[發明專利]大跨徑斜拉裝配式公路鋼橋

有效

• 申請號: 201310715376.6
• 申請日: 2013-12-23
• 公開（公告）號: CN103821075A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: 戴建鋒;邵吉林;曾航初;陸耀忠;方龍飛;陳建華;秦現德;田浩;趙偉;黃祥初
• 申請（專利權）人: 浙江省交通科學研究院;浙江路港工程咨詢有限公司
• 主分類號: E01D6/00
• 分類號: E01D6/00;E01D19/00
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 俞潤體;鄭漢康

技術領域

本發明涉及一種大跨徑斜拉裝配式公路鋼橋，尤其是一種跨度大于70m，可通行LD-60和公路-II級荷載的大跨徑斜拉裝配式公路鋼橋。

背景技術

裝配式公路鋼橋，是一種可分解、能快速架設的制式橋梁，具有構造簡單、構件輕巧、互換性強、便于快速組裝、適應性強、經濟實用等特點，在要求快速搭建的場合得到廣泛使用。尤其是在應急搶險的危機關頭，時間成為關鍵因素的時刻，裝配式公路鋼橋起到非常重要的作用。

隨著我國公路建設日新月異的發展，尤其是全國高速公路的全面建設，大跨徑（單跨≥70m）公路橋梁越來越普及。這些橋梁會由于地震、山洪暴發、泥石流等自然災害或人們日常交通活動而造成損壞，導致交通中斷。為保證社會秩序的正常進行，需要采取措施及時保障交通的順暢，特別是在搶險救災時，及早恢復通車對于搶救人們生命和財產安全起著關鍵性作用。

目前，國內公知的裝配式公路鋼橋有“321”裝配式公路鋼橋（簡稱“321”鋼橋）和ZB-200型裝配式公路鋼橋（簡稱ZB-200型鋼橋）兩種。“321”鋼橋從原貝雷橋基礎上演變而來，ZB-200型鋼橋相當于“321”鋼橋的改進結構，ZB-200型鋼橋更加適應中國的國情，ZB-200型鋼橋構件更加簡單，架設方便，標準化程度更高，而且互換性和適應性好。ZB-200型鋼橋的力學性能好，抗彎能力比“321”鋼橋增加56%，且可以節省至少30%的用鋼量。

但是現有的裝配式公路鋼橋的架設跨度較小，“321”鋼橋的最大跨度為63m，ZB-200型鋼橋的最大跨度為69m，即使能達到最大跨長，其承載能力也會受到很大的限制，因此裝配式公路鋼橋在跨度上的局限性限制了其使用范圍。

對于大跨度的橋梁，斜拉橋是通常采用的橋型，是在主梁上設置若干拉索作為彈性支撐的一種橋梁，由承壓為主的塔，受拉的索和承彎壓的梁組合起來的一種結構體系。特點是通過拉索體系增大了橋梁的跨度，常規斜拉橋的索塔需設置永久性砼深基礎與地基相連，斜拉索兩端通過錨板分別永久性密集布置固定到索塔和主梁的錨固基座上，因而架設時間相當長，調索非常麻煩，無法滿足應急搶險的快速架設需求。

發明內容

本發明提供一種大跨徑斜拉裝配式公路鋼橋，充分利用現有列儲的“321”和ZB-200型裝配式公路鋼橋構件，以ZB-200型裝配式公路鋼橋為主梁，“321”裝配式公路鋼橋構件為主搭。該橋型采用塔梁固結體系，并引入自平衡錨固結構，在陸上架設一孔主梁，解決了主塔背索錨固難題，并采用借助主塔和斜拉索進行主梁頂推單邊架設，實現了70m~100m跨度橋梁的機械設備單邊集結快速架設，突破了目前裝配式公路鋼橋跨度不大于70m的限制，解決了現有裝備無法滿足大跨度橋梁快速架設需要的缺陷，進一步擴大了裝配式公路鋼橋交通保障和應急搶險能力。

本發明還解決了現有的斜拉梁，需要建造混凝土索塔基礎的缺陷，提供一種大跨徑斜拉裝配式公路鋼橋，在裝配式公路鋼橋的主梁上安裝裝配式主塔，形成主梁和主塔為整體的可推送體系，并結合斜拉索來延長架設的跨度，從而大大縮短了架設的時間。

本發明還解決了現有的大跨徑橋梁使用斜拉索來連接橋梁與橋塔，斜拉索端部連接混凝土錨固基座，連接時間長的缺陷，提供一種大跨徑斜拉裝配式公路鋼橋，塔上錨固構件采用可銷接的錨固構件，錨固構件用鋼板焊接組合而成，斜拉索塔上錨端采用單耳式錨具，可直接銷接錨固于腹板上，結構構造鮮明，施工拼裝簡便；斜拉索梁上錨固采取可拆卸的專用錨固構件，位于桁架豎向腹桿與上弦桿交接處，錨下鋼板做成可旋轉構件，以適應斜拉索的角度變化，提高了通用性，縮短連接時間。

本發明還解決了現有的斜拉索采用單根結構，使得拉索與主梁連接部位的局部應力過于集中，對橋梁的局部構造要求過高的缺陷，提供一種大跨徑斜拉裝配式公路鋼橋，斜拉索采用一分多技術，即在塔頂錨固部分單側采用一根斜拉索，中間利用分索器將斜拉索一分為三錨固于主梁上。拉索采用一分為三的形式分散了主梁上的錨固點，有效地降低了斜拉索在主梁上的錨固力，同時加密主梁彈性支撐點，縮短主梁實際跨度，改善主梁桁架片的受力狀態。此外減小了斜拉索的截面尺寸，方便斜拉索的儲存、運輸和裝卸。