[發明專利]一種豎曲線上曲線變寬的板桁組合結構及其設計方法

有效

• 申請號: 202110530062.3
• 申請日: 2021-05-14
• 公開（公告）號: CN113279315B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發明（設計）人: 袁毅;吳陽;彭最;易倫雄;張必準;張先蓉;黃煌;汪金輝;趙興亞
• 申請（專利權）人: 中鐵大橋勘測設計院集團有限公司
• 主分類號: E01D2/00
• 分類號: E01D2/00;E01D6/00
• 代理公司: 武漢智權專利代理事務所(特殊普通合伙) 42225
• 代理人: 何偉

1.一種豎曲線上曲線變寬的板桁組合結構，其特征在于，包括：

兩根間隔設置的弦桿(1)以及設置在兩根所述弦桿(1)之間的鋼板梁(2)，其中，按照桁架橋梁結構的節間間距在板桁組合結構中心線(20)上間隔設置多個特征點，在所述板桁組合結構的曲線變寬彎折處，通過板桁組合結構中心線(20)上的特征點做法線得到與初始弦桿中心線的弦桿中線交點，將弦桿中線交點連接作為最終弦桿中心線(10)，在弦桿中線交點處做最終弦桿中心線(10)的法線或角平分線，并在所述最終弦桿中心線(10)的法線或角平分線上設有弦桿節點橫隔板(11)，以所述弦桿節點橫隔板(11)與弦桿(1)內側腹板的交點和所述板桁組合結構中心線(20)上的對應特征點做連接線，在所述連接線上設有節點橫梁(21)；所述板桁組合結構中心線(20)為橋梁線路設計中心線，兩側的初始弦桿中心線根據板桁組合結構中心線(20)和兩側橋梁結構的設計寬度確定。

2.如權利要求1所述的豎曲線上曲線變寬的板桁組合結構，其特征在于：所有所述板桁組合結構中心線(20)上的特征點與兩側所述最終弦桿中心線(10)上對應點之間高差均相等。

3.如權利要求1所述的豎曲線上曲線變寬的板桁組合結構，其特征在于：所述弦桿(1)在弦桿節點橫隔板(11)間設有弦桿節間橫隔板(12)，且所述弦桿節間橫隔板(12)與所述最終弦桿中心線(10)垂直。

4.如權利要求3所述的豎曲線上曲線變寬的板桁組合結構，其特征在于：所述鋼板梁(2)在標準節間長度等分點處均設有節間橫梁(22)，所述節間橫梁(22)位于過標準節間長度等分點的所述板桁組合結構中心線(20)的法線上，且所述節間橫梁(22)的兩端與兩側的所述弦桿節間橫隔板(12)對應。

5.如權利要求1所述的豎曲線上曲線變寬的板桁組合結構，其特征在于：所述鋼板梁(2)與兩側的所述弦桿(1)通過橫向連接件連接。

6.如權利要求1所述的豎曲線上曲線變寬的板桁組合結構，其特征在于：所述弦桿(1)為箱型結構。

7.一種豎曲線上曲線變寬的板桁組合結構的設計方法，其特征在于，包括以下步驟：

根據板桁組合結構中心線(20)和兩側橋梁結構的設計寬度確定兩側的初始弦桿中心線；

按照桁架橋梁結構的節間間距在板桁組合結構中心線(20)上間隔設置多個特征點，在所述板桁組合結構的曲線變寬彎折處，通過板桁組合結構中心線(20)上的特征點做法線得到與初始弦桿中心線的弦桿中線交點，將弦桿中線交點連接作為最終弦桿中心線(10)，在弦桿中線交點處做最終弦桿中心線(10)的法線或角平分線，并在所述最終弦桿中心線(10)的法線或角平分線上設置弦桿節點橫隔板(11)；

以所述弦桿節點橫隔板(11)與弦桿(1)內側腹板的交點和所述板桁組合結構中心線(20)上的對應特征點做連接線，在所述連接線上設置節點橫梁(21)。

8.如權利要求7所述的豎曲線上曲線變寬的板桁組合結構的設計方法，其特征在于：所有所述板桁組合結構中心線(20)上的特征點與兩側所述最終弦桿中心線(10)上對應點之間高差均相等。

9.如權利要求7所述的豎曲線上曲線變寬的板桁組合結構的設計方法，其特征在于：當所述板桁組合結構中心線(20)上相鄰的兩片節點橫梁(21)對應的特征點有設計高差時，通過調整相鄰的兩片節點橫梁(21)及其之間的節間橫梁(22)的橫坡，以及鋼板梁(2)與兩根弦桿(1)內側的橫向連接件不共面匹配焊接固定連接，設計制作兩片節點橫梁(21)之間的板桁組合結構節段。