ， 女， 河北 人 ， 工 程 师 ， 从 事 城 市 道 路 、
关 区 排 洪 系 统 ， 从 １９５２ 年 ～１９６４ 年 ， 经 历 了 ３ 次 变 动 。盐 场 堡 大 砂 沟 １９６６ 年 泥 石 流 灾 害 后 设 防 流
黄 河 丘 陵 区 。尤 其 是 风 成 黄 土 堆 积 厚 度 较 大， 堪 称 ３．１ 缺 乏 系 统 的 全 面 规 划
世 界 之 “ 最 ”， 兰 州 九 州 台 和 皋 兰 山 黄 土 厚 度 达
兰 州 市 的 一 、二 、三 版《总 体 规 划》中 均 做 了 防
３３０～３４０ ｍ， 黄 土 具 有 严 重 湿 陷 性 。
洪规划， 但具体排洪沟的防洪详细规划尚未全面
１ 兰州市区排洪沟的现状
完 成 ， 防 洪 系 统 未 形 成 。排 洪 沟 的 平 面 布 置 和 走 向 主要是以迁就现状、认可历史以及人为强行改道
兰 州 市 区 排 洪 沟 东 起 桑 园 峡 包 兰 铁 路 黄 河 为 主 ， 在 完 全 密 切 联 系 地 形 、确 切 认 识 沟 道 属 性 、
０ 前言
大 部 分 呈“Ｖ”字 型 ， 两 侧 山 坡 坡 度 ２０°～４０°， 山 体 相 对 高 差 ４００ ～６００ ｍ， 沟 床 比 降 平 均 大 于
兰 州 市 位 于 黄 河 中 上 游 ， 深 居 大 陆 腹 地 ， 黄 河 ７０‰， 南 北 两 山 滑 坡 和 泥 石 流 分 布 较 广 ， 相 对 集 中
∏型 刚 构 墩 柱 对 温 度 、收 缩 徐 变 很 敏 感 ， 正 确 的模拟下部结构的抗推刚度非常重要， 因此模型 考虑了桩土共同变形， 用弹性支撑模拟土对桩体 的握裹作用。如果不考虑桩在土中变形对主梁顺 桥向变形的适应， 墩柱由此而产生的内力将十分 巨大， 与实际情况差别很大。
为了全桥形成拱型造型的需要， 简支挂梁中 间 截 面 比 支 点 截 面 高 ３０ ｃｍ， 结 构 建 模 中 考 不 考 虑 这 ３０ ｃｍ 还 是 有 不 小 的 差 别 。 计 算 建 模 时 也 充 分考虑了这一因素， 虽然说预应力钢束的布置位 置在直线模型和中间上拱模型中在各截面距离挂 梁底面的距离都是一样的， 但是由于构件本身上 拱 ３０ ｃｍ， 预 应 力 张 拉 时 在 简 支 挂 梁 跨 中 会 形 成 额外的向下的径向力， 对结构安全造成不利影响。
桥， 西至河口兰新铁路黄河桥， 南以七道梁为界， 确认设计流量及标准、纵横断面设计等方面在认
北 部 在 中 铺 子 － 甘 家 滩 一 线 ， 东 西 约 ６０ ｋｍ 的 地 识 上 还 有 一 定 的 局 限 性 。