01
连续桁架与箱梁共同受力
主桥以三跨连续体系跨越航道,桁架承担大跨整体受力,箱梁桥面把车辆荷载分配给连续主结构;桁架与箱梁结构一体化是国内首次实现,大大减少了支座数量和构件数量。

钢三跨连续桁架—箱梁组合桥 / 日本
Tokyo Gate Bridge
日本 · 东京都江东区
羽田机场限高与航道净空从上下两侧压缩了可用空间,三跨连续桁架—箱梁体系正是在这组矛盾边界中形成;约一半钢材采用高性能 BHS 钢,支座用功能分离型滑动隔震支承承受约 8,000 吨支点反力。
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01 / PROJECT FILE
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LOCATION
桥梁实体位置
35.611389, 139.827222 · 实体坐标
02 / VISUAL RECORD
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03 / WHY IT MATTERS
把这座桥为什么重要、值得记住和仍然影响今天的部分直接说清楚。
东京门桥于 2012 年 2 月 12 日通车,连接东京都大田区城南岛与江东区若洲,跨越东京港第三航路,整桥长 2,618 m,其中主桥长 760 m、主跨 440 m,桥面宽 24 m,桁架顶端距水面 87.8 m,下部净空 54.6 m。它同时服务四车道公路和单侧步行道,钢桁架轮廓来自机场限高、航道净空与抗震要求的共同约束。项目 2002 年正式启动(规划可追溯至 1986 年),总造价约 1,120–1,140 亿日元,由国土交通省关东地方整备局与东京都港湾局共同推进,桥名经公众征集确定,取意“东京港之门”。
04 / HISTORY
把改变结构方案和工程认识的事件按发生顺序放在一起,不把旧桥事故与后续重建混为同一件事。
1986
东京港临海道路二期工程(含东京门桥)最早于 1986 年纳入东京都市规划,目的是缓解港区南部交通拥堵、提升港口物流通行效率。
1992
按《环评法》及《东京都环境影响评估条例》完成环评方案的受理与公示,包含大气、噪声、水体、生态与景观等预测评估。
2002
项目于 2002 年正式启动建设,桥梁下部结构开工;因施工焊缝质量问题导致部分构件裂缝返工,工期比计划延迟约 6 个月。
2004
开始进行桥墩及基础施工;2007 年前后完成全部下部结构。
2009
开始搭设海上桁架结构,2010 年进行中央箱梁制作。
2011-02-27
安装完成中央跨度主桥梁(最后一段主跨箱梁),标志桥体贯通;此后进行细部施工与安装工作。
2012-02-12
2012 年 2 月 12 日上午 10 时正式通车;开通前两日(2 月 4–5 日)举行“完工纪念运动会”,约 8,000 人提前登桥体验。
05 / STRUCTURAL ANALYSIS
01
主桥以三跨连续体系跨越航道,桁架承担大跨整体受力,箱梁桥面把车辆荷载分配给连续主结构;桁架与箱梁结构一体化是国内首次实现,大大减少了支座数量和构件数量。
02
使用高性能 BHS 桥梁钢材约占总钢材量 50%,提升强度并缩减构件截面,使结构能在受限高度内完成主跨受力。
03
设计中对桥型及局部应力进行 FEM 有限元分析,优化桁架前端节点与钢箱梁的连续性,并消除原计划的 Gerber 支承形式以降低地震时落桥风险。
04
为应对大地震,支座采用功能分离型滑动隔震支承,分离承担垂直与水平反力,可支撑约 8,000 吨支点反力并具有阻尼功能;传统单个橡胶支座无法承受该反力,故采用铅芯橡胶加滑板隔震垫,并经载荷测试验证摩擦稳定性。
05
主桥各部件均经过模型风洞试验验证,中央跨度以 1/45 比例模型验证耐风稳定性;原计划中央跨为晃杆结构,为避免地震下落桥风险改为连续结构并增加刚性隔板。
06 / CONSTRUCTION CHALLENGES
01
桥面既不能突破羽田机场限高(民航局限制 <98.1 m),又要在桥下保留 54.6 m 航道净空,结构高度和纵断面可调整空间很小,桥面高度 87.8 m 由双重净空共同决定。
02
大型钢结构在海上安装后还要完成连续体系合龙,构件姿态、临时边界和最终内力需要在同一过程中闭合;2011 年 2 月 27 日中央跨箱梁安装标志桥体贯通,施工期间第三航路曾在特定时段封闭并安排警戒船。
03
建设期间因施工焊缝质量问题导致部分桥梁构件出现裂缝返工,工期比计划延迟约 6 个月;施工单位及时整改并公开说明处理过程。
04
项目 2002 年启动,2004 年桥墩及基础施工、2007 年前后完成下部结构、2009 年海上桁架架设、2010 年中央箱梁制作,至 2012 年通车累计约 10 年,跨海施工窗口受通航、气象与机场净空共同约束。
07 / ENGINEER'S JUDGEMENT
01
机场与航道分别限制桥梁上方和下方空间,评价桥型时必须把两项边界放在一起(桥高 87.8 m、净空 54.6 m 均由它们共同决定),而不是只追求更大的通航高度。
02
连续主桥决定整体传力,滑动隔震支座决定地震时的位移分配,两者不能被拆成互不相关的结构特点;8,000 吨支点反力说明普通橡胶支座在此不适用。
03
2,618 m 才是整桥长度,主桥 760 m、主跨 440 m 各有用途,不能用路线长度替代桥梁本体参数。
04
桥梁通行免费、由东京都港湾局管理,设计寿命目标 100 年,抗腐蚀涂料、隔震支座润滑油与滑板磨损监测需要在运营早期就建立机制,属于低成本高杠杆的维护安排。
08 / REFERENCES
仅展示本项目登记的高价值来源;图片许可仍以单图来源页为准。
东京都港湾局 · 权威(A)
东京都港湾局 · 权威(A)
日本土木学会 · 权威(A)
中央咨询株式会社 · 设计/施工(B)
JBEC · 设计/施工(B)
Tokyo Gate Bridge at sunset.jpg · 图片(D)
来源 · 图片(D)
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