[發明專利]魚脊梁結構的連續梁拱組合橋梁

有效

• 申請號: 201410828449.7
• 申請日: 2014-12-23
• 公開（公告）號: CN104532731A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 陸元春;傅梅;趙成棟;侯引程
• 申請（專利權）人: 上海市城市建設設計研究總院
• 主分類號: E01D4/00
• 分類號: E01D4/00
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所 31251
• 代理人: 王法男

技術領域

本發明涉及一種連續梁拱組合橋梁，特別涉及一種魚脊梁結構的連續梁拱組合橋梁。

背景技術

傳統的連續梁拱組合橋梁實際上為三跨變截面連續梁，中孔用全拱來加強，以降低中孔加勁縱梁的建筑高度，如圖1所示。

這類橋梁彎矩剪力內力高峰值由組合結構承擔，如圖1所示，加勁縱梁10承擔拉力及局部彎矩，拱肋30承擔軸壓力及彎矩，剪力主要由拱肋軸力的垂直分力承擔，與一般的拱橋相同。兩個邊跨由于受到中跨拱的剛度影響，減少了正彎矩的負擔，擴大了負彎矩的區域，這有利于配置預應力索。

連續梁柔性拱橋在變形、內力、應力方面變化較均勻，明顯改善了主梁對等的連續梁橋的不足之處，使結構受力較為合理。這是因為連續梁橋通過柔性拱30加勁后，整體結構的豎向剛度增大，結構性能已不同于單獨承力的梁橋與拱橋，而是充分發揮了拱與梁各自的受力特點。這包括：梁體自重主要由主梁部分承擔，而二期恒載及活載則由梁、拱共同承擔。柔性拱體系起到了一個轉換大跨度主跨分布力至拱圈，再至橋梁墩身、基礎的作用。

與同跨度傳統連續梁橋相比，傳統連續梁拱組合橋梁具有以下優點：

1)、降低了主梁高度，其外形較為輕巧，美觀。

2)、由于梁拱的共同作用，連續梁拱組合結構具有較大的豎向剛度和良好的動力性能。

然而實踐發現，目前傳統連續梁拱組合橋梁的形式仍存在以下方面的問題：

1)連續梁一般采用變截面，支點處梁高有一定的增加。

2)拱的穩定往往控制設計。

發明內容

有鑒于現有技術的上述缺陷，本發明提供一種受力性能優越，且建筑控制高度小的魚脊梁結構的連續梁拱組合橋梁，其包括：一主梁、架設于所述主梁上并用于承擔軸壓力及彎矩的拱肋，及若干設置于所述主梁與所述拱肋之間的吊桿，其特點在于，所述連續梁拱組合橋梁的主梁為魚脊梁結構的主梁，所述主梁包括：用于承擔拉力及局部彎矩的通長的等高箱式橋面板，若干架設于所述等高箱式橋面板之上的可變高的魚脊墻，使得所述主梁的負彎矩處受力呈倒T形，相鄰的兩所述魚脊墻之間通過所述拱肋連接。

在一些實施例中，所述連續梁拱組合橋梁為下承式結構的連續梁拱組合橋梁，各所述魚脊墻為變高魚脊墻(即可變高的魚脊墻)，可根據受力要求加高魚脊墻的高度，但不會增加縱斷面的設計控制高度。本方案在橋面上增加魚脊墻作為主受力構件，是對傳統大跨變高度預應力混凝土連續梁橋型的一種突破與改進。另外，本方案不僅具有傳統連續梁拱組合橋梁的所有優點，而且主梁橫斷面由等高箱式橋面板和變高魚脊墻兩部分組成，負彎矩處呈受力呈合理的倒T形，橋身的結構剛度大，拱的計算長度更短，穩定性更好。

在一些實施例中，所述魚脊墻的形狀呈等腰三角形。通俗地講即近似魚脊骨的形狀。

在一些實施例中，所述魚脊梁結構的連續梁拱組合橋梁為單拱三跨式的連續梁拱組合橋梁，所述連續梁拱組合橋梁的拱肋數量為一，所述連續梁拱組合橋梁的跨數為三。本方案是根據實際工程和受力等需要確定的。

在一些實施例中，所述魚脊梁結構的連續梁拱組合橋梁為多拱多跨式的連續梁拱組合橋梁，所述連續梁拱組合橋梁的拱肋數量為多個，所述連續梁拱組合橋梁的跨數也為多個。同上，本方案是根據實際工程和受力等需要確定的。

在一些實施例中，所述連續梁拱組合橋梁的魚脊墻為沿所述等高箱式橋面板的橫斷面的中部設置的單片魚脊墻。

在一些實施例中，所述連續梁拱組合橋梁的魚脊墻包括兩片分別設置在所述等高箱式橋面板的兩側的魚脊墻。

在一些實施例中，所述連續梁拱組合橋梁的魚脊墻包括三片分別沿所述主梁的橫斷面方向等間隔地設置在所述等高箱式橋面板上的魚脊墻。三片魚脊墻橫斷面上的高度可以相等，也可以是中間高，兩邊低。

在一些實施例中，所述魚脊墻與所述等高箱式橋面板為一體成型的混凝土結構。采用一體成型的混凝土結構，養護方便，且增強橋身的牢固性。

在符合本領域常識的基礎上，上述各優選條件，可任意組合，即得本發明各較佳實施例。

本發明的有益效果：

本發明采用組合的魚脊梁本身是一種新式混凝土梁橋橋型，為下承式結構，在橋面上增加魚脊墻作為主受力構件，是對傳統大跨變高度預應力混凝土連續梁橋型的一種突破與改進，除了具備傳統大跨混凝土梁的優點外，還具有以下優點：

1)、有利于工程總體布置：

大幅度減少了縱斷面設計控制高度，從而大大減小了引橋的長度，減少了工程規模。

2)、受力性能優異