[發(fā)明專利]一種可裝配的地錨上承式人行索橋結(jié)構(gòu)及施工方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011145332.0
• 申請日: 2020-10-23
• 公開（公告）號: CN112431112A
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝旭;鄭祥隆;董偉偉;孫良鳳
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號: E01D11/02
• 分類號: E01D11/02;E01D19/16;E01D19/12;E01D21/10;E01D101/32
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 賈玉霞

本發(fā)明涉及一種可裝配的地錨上承式人行索橋結(jié)構(gòu)及施工方法，該結(jié)構(gòu)包括地錨基礎(chǔ)、承重索、桁架單元、橋面系和穩(wěn)定索；承重索為柔性鋼索，兩側(cè)錨固于地錨基礎(chǔ)；桁架單元為預(yù)制鋼結(jié)構(gòu)，由其裝配組成的整體桁架下端支撐于承重索，兩者形成張弦結(jié)構(gòu)；穩(wěn)定索布置于橋面橫向兩側(cè)以保障結(jié)構(gòu)抗扭剛度；該結(jié)構(gòu)體系采用無支架施工方法，包括如下步驟：(一)地錨基礎(chǔ)施工；(二)承重索安裝；(三)鋼桁架拼裝；(四)橋面系施工；(五)穩(wěn)定索安裝。與傳統(tǒng)索道橋相比，該結(jié)構(gòu)體系剛度大、橋面線形設(shè)計(jì)自由度大，可改善振動響應(yīng)和行人通行條件；無需側(cè)向抗風(fēng)索，對橋位地形要求低；施工無需臨時(shí)支架，主構(gòu)件工廠預(yù)制，施工便捷且質(zhì)量易保證。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及橋梁工程領(lǐng)域，具體涉及一種可裝配的地錨上承式人行索橋結(jié)構(gòu)及施工方法。

背景技術(shù)

索道橋是目前山區(qū)或景區(qū)人行橋普遍采用的一種結(jié)構(gòu)形式。這類傳統(tǒng)跨越結(jié)構(gòu)雖然不需要設(shè)置橋塔、構(gòu)造簡單經(jīng)濟(jì)，但由于其為柔性橋面，在實(shí)際使用中存在不少問題，如柔性橋面的線形與承重索相同，下垂撓度無法避免，通行阻礙較大；行人步伐和風(fēng)荷載引起的振動響應(yīng)較大，舒適性較差；需布置側(cè)向抗風(fēng)索保證抗風(fēng)穩(wěn)定性，對橋位地形要求較高；而且，上述問題會隨著跨度增加而愈發(fā)凸顯。

發(fā)明內(nèi)容

為了改善索道橋的通行條件、放寬索道橋?qū)蛭坏匦蔚囊?，本發(fā)明在原有索道橋結(jié)構(gòu)體系基礎(chǔ)上，通過設(shè)置鋼桁架和穩(wěn)定索來達(dá)到剛性橋面效果，并設(shè)計(jì)相應(yīng)的裝配式施工工藝，保障一定的施工效率和經(jīng)濟(jì)性。

本發(fā)明的目的通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種可裝配的地錨上承式人行索橋結(jié)構(gòu)，該人行索橋結(jié)構(gòu)包括地錨基礎(chǔ)、承重索、桁架單元、橋面系和穩(wěn)定索；所述承重索為預(yù)設(shè)下?lián)锨€，承重索為柔性鋼索，兩端錨固于所述地錨基礎(chǔ)上；所述桁架單元為預(yù)制鋼結(jié)構(gòu)，其下端支撐于承重索；所述承重索布置于橋面下方，同時(shí)作為施工及運(yùn)營階段的承重構(gòu)件；所述穩(wěn)定索的兩端也側(cè)錨固于所述地錨基礎(chǔ)上，中間段懸掛于所述桁架單元上；所述橋面系鋪設(shè)在所述整體桁架上。

進(jìn)一步地，所述承重索采用帶防腐套管的高強(qiáng)度平行鋼絲索或鋼絞線索，其與所述桁架單元之間采用索夾連接。

進(jìn)一步地，所述桁架單元的結(jié)構(gòu)形式和參數(shù)根據(jù)受力荷載、橋面線形以及施工條件綜合設(shè)計(jì)確定，單元縱向兩側(cè)設(shè)置拼裝接頭以便于現(xiàn)場裝配施工。

進(jìn)一步地，所述桁架單元包括兩個(gè)側(cè)向桁架面和若干橫向上弦連接桿和橫向下弦連接桿固定連接而成，且所有桿件滿足力學(xué)穩(wěn)定性要求；所述側(cè)向桁架面的桿件包括上弦桿、豎腹桿和斜腹桿，且上弦桿、豎腹桿和斜腹桿的下節(jié)點(diǎn)制作成帶有一定寬度的支撐座，其下表面傾角與承重索的線形相匹配；位于中間的桁架單元的上弦桿兩端焊接有可相互對接的陽接頭和陰接頭，用于拼接相鄰桁架單元；橋梁首尾端部的桁架單元的上弦桿外側(cè)設(shè)計(jì)成懸臂構(gòu)造以便簡支在地錨基礎(chǔ)上。

進(jìn)一步地，所述上弦桿外側(cè)固定連接橫向伸臂，用于懸掛穩(wěn)定索。

進(jìn)一步地，所述穩(wěn)定索至少為兩條，對稱布置于橋面橫向兩側(cè)，用于保障結(jié)構(gòu)抗扭剛度。

進(jìn)一步地，所述穩(wěn)定索采用鋼絲繩、平行鋼絲索或鋼絞線索，并在索體內(nèi)施加預(yù)應(yīng)力保證一定的側(cè)向剛度。

進(jìn)一步地，所述承重索與所述桁架單元連接的索夾采用預(yù)制鋼板拼接的構(gòu)造形式，所述拼接鋼板包括上層鋼板、中層鋼板和下層鋼板；所述上層鋼板安裝在桁架單元的橫向下弦連接桿上，所述承重索被固定在中層鋼板和下層鋼板之間；所述索夾各鋼板之間、所述索夾與承重索之間、所述索夾與桁架單元的橫向下弦連接桿之間緊固連接。

一種可裝配的地錨上承式人行索橋結(jié)構(gòu)的施工方法，該鋼橋結(jié)構(gòu)采用無支架施工，具體包括如下步驟：

步驟一：地錨基礎(chǔ)施工，具體為：