第1章 引言 1
1.1 工程概况 3
1.1.1 建设的必要性 3
1.1.2 隧桥结合方案确定 4
1.2 上海长江大桥工程概况 6
1.2.1 大桥建设自然条件 6
1.2.2 技术指标 7
1.2.3 结构形式 10
1.3 大桥建设特点与创新点 10
1.3.1 公轨合建桥梁设计理论与安全评估 10
1.3.2 大跨度分体钢箱斜拉桥设计与施工技术 11
1.3.3 大跨度连续组合箱梁桥设计与施工技术 11
1.3.4 预制墩身接高设计与施工技术 12
第2章 公轨合建桥梁设计方法与安全评估 13
2.1 概述 15
2.1.1 背景 15
2.1.2 上海长江隧桥预留轨道交通空间概况 15
2.1.3 主要研究内容 16
2.2 预留轨道交通空间位置的确定 17
2.2.1 单层方案 18
2.2.2 双层方案 19
2.2.3 错层方案 22
2.2.4 平面加宽方案 24
2.2.5 推荐方案 26
2.2.6 安全设施与对策 26
2.3 设计技术标准 27
2.3.1 荷载类型与荷载组合 27
2.3.2 主梁容许竖向挠度 28
2.3.3 桥墩纵向水平刚度 30
2.3.4 梁体横桥向自振频率 30
2.3.5 斜拉桥梁端折角 31
2.3.6 轨道不平顺控制标准 31
2.3.7 列车运行安全性与乘坐舒适性评判标准 32
2.3.8 桥梁加速度限值 34
2.4 桥墩纵向刚度确定 34
2.4.1 概述 34
2.4.2 钢轨附加应力发生机理及相关规定 34
2.4.3 钢轨附加应力的限值计算 35
2.4.4 钢轨伸缩调节器的设置方案研究 36
2.4.5 扣件阻力的合理选用 36
2.4.6 钢轨附加应力的计算 36
2.5 悬臂板局部振动的车桥动力分析 40
2.5.1 预应力混凝土引桥 40
2.5.2 钢-混凝土组合梁引桥 45
2.6 连续梁整体特性的车桥动力分析 49
2.6.1 计算模型和参数 49
2.6.2 加载工况图式 57
2.6.3 自振特性分析 61
2.6.4 车桥相互作用时桥梁动力响应 64
2.6.5 车桥相互作用时车辆动力响应 72
2.7 无风情况下斜拉桥列车走行性分析 89
2.7.1 计算模型和参数 89
2.7.2 加载工况图式 90
2.7.3 桥梁自振特性及其对车振影响分析 92
2.7.4 各工况下车桥动力响应分析 97
2.8 强风作用下斜拉桥列车走行性分析 106
2.8.1 车辆静止状态下临界风速的计算 106
2.8.2 车辆运动状态下临界风速的计算 108
2.8.3 列车运行安全性评定标准分析 126
2.8.4 列车运营允许风速的确定 128
2.8.5 列车运营允许风速的修正 129
2.8.6 桥址10m高处的容许风速 133
第3章 大跨度分体钢箱斜拉桥设计与施工关键技术 135
3.1 工程概况 137
3.1.1 工程概述 137
3.1.2 大跨度分体钢箱斜拉桥设计关键技术 139
3.2 结构合理体系与静动力性能 140
3.2.1 合理约束体系研究 140
3.2.2 桥梁使用性能改善措施与方法 142
3.2.3 抗震性能特点 144
3.2.4 抗风性能特点 148
3.3 分体式钢箱梁力学性能 149
3.3.1 运营阶段受力特性 149
3.3.2 分体式钢箱梁局部稳定性能分析 151
3.4 分体式钢箱梁可施工性及其优化 154
3.4.1 整体施工过程分析 154
3.4.2 钢箱梁横向变形分析 159
3.4.3 梁段吊装匹配可施工性分析 159
3.5 索梁锚固区设计与试验研究 161
3.5.1 索梁锚固区结构特点 161
3.5.2 索梁锚固区力学性能分析 161
3.5.3 索梁锚固区分析与试验研究 164
3.6 索塔锚固区钢锚箱设计与试验研究 180
3.6.1 钢锚箱结构特点 180
3.6.2 索力传力机理 183
3.6.3 索塔混凝土结构受力特性分析 193
3.6.4 索塔结构整体受力性能 195
3.6.5 索塔锚固区剪力钉抗剪强度研究 203
3.6.6 索塔锚固区节段模型试验 208
3.7 斜拉桥承台施工 214
3.7.1 钢吊箱设计 215
3.7.2 钢吊箱下水 218
3.7.3 钢吊箱浮运 223
3.7.4 钢吊箱吊装 225
3.8 斜拉桥桥塔施工 228
3.8.1 模板系统 229
3.8.2 高塔海工混凝土施工技术 235
3.9 分体钢箱梁制造与安装 249
3.9.1 单元制造技术 249
3.9.2 现场安装 249
3.10 斜拉索的施工 275
3.10.1 概述 275
3.10.2 长索施工技术研究 276
3.10.3 长索防扭转施工技术 282
3.11 斜拉桥施工监控技术 288
3.11.1 施工监测技术要求与控制标准 288
3.11.2 施工监测测量误差要求 289
3.11.3 施工控制目标要求 289
3.11.4 斜拉桥全过程线形控制技术 290
3.11.5 斜拉桥施工监控系统的现场应用 303
第4章 主跨105m钢-混凝土组合箱梁设计与施工技术 321
4.1 概述 323
4.2 设计技术 327
4.2.1 结构构造 327
4.2.2 设计关键技术措施 337
4.3 连接件基本力学性能试验研究 347
4.3.1 连接件抗剪性能试验 347
4.3.2 连接件抗拉拔性能试验 353
4.3.3 连接件抗剪拔性能试验 361
4.4 结合部局部模型试验及仿真分析 365
4.4.1 试验研究目的 365
4.4.2 试验模型设计 366
4.4.3 试验结果及分析 370
4.5 空间受力性能研究 373
4.5.1 荷载作用及材料参数取值 373
4.5.2 主梁整体受力性能（不考虑连接件滑移）分析研究 375
4.5.3 主梁整体受力性能（考虑连接件滑移）分析研究 391
4.5.4 主梁局部受力及稳定性分析研究 399
4.6 预制施工技术 400
4.6.1 预制桥面板混凝土配合比设计 402
4.6.2 湿接缝混凝土配合比设计 405
4.6.3 桥面板预制 408
4.6.4 槽形钢箱梁预制 413
4.6.5 桥面板与钢槽形梁叠合工艺 425
4.6.6 整孔预制梁梁场运输 427
4.7 运输及架设技术 439
4.7.1 概述 439
4.7.2 吊梁扁担结构优化 439
4.7.3 海上长距离运输安全保障 441
4.7.4 大型运架一体化起重船长江入海口抗涌性能 449
4.8 简支变连续及合龙 450
4.8.1 概述 450
4.8.2 余量切割 450
4.8.3 现场实测及画线 453
4.8.4 墩顶施工控制 454
4.8.5 施工过程控制措施 458
4.8.6 体系转换 460
第5章 预制墩柱设计与施工技术 467
5.1 概述 469
5.1.1 地形、地貌与工程水文 469
5.1.2 预制墩柱选用背景 469
5.1.3 预制墩柱形式选取 470
5.1.4 关键技术 470
5.2 预制墩柱设计 471
5.2.1 设计原则 471
5.2.2 墩柱构造设计 472
5.2.3 结构设计荷载组合 475
5.2.4 墩柱结构计算原则 476
5.3 预制墩柱连接段模型分析及试验 476
5.3.1 模型设计 476
5.3.2 模型有限元分析 477
5.3.3 缩尺模型试验 489
5.4 预制墩柱混凝土养护模型分析与试验 496
5.4.1 计算模型 496
5.4.2 有限元结果分析 497
5.4.3 连接段足尺模型施工工艺试验 501
5.5 节段预制施工技术与质量控制 504
5.5.1 预制场选址及主要施工机械配备 504
5.5.2 施工方法与流程 505
5.5.3 混凝土浇筑施工技术 506
5.5.4 墩柱浇筑质量控制 510
5.6 节段出运与吊装施工技术 512
5.6.1 出运特点与难点 512
5.6.2 出运与吊装流程 512
5.6.3 出运施工技术 513
5.6.4 吊装定位 521
5.6.5 吊装施工 523
5.7 预制节段接高施工技术 525
5.7.1 施工方法与流程 525
5.7.2 工作平台及桁架楼梯 526
5.7.3 现浇湿接头施工与质量控制 526
参考文献 531