[發明專利]一種多塔高低塔剛構體系斜拉橋結構

在審

• 申請號: 202010812812.1
• 申請日: 2020-08-13
• 公開（公告）號: CN112030711A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 王新國;周繼;柳鳴;文望青;嚴愛國;廖祖江;張杰;涂楊志;王小飛;李元俊;嚴定國;王鵬宇;張曉江;羅春林;崔苗苗;李桂林;田芳;李的平;李靚亮;郭安娜;吳孟暢;陳棟
• 申請（專利權）人: 中鐵第四勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: E01D11/04
• 分類號: E01D11/04;E01D19/02;E01D19/14
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 徐瑛

本發明提供了一種多塔高低塔剛構體系斜拉橋結構，包括主梁、橋墩、橋塔以及兩端分別錨固于橋塔和主梁上的多根斜拉索，所述橋墩包括設置在順橋向兩側與主梁固結的低墩，以及設置在順橋向中部與主梁固結的高墩；所述橋塔包括邊塔和中塔，所述邊塔底部與低墩對應處的主梁固結，所述中塔底部與高墩對應處的主梁固結，所述中塔橋面以上塔高大于邊塔橋面以上塔高。該斜拉橋結構采用高低塔與高低墩結合的橋梁設計方案，通過高墩和低墩的結合不但解決了地形高差大的缺點，變地形缺點為建橋優勢，縮減了橋梁邊跨長度，減少了橋梁長度和高墩數量，降低了工程造價，同時結合高塔和低塔的錯落布置，使得結構更具富有美感。

技術領域

本發明屬于鐵路橋梁工程技術領域，具體涉及一種多塔高低塔剛構體系斜拉橋結構。

背景技術

傳統的鐵路斜拉橋，多為對稱等高橋塔，如圖1和圖2所示，其結構體系可分為墩梁分離和墩梁固結，但該傳統橋梁結構形式多用于橋跨和聯長較小且地形較為平坦的地區；并且對于墩梁分離體系需要在墩頂設置大噸位支座，造價高且在山區高墩橋梁中施工極為困難；墩梁固結體系避免了大噸位支座設置和更換，但適用跨度領域極為有限。

而當橋址處兩岸地形高差較大或V形峽谷時，尤其是高差超過百米時，此時使用傳統斜拉橋形式，則需要增大橋跨或者高墩數量多，造成投資浪費且施工風險隨之加大。

因此，為適應兩岸地形高差大和V形峽谷的工程建設條件，使得斜拉橋這一結構形式依然適用且更為經濟，就需對傳統斜拉橋進行改進和優化。

發明內容

本發明的目的是提供一種多塔高低塔剛構體系斜拉橋結構，至少可以解決上述現有技術中存在部分缺陷。

為實現上述目的，本發明的實施例提供了如下技術方案：一種多塔高低塔剛構體系斜拉橋結構，包括主梁、橋墩、橋塔以及兩端分別錨固于橋塔和主梁上的多根斜拉索，所述橋墩包括設置在順橋向兩側與主梁固結的低墩，以及設置在順橋向中部與主梁固結的高墩；所述橋塔包括邊塔和中塔，所述邊塔底部與低墩對應處的主梁固結，所述中塔底部與高墩對應處的主梁固結，所述中塔橋面以上塔高大于邊塔橋面以上塔高。

進一步的，所述橋塔為雙柱式橋塔，且橋塔于橋墩、主梁、橋塔三者固結處分叉為兩個獨立塔柱。

進一步的，所述橋塔順橋向截面呈拱形，且中塔順橋向最寬處寬度大于邊塔順橋向最寬寬度，所述中塔與邊塔橫橋向寬度一致。

進一步的，所述高墩采用矩形截面空心墩，且且高墩平行于主梁的橫截面積沿高度方向由上至下逐漸擴增。

進一步的，所述高墩表面設有鋼筋混凝土凸形裝飾條。

進一步的，所述低墩采用雙肢薄壁墩。

進一步的，所述低墩包括第一低墩和第二低墩，所述第一低墩的高度大于第二低墩高度，所述第一低墩的雙肢薄壁下部間距小于第二低墩的雙肢薄壁下部間距。

進一步的，所述主梁橫截面為箱型混凝土截面，且主梁底部呈圓曲線或拋物線布置。

與現有技術相比，本發明的有益效果：

(1)本發明提供的這種多塔高低塔剛構體系斜拉橋結構采用高低塔與高低墩結合的橋梁設計方案，通過高墩和低墩的結合不但解決了地形高差大的缺點，變地形缺點為建橋優勢，縮減了橋梁邊跨長度，減少了橋梁長度和高墩數量，降低了工程造價，同時結合高塔和低塔的錯落布置，使得結構更具富有美感。

(2)本發明提供的這種多塔高低塔剛構體系斜拉橋結構通過邊塔側雙肢薄壁橋墩和中塔側空心墩組合的結構形式，既提高了結構強度和剛度，又較好解決了長聯大跨橋梁溫度力和地震力作用下受力不利的難題。