[實(shí)用新型]V型剛構(gòu)拱組合橋

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200620098512.7
• 申請日: 2006-08-17
• 公開（公告）號: CN200999322Y
• 公開（公告）日: 2008-01-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅世東;瞿國釗;蘇竹松;劉華全;文功啟;楊翔;黎順生
• 申請（專利權(quán)）人: 鐵道第四勘察設(shè)計院
• 主分類號: E01D12/00
• 分類號: E01D12/00;E01D4/00
• 代理公司: 武漢開元專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 黃行軍

技術(shù)領(lǐng)域：

本實(shí)用新型涉及橋梁，尤其涉及一種V型剛構(gòu)拱組合橋。

背景技術(shù)：

近年來，大跨度橋梁工程技術(shù)有了長足發(fā)展，就跨越能力而言，首推懸索橋，其次是斜拉橋和拱橋。懸索橋跨越能力大，一般來說適合于大于600m的橋梁孔跨，但是懸索橋巨大的錨錠及主纜、加勁梁的施工都會使橋梁造價增加，同時懸索橋太柔不適宜鐵路橋梁；斜拉橋則需提高梁高、塔高與主跨的比值及增設(shè)輔助墩等措施來改善結(jié)構(gòu)剛度；對單一的拱橋而言，鋼拱橋鋼材用量大，鋼管混凝土拱橋?yàn)榱似胶夤袄咄屏Γ璨捎幂^大的系桿。

大跨度的V形連續(xù)剛構(gòu)橋、拱橋，國內(nèi)外均已建成多座。在公路橋梁中：我國的重慶巫山長江大橋?yàn)橹骺?60m的鋼管混凝土中承式拱橋，上海的盧浦大橋?yàn)橹骺?50米的中承式鋼箱拱橋；萬州長江大橋?yàn)橹骺?20米上承式鋼骨架混凝土箱拱橋，福建尤溪洲大橋的主橋?yàn)?0+120+80m的V型剛構(gòu)橋，都是目前世界同類型橋梁最大跨度。在鐵路橋梁中：我國北盤江大橋?yàn)橹骺?36m的鋼管混凝土單線鐵路上承式拱橋，在建的宜萬鐵路落步溪大橋?yàn)橹骺?78m鋼骨架混凝土箱拱橋。V形剛構(gòu)橋在鐵路上應(yīng)用不多，且跨度較小，如長荊鐵路湯永中橋，主跨25m。

為了提高橋梁的跨越能力，增大結(jié)構(gòu)的剛度，豐富橋梁景觀效果，國內(nèi)外修建一些有特點(diǎn)的組合結(jié)構(gòu)橋梁。如上海輕軌明珠線漕溪路立交橋，為主跨128m的連續(xù)梁與下承式拱組合橋，京九鐵路九江長江大橋主橋?yàn)?80m+216m+180m連續(xù)鋼桁梁柔性拱，在建的宜萬鐵路宜昌長江大橋主橋?yàn)?30m+2×275m+130m連續(xù)剛構(gòu)梁柔性拱。公路上梁拱組合橋梁較多，跨度多在50m～150m之間。國內(nèi)外修建的組合橋多為梁拱組合橋式結(jié)構(gòu)，將V型剛構(gòu)橋與拱橋二者相組合的橋梁結(jié)構(gòu)，目前尚未見有相關(guān)研究報導(dǎo)。

發(fā)明內(nèi)容：

本實(shí)用新型的目的是為了將輕盈的V形剛構(gòu)橋和古典的拱橋有機(jī)結(jié)合組成一種新型的V形剛構(gòu)拱組合橋，使其具有良好的受力性能、合理的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、豐富的景觀效果。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型橋型采用如下技術(shù)方案：V形剛構(gòu)拱組合橋，包含主拱肋1、吊桿2、主梁3和主橋墩6，主拱肋與主梁3之間用吊桿2連接，其特征是所述主梁通過V形剛構(gòu)件與主橋墩6剛性連接，所述主拱肋1兩端與主梁3及V形剛構(gòu)件上端剛性連接。

在上述方案中，所述主拱肋1可以為鋼管混凝土結(jié)構(gòu)、空鋼管結(jié)構(gòu)或鋼箱拱結(jié)構(gòu)。

上述V形剛構(gòu)件由構(gòu)成V字型的剛構(gòu)外斜腿4和剛構(gòu)內(nèi)斜腿5組成，所述剛構(gòu)外斜腿4和剛構(gòu)內(nèi)斜腿5上端與主梁剛性連接，下端與主橋墩6剛性連接，所述主拱肋1兩端與主梁3及剛構(gòu)內(nèi)斜腿5上端剛性連接。

本實(shí)用新型所述V形剛構(gòu)拱組合橋是以V形剛構(gòu)件受力為主，輔以拱受力的組合結(jié)構(gòu)體系，它將V形連續(xù)剛構(gòu)舒展的造型與拱橋流暢的造型和推力平衡的受力特點(diǎn)結(jié)合起來，使V形剛構(gòu)與拱的優(yōu)點(diǎn)得以充分發(fā)揮，具有良好的受力性能、合理的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、豐富的景觀效果。

本實(shí)用新型通過主梁、V形剛構(gòu)件和主拱肋的剛性連接，將V形剛構(gòu)和拱組成一個整體結(jié)構(gòu)，吊桿連接主拱肋與主梁，通過吊桿將梁的部分荷載傳遞至主拱肋，使梁、拱共同承受橋面豎向荷載；主拱肋拱腳軸力通過V形剛構(gòu)件的內(nèi)斜腿剛性連接，使拱的軸力由內(nèi)側(cè)斜腿傳給主橋墩，V形剛構(gòu)件的外斜腿的軸力起著平衡拱的推力的作用，改善了主橋墩的受力。

本實(shí)用新型施工時充分發(fā)揮預(yù)應(yīng)力混凝土V形剛構(gòu)懸臂施工合攏的優(yōu)勢，V形剛構(gòu)全橋合攏后，在橋面上支架安裝或轉(zhuǎn)體施工主拱肋，有利于在寬闊的江面上建造大跨度拱橋。從結(jié)構(gòu)受力情況看，梁體自重主要由梁部承擔(dān)，二期恒載及活載由V形剛構(gòu)和拱共同承擔(dān)。各自承力的大小受梁、拱的剛度、吊桿的面積大小的影響。一方面，通過拱及吊桿對跨中的加勁作用，可減少V形剛構(gòu)梁高和邊跨跨度，改善了大跨度V形剛構(gòu)的長期變形和受力狀態(tài)，可較大幅度地提高結(jié)構(gòu)的跨越能力，具有良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性；另一方面，可通過調(diào)整V形剛構(gòu)外斜腿的傾角來平衡拱腳巨大的水平推力，改善主橋墩的受力條件，不需要一般拱橋所必須的系桿。同時V形剛構(gòu)具有較好的剛度，改善了拱的抗疲勞性、抗震性和穩(wěn)定性。V型剛構(gòu)-拱組合結(jié)構(gòu)使V型剛構(gòu)和拱在受力方面的優(yōu)點(diǎn)得以充分發(fā)揮，具有良好的結(jié)構(gòu)剛度、列車走行性、抗風(fēng)抗震性及抗疲勞性能和技術(shù)經(jīng)濟(jì)性，為大跨橋梁結(jié)構(gòu)提供了一種新的發(fā)展思路，豐富了橋型結(jié)構(gòu)。

附圖說明：

圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是由內(nèi)、外斜腿構(gòu)成V形剛構(gòu)件主視圖。

圖3是圖2左視圖。

圖4是圖2右視圖。

具體實(shí)施方式：