01
桁架与箱梁复合主桥
主桥为钢三跨连续桁架与箱梁复合结构,跨径布置为160加440加160米,主桥长760米,桥梁最高点高出基准面87.8米,桁下净空54.6米以满足大型船舶通航。
桁架桥 / 亚洲
Tokyo Port Bridge
日本 · 东京
东京港第三航路上双恐龙造型的钢桁架桥,主跨440米,为日本第二大跨径桁架桥,2012年开通。
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01 / PROJECT FILE
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LOCATION
桥梁实体位置
35.636377, 139.763928 · 近似桥位
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。
东京门桥是东京港临海道路二期工程的一部分,横跨东京港第三航路,连接江东区若洲与中央防波堤外侧填海地。全桥长2618米,主桥为钢三跨连续桁架与箱梁复合结构,主跨440米,是日本国内仅次于港大桥的第二大跨径桁架桥。因建设地点临近羽田机场且处于飞机航线下,桥高受航空法限制在98.1米以内,同时为满足大型船舶54.6米净空,最终放弃吊桥与斜拉桥方案而采用桁架结构。大桥因两座钢架形似对峙的恐龙而被称为恐龙桥,2012年2月12日开通后成为东京湾新地标。工程以目标服役年限100年为概念,引入了免震支承、高性能钢材与应变自动监测等技术。
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。
2002
东京港临海道路二期工程于2002年度启动调查,国土交通省关东地方整备局同年4月新设东京港湾工程事务所,这是国家首次全面参与东京港建设;2004年下部结构开工,2007年完工。
2009
2009年海上区段桥桁架设开工,同年9月在东京有明地区组装的高40米大型桁架由3艘4000吨级起重船架设到主桥墩上,此类三船联吊在日本国内属第4例。
2010-11-15
2010年11月15日公布大桥爱称征集结果,在12223件应征作品中选定东京门桥,建设期间曾以东京港临海大桥为暂称。
2011-02-27
若洲侧中央部桁架架设后曾发现焊接裂纹与钢构件变形、需重新架设,完工因此推迟约半年;2011年2月27日中央区段最后一段桥桁架设完成。
2012-02-12
2012年2月12日上午10时大桥开通,含东京门桥的二期事业总事业费约1125亿日元;国土交通省估算开通后每年带来约190亿日元经济效果,同年4月25日启动夜间亮灯。
05 / STRUCTURAL ANALYSIS
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主桥为钢三跨连续桁架与箱梁复合结构,跨径布置为160加440加160米,主桥长760米,桥梁最高点高出基准面87.8米,桁下净空54.6米以满足大型船舶通航。
02
桥面宽23.6米,设双向4车道并仅在都心侧设人行道,设计时速50公里;引桥部分采用连续钢床板箱梁结构,桥墩为使用高耐久混凝土的钢筋混凝土结构。
03
基础采用钢管板桩井筒结构,使用直径1.5米、长60.5米的大口径长钢管98根并在接头充填高强砂浆;主桥墩设置滑移型免震支承,以功能不同的两种支承组合承担7000吨桁架重量。
06 / CONSTRUCTION CHALLENGES
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大桥位于羽田机场航线下,高度受航空法限制在98.1米以下,同时须保证第三航路大型船舶54.6米净空,设计在限高与通航之间取舍,最终选定桁架结构。
02
在大阪堺市工厂制作的桁架经海上拖航运至东京湾途中,波浪冲击超出预期导致焊接开裂与构件变形,若洲侧中央桁架需重新架设,完工推迟约半年。
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建设场地为冲积粘性土沉积的软弱地基,基础采用钢管板桩井筒并强化接头强度以削减16%的桩数;2009年三艘大型起重船联吊架设主桁,属日本国内第4例。
07 / ENGINEER'S JUDGEMENT
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在航空限高与通航净空双重约束下,设计放弃吊桥与斜拉桥而选用三角形钢构组合的桁架结构以分散荷载,使440米主跨成为仅次于港大桥的国内第二跨径桁架桥。
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工程以目标服役年限100年为概念,采用桥梁高性能钢与LRFD荷载抗力系数设计法,较常规设计减重3%、节省材料制作费12%,并埋入应变计自动监测结构状态。
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针对主桁自重达7000吨且地震水平力达常规免震支承3倍的问题,将荷载支承板与缓冲装置两类功能不同的支承组合使用,解决了大重量桥梁的隔震难题。
08 / REFERENCES
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Wikimedia Commons · 图片(D)
09 / RELATED
按相同桥型、功能、相近跨度和同地区综合推荐。