[發(fā)明專(zhuān)利]一種提高大跨度斜拉橋橫向剛度構(gòu)造

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910588357.9
• 申請(qǐng)日: 2019-07-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110373991A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-10-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王應(yīng)良
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): E01D11/04
• 分類(lèi)號(hào): E01D11/04;E01D19/16
• 代理公司: 成都惠迪專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 51215
• 代理人: 王建國(guó)

一種提高大跨度斜拉橋橫向剛度構(gòu)造，以有效提高橋梁主跨的橫向剛度，明顯改善橋梁動(dòng)力特性，確保列車(chē)行駛時(shí)的安全性與舒適性，且有利于減少橋梁建設(shè)成本。斜拉索包括兩端分別錨固在橋塔、邊跨主梁上的邊跨斜拉索，以及兩端分別錨固在橋塔、中跨主梁上的中跨斜拉索，中跨斜拉索由成對(duì)的左側(cè)斜拉索、右側(cè)斜拉索組成，橋塔包括左塔柱和右塔柱。所述左側(cè)斜拉索的上端錨固點(diǎn)布置在左塔柱上，下端錨固點(diǎn)布置在中跨主梁的右側(cè)。所述右側(cè)斜拉索的上端錨固點(diǎn)布置在右塔柱上，下端錨固點(diǎn)布置在中跨主梁的左側(cè)。各對(duì)左側(cè)斜拉索、右側(cè)斜拉索在橫橋向橫向交叉形成空間交叉索面，與中跨主梁斷面在空間上形成封閉三角形。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及斜拉橋，特別涉及一種提高大跨度斜拉橋橫向剛度構(gòu)造。

背景技術(shù)

近些年來(lái)，我國(guó)橋梁建設(shè)取得了飛速發(fā)展，交通網(wǎng)絡(luò)愈發(fā)密集完善，客運(yùn)專(zhuān)線、高速鐵路建設(shè)已經(jīng)達(dá)到高峰期，越來(lái)越多的大跨度斜拉橋成為鐵路或公路建設(shè)中的重要工程。然而，這些橋梁有的本身功能要求的主梁寬度比較窄，大跨度斜拉橋如何滿(mǎn)足橫向剛度的需求也成為了設(shè)計(jì)難點(diǎn)。

高速列車(chē)通過(guò)橋梁時(shí)，橋梁會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，而振動(dòng)幅度過(guò)大則會(huì)影響行車(chē)安全及乘客舒適度。橋梁振動(dòng)與橋梁剛度有直接關(guān)聯(lián)，為減小振動(dòng)，必須加強(qiáng)對(duì)橋梁剛度的控制。對(duì)于大跨度鐵路斜拉橋而言，豎向剛度可以通過(guò)增加橋梁的自重或梁高來(lái)調(diào)整，而在橫橋向橋梁剛度在橋面寬度已滿(mǎn)足車(chē)道布置的條件下，其尺度難以大范圍調(diào)整。為提高斜拉索的橫向剛度，一般采用增加主梁寬度、增加輔助墩等方法，大大增加了橋梁建設(shè)的建設(shè)成本。

大跨度鐵路斜拉橋因自身跨度大、橋面窄等特征，導(dǎo)致其橫向剛度小。大跨度橋梁多為柔性結(jié)構(gòu)，隨著跨度不斷加大，而橋梁的有效寬度去基本保持不變，橋梁寬跨比逐漸減小，橫向剛度明顯不足。當(dāng)列車(chē)運(yùn)行速度較小時(shí)，橋梁橫向振幅不大，但是隨列車(chē)速度的提高和橋梁跨度要求的不斷提升，列車(chē)運(yùn)行引起的橋梁橫向震動(dòng)問(wèn)題越來(lái)越引起重視，對(duì)鐵路橋梁的橫向剛度要求也非常嚴(yán)格。因此，如何有效提高大跨度鐵路斜拉橋的橫向剛度就成為了大跨度鐵路斜拉橋設(shè)計(jì)的安全性和旅客舒適性的控制性因素。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種提高大跨度斜拉橋橫向剛度構(gòu)造，以有效提高橋梁主跨的橫向剛度，明顯改善橋梁動(dòng)力特性，確保列車(chē)行駛時(shí)的安全性與舒適性，且有利于減少橋梁建設(shè)成本。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明的一種提高大跨度斜拉橋橫向剛度構(gòu)造，斜拉索包括兩端分別錨固在橋塔、邊跨主梁上的邊跨斜拉索，以及兩端分別錨固在橋塔、中跨主梁上的中跨斜拉索，中跨斜拉索由成對(duì)的左側(cè)斜拉索、右側(cè)斜拉索組成，橋塔包括左塔柱和右塔柱，其特征是：所述左側(cè)斜拉索的上端錨固點(diǎn)布置在左塔柱上，下端錨固點(diǎn)布置在中跨主梁的右側(cè)；所述右側(cè)斜拉索的上端錨固點(diǎn)布置在右塔柱上，下端錨固點(diǎn)布置在中跨主梁的左側(cè)；各對(duì)左側(cè)斜拉索、右側(cè)斜拉索在橫橋向橫向交叉形成空間交叉索面，與中跨主梁斷面在空間上形成封閉三角形。

所述橋塔采用其左塔柱、右塔柱在橫橋向呈X狀交叉的X型橋塔。

所述各對(duì)左側(cè)斜拉索、右側(cè)斜拉索在中跨主梁兩側(cè)的錨固點(diǎn)形成下錨固點(diǎn)高差，在左塔柱和右塔柱上的錨固點(diǎn)形成上錨固點(diǎn)高差，下錨固點(diǎn)高差與上錨固點(diǎn)高差相等，且等于相鄰左側(cè)斜拉索、右側(cè)斜拉索在橋塔上豎向錨固距離的一半。

本發(fā)明的有益效果是，在主跨范圍內(nèi)將斜拉索橫向交叉形成一種可提高橋梁橫向剛度的新型索面形式，主跨斜拉索索面與橋面的橫向夾角比其它索面布置形式更小，可以提供更大的水平分力，有效提高橋梁主跨的橫向剛度，減小橋梁的橫向變形；明顯改善橋梁動(dòng)力特性，確保列車(chē)行駛時(shí)的安全性與舒適性；在主梁寬度一定的條件下提高橋梁橫向剛度，大大減少了建設(shè)成本。

附圖說(shuō)明

本說(shuō)明書(shū)包括如下四幅附圖：

圖1是本發(fā)明一種提高大跨度斜拉橋橫向剛度構(gòu)造的順橋向立面圖；