[實(shí)用新型]斜拉式拱橋

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201922338850.3
• 申請(qǐng)日: 2019-12-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN211689850U
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔣甫海;董冰;方健;張晨南;袁勝峰;許慧峰;倪健;王偉;康迪
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 同濟(jì)大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院（集團(tuán)）有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): E01D12/00
• 分類(lèi)號(hào): E01D12/00;E01D19/14;E01D19/16
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 李鵬

本實(shí)用新型涉及一種斜拉式拱橋，包括：拱橋本體，包括拱肋及所述拱肋兩端的拱腳；兩個(gè)橋塔，分別設(shè)于拱肋的兩端，橋塔置于同端的所述拱腳上且所述橋塔沿縱橋向向外傾斜；張拉部件，包括分別設(shè)于所述拱肋兩端上方的上拉索段及設(shè)于所述拱肋下方的下穿索段，兩根所述上拉索段的一端分別連接至同端的所述橋塔，另一端分別與所述下穿索段的兩端連接；支撐部件，兩端分別與所述下穿索段和所述拱肋連接，用于支撐所述拱肋。橋塔沿自身的延伸方向?qū)A(chǔ)產(chǎn)生傾斜向下的壓力，該壓力的水平分力可以平衡拱肋對(duì)拱腳產(chǎn)生的向外的水平推力；兩端的橋塔向外傾斜使張拉部件繃緊，張拉部件通過(guò)支撐部件對(duì)拱肋提供支撐力，該支撐力可以加固橋梁并提高橋梁承載力。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及橋梁設(shè)計(jì)領(lǐng)域，特別是涉及斜拉式拱橋。

背景技術(shù)

普通的上承式拱橋包括拱肋及兩端拱腳處的基礎(chǔ)，其具體為有推力結(jié)構(gòu)，即拱肋對(duì)兩端拱腳產(chǎn)生推力，該推力主要由拱腳及拱腳處的基礎(chǔ)承受。而上承式拱橋受使用條件限制，一般無(wú)法設(shè)置系桿，因此無(wú)法通過(guò)張拉的方式平衡或減小拱腳處的推力，這就要求基礎(chǔ)本身具有較高的強(qiáng)度和支撐性，建造時(shí)需要增大拱腳處基礎(chǔ)的規(guī)模和體積；此外，隨著拱橋跨度的增加和矢跨比的減小，拱肋的剛度越來(lái)越小，受力趨于不利容易變形，且承載力下降，因此所需的拱肋截面厚度越來(lái)越大，嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性和美觀性。

實(shí)用新型內(nèi)容

基于此，有必要針對(duì)傳統(tǒng)上承式拱橋的拱腳承受推力較大，容易變形且承載能力低的問(wèn)題，提供一種斜拉式拱橋。

一種斜拉式拱橋，包括：

拱橋本體，包括拱肋及所述拱肋兩端的拱腳；

兩個(gè)橋塔，分別設(shè)于所述拱肋的兩端，所述橋塔置于同端的所述拱腳上且所述橋塔沿縱橋向向外傾斜；

張拉部件，包括分別設(shè)于所述拱肋兩端上方的上拉索段及設(shè)于所述拱肋下方的下穿索段，兩根所述上拉索段的一端分別連接至同端的所述橋塔，另一端分別與所述下穿索段的兩端連接；

支撐部件，其兩端分別與所述下穿索段和所述拱肋連接，用于支撐所述拱肋。

上述斜拉式拱橋，至少具有以下有益的技術(shù)效果：

(1)拱肋兩端的沿縱橋向向外傾斜的橋塔沿自身的延伸方向?qū)A(chǔ)產(chǎn)生傾斜向下的壓力，該壓力的水平分力可以平衡拱肋對(duì)拱腳產(chǎn)生的向外的水平推力；由于安裝時(shí)對(duì)張拉部件進(jìn)行了預(yù)應(yīng)力張緊，并且橋塔自身具有沿縱橋向自然向外傾斜的趨勢(shì)，兩端的橋塔向外傾斜使張拉部件進(jìn)一步繃緊，張拉部件通過(guò)支撐部件對(duì)拱肋提供較大的向上支撐力，該支撐力可以抵消一部分拱肋的自重，從而能夠降低拱肋對(duì)拱腳產(chǎn)生的向下的豎直推力。拱肋對(duì)兩端拱腳的水平推力和豎直推力降低后，直接降低了拱腳處基礎(chǔ)的強(qiáng)度和支撐性要求，從而可以縮小拱腳處基礎(chǔ)的建筑規(guī)模和體積，降低了施工成本。

(2)張緊的張拉部件通過(guò)支撐部件對(duì)拱肋提供向上的支撐力，該支撐力可以提升拱肋自身的剛度和改善拱肋的受力情況，降低發(fā)生形變的可能性；同時(shí)該向上的支撐力也輔助提升了拱肋的承載能力。整體上達(dá)到加固橋梁并提高橋梁承載力的效果，即使拱橋跨度增加或矢跨比減小也不需要設(shè)計(jì)較大的拱肋截面厚度，降低了施工成本，也能保證橋梁整體的美觀。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述上拉索段與所述下穿索段的連接點(diǎn)位于所述拱肋內(nèi)部。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述支撐部件包括沿縱橋向分布設(shè)置的多根支撐桿，所述支撐桿的兩端分別連接至所述下穿索段和所述拱肋。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述支撐桿豎直設(shè)置。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述張拉部件還包括兩個(gè)背索組件，分別設(shè)于兩個(gè)所述橋塔背對(duì)所述拱肋的一側(cè)，所述背索組件一端固定于所述橋塔，另一端固定于地面。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述背索組件包括背索和地錨，所述地錨固定于地面，所述背索一端與所述地錨連接，另一端連接至所述橋塔背對(duì)所述拱肋的一側(cè)表面。