[發(fā)明專利]斜拉橋結(jié)構(gòu)及斜拉橋施工方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410769368.4
• 申請(qǐng)日: 2014-12-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104452573A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孟凡超;劉明虎;李國(guó)亮;吳偉勝;張革軍;張梁;于高志
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司
• 主分類號(hào): E01D11/04
• 分類號(hào): E01D11/04;E01D21/10
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 曹玲柱

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及土木工程行業(yè)橋梁建設(shè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種斜拉橋結(jié)構(gòu)及斜拉橋施工方法。

背景技術(shù)

我國(guó)自1975年建成第一座試驗(yàn)性斜拉橋——四川云陽(yáng)橋以來(lái)，經(jīng)過(guò)近40年的發(fā)展，已成為世界上擁有斜拉橋數(shù)量最多的國(guó)家。我國(guó)幾乎所有的斜拉橋在梁體施工過(guò)程中均采用懸臂施工法，即首先施工索塔處梁段，再兩側(cè)逐節(jié)對(duì)稱懸臂施工后續(xù)梁段。在懸臂合攏之前，懸臂向上由斜拉索產(chǎn)生約束，向下則沒(méi)有約束。隨著懸臂長(zhǎng)度的增加，施工荷載、風(fēng)荷載等的效應(yīng)相應(yīng)增加，結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性下降，風(fēng)險(xiǎn)增加。在遭遇強(qiáng)臺(tái)風(fēng)時(shí)，懸臂末端的梁段會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈震顫，震顫幅度有時(shí)會(huì)達(dá)到2～3米，會(huì)嚴(yán)重破壞橋梁結(jié)構(gòu)。

為解決這一問(wèn)題，傳統(tǒng)的施工工藝中，一般采用設(shè)置臨時(shí)墩的方式，減小最大雙懸臂長(zhǎng)度。然而，臨時(shí)墩的構(gòu)造一般采用鋼管樁+鋼管框架結(jié)構(gòu)，使用后予以拆除。臨時(shí)墩需要大量的工程材料及現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)，尤其在深水、海洋環(huán)境中，其造價(jià)往往在千萬(wàn)元以上。

發(fā)明內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題

鑒于上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種斜拉橋結(jié)構(gòu)及斜拉橋施工方法，以采用較低成本降低懸臂施工法引發(fā)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性降低的風(fēng)險(xiǎn)。

(二)技術(shù)方案

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種斜拉橋結(jié)構(gòu)。該斜拉橋結(jié)構(gòu)包括：承臺(tái)4；建造于承臺(tái)4上的索塔5；索塔5兩側(cè)的梁段構(gòu)成的斜拉橋主梁懸臂6；以及拉設(shè)于斜拉橋主梁懸臂6兩側(cè)的預(yù)設(shè)梁段與承臺(tái)4之間的抗風(fēng)索1。

優(yōu)選地，本發(fā)明斜拉橋結(jié)構(gòu)中，承臺(tái)4上固定有下銷座；斜拉橋主梁懸臂6的預(yù)設(shè)梁段的下方固定有上銷座；抗風(fēng)索1拉設(shè)于下銷座和上銷座之間。

優(yōu)選地，本發(fā)明斜拉橋結(jié)構(gòu)中，抗風(fēng)索1在上銷座和下銷座之間預(yù)先拉緊，張拉應(yīng)力介于400MPa至700MPa之間。

優(yōu)選地，本發(fā)明斜拉橋結(jié)構(gòu)中，上銷座固定于斜拉橋主梁懸臂6的預(yù)設(shè)梁段的下方，縱向腹板和橫隔板交點(diǎn)的位置；銷子穿過(guò)上銷座固定連接于抗風(fēng)索的上錨固端2。

優(yōu)選地，本發(fā)明斜拉橋結(jié)構(gòu)中，上錨座的位置介于斜拉橋主梁懸臂6最長(zhǎng)長(zhǎng)度的2/5至4/5之間。

優(yōu)選地，本發(fā)明斜拉橋結(jié)構(gòu)中，斜拉橋主梁懸臂6為鋼結(jié)構(gòu)，上銷座采用焊接或栓接的方式設(shè)置；或斜拉橋主梁懸臂6為混凝土結(jié)構(gòu)，上銷座采用連體澆筑或在澆筑過(guò)程中埋設(shè)鋼結(jié)構(gòu)預(yù)埋件的方式設(shè)置。

優(yōu)選地，本發(fā)明斜拉橋結(jié)構(gòu)中，承臺(tái)4為混凝土結(jié)構(gòu)承臺(tái)，下銷座采用連體澆筑或在澆筑過(guò)程中埋設(shè)鋼結(jié)構(gòu)預(yù)埋件的方式設(shè)置。

優(yōu)選地，本發(fā)明斜拉橋結(jié)構(gòu)中，抗風(fēng)索1與索塔5的中心線所成的角度介于30°至80°之間。

優(yōu)選地，本發(fā)明斜拉橋結(jié)構(gòu)中，抗風(fēng)索1為柔性索，其是由鋼絲或鋼絞線組成的索式結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，本發(fā)明斜拉橋結(jié)構(gòu)中，抗風(fēng)索1的抗拉強(qiáng)度大于1000MPa。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供了一種斜拉橋施工方法。該斜拉橋施工方法包括：步驟A：建造承臺(tái)4及索塔5，在承臺(tái)上設(shè)置下銷座；步驟B：在索塔5的兩側(cè)逐節(jié)對(duì)稱施工各梁段，構(gòu)成斜拉橋主梁懸臂6；步驟C：在斜拉橋主梁懸臂6兩側(cè)的預(yù)設(shè)梁段的下方分別設(shè)置上銷座；以及步驟D：在上銷座和下銷座之間拉設(shè)抗風(fēng)索1；

優(yōu)選地，本發(fā)明斜拉橋施工方法中，步驟D之后還包括：步驟E：斜拉橋主梁懸臂6邊跨合攏后，拆除抗風(fēng)索1。

(三)有益效果

本發(fā)明中采用抗風(fēng)索對(duì)尚未合攏的斜拉橋主梁懸臂產(chǎn)生向下的約束力，減小了懸臂的長(zhǎng)度，提高了顫振穩(wěn)定性，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例斜拉橋結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例斜拉橋施工方法的流程圖。

【主要元件】

1-抗風(fēng)索；????2-上錨固端；????3-下錨固端；

4-承臺(tái)；??????5-索塔；????????6-斜拉橋主梁懸臂；

7-斜拉索；????8-橋面吊機(jī)。

具體實(shí)施方式