斯特拉特福德城 – 20 号桥
项目概述
要求
斯特拉特福德城项目在伦敦东部斯特拉特福德的一个旧铁路货场上打造了一个重要的新型混合用途城市中心。该项目位于奥林匹克公园场地东侧，为迎接2012年伦敦奥运会和残奥会而竣工。20号桥承载着北侧通道，横跨英国国家铁路公司（Network Rail）轨道，这些轨道位于CTRL车站箱体上方的一座桥上。

限制条件
英国国家铁路公司轨道与道路走向存在一定角度的倾斜，这意味着必须缩短桥梁跨度以最大限度地降低结构成本。

大量的公共设施需要通过这座桥运输，为桥北侧的奥运村提供电力、水和电信服务。由于这一要求，以及需要在不中断铁路交通的情况下，通过铁路线对这些公共设施进行检查和维护，因此决定采用箱梁桥面来运输这些公共设施。

项目中应用的软件

Oasys 如何证明其价值
为了最大限度地减少有效跨度，奥雅纳开发了一种单拱方案，结合了抗扭刚度桥面箱和侧悬臂。这种方法比传统的由两个拱支撑的梯形梁和板桥面更具创新性。

分析
使用Oasys GSA对桥梁进行分析。建模涵盖了超过18个施工阶段，并使用线性和屈曲分析研究了永久荷载、公路交通荷载、风荷载和冲击荷载，最终得到了近200个荷载工况以及几乎同样多的组合工况。
关键区域，例如支撑隔板和拱底，也利用二维有限元进行了详细分析。拱与桥面交汇处的复杂几何形状采用三维建模，并基于有限元分析进行了应力验证。

为此，我们创建了一个半局部模型，将三维有限元模型纳入整体梁模型。通过这种方法，可以考虑局部模型的约束条件。荷载工况和组合工况仍使用整体模型进行编制。
设计
箱梁桥面的扭转刚度使其可以考虑仅在桥面中心设置支撑的结构配置。首选方案是单中心拱，并在桥梁中线设置垂直吊架。

拱的形状经过优化，以满足结构、建筑和空间方面的限制。为了最大限度地利用中心拱“阴影”下的可用桥面空间，桥面高度保持最小。这通过增加深度来弥补，从而提高了桥面-拱界面在垂直弯曲时的刚度。拱箱朝拱顶方向加宽，以增强抗侧向屈曲能力。为了获得纤细的外观并降低横向风荷载，拱箱的深度减小，同时保持几乎恒定的面积以应对轴向压缩。
吊架为带锁紧线圈的封闭式吊架，顶部和底部均设有叉形插座，底部设有可调节锚固装置。吊架的设计考虑了一次性更换单个吊架以及单个吊架意外丢失的情况。

桥面为钢-混凝土组合箱梁。钢箱梁由一个梯形开口钢箱组成，其横梁间距为3.75米。钢筋混凝土板的施工将采用永久性模板，以缩短铁路沿线的施工时间。
架设顺序的设计旨在最大限度地提高钢箱梁的水平拉力，从而最大限度地降低混凝土板的永久张力。

钢箱梁分块运抵现场，并通过纵向接头组装成单元进行架设。在铁路线封锁期间，共使用两个临时支架架设了三单元。随后，拱桥也分三段架设，所有拱桥现场连接均采用焊接接头。

吊杆的张紧设计旨在将桥面从临时支架上抬起。侧悬臂在拆除桥面支架后安装。
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