CN106758815A - 一种中穿桥面桥塔结构 - Google Patents

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    • E01D19/14Towers; Anchors ; Connection of cables to bridge parts; Saddle supports

Abstract

本发明公开一种中穿桥面桥塔结构,包括双主梁和塔柱,其特征在于:所述双主梁之间间隔设有多根横梁,多根所述横梁沿顺桥向间隔设置,所述横梁由两根外横梁和一根内横梁组成;两相邻的所述内横梁的之间设有顺桥向设置的边纵梁;所述外横梁一端与边纵梁连接,另一端与双主梁侧板连接;所述内横梁的两端连接在两侧的边纵梁上;所述边纵梁之间铺设顺桥向通长的桥面板;所述塔柱从双主梁和边纵梁之间空隙中垂直穿过;横桥向相对的所述塔柱下部之间设有下横梁,所述塔柱下部外侧设有承载双主梁的牛腿。本发明优化了结构构造,减小了桥塔基础规模,减小了施工难度,降低工程造价。

Description

一种中穿桥面桥塔结构
技术领域
[0001] 本发明涉及一种桥塔结构,具体是一种中穿桥面桥塔结构。
背景技术
[0002]目前斜拉桥的桥塔形状主要有钻石形、A字形、H形、倒Y形等。
[0003] H形塔是比较传统的桥塔型式,完全竖直的塔柱便于施工,力线传递顺畅,斜拉索 基本在同一平面内,简化了锚固系统,但对主梁的抗扭刚度和抵抗横向位移帮助有限,H型 桥塔适用于相对较窄的桥面,外形相对简洁美观。例如上海南浦大桥、荆岳长江大桥等。对 于带传力撑架的双主梁结构,H型桥塔可从主梁与纵梁间穿过。
[0004] 钻石形塔由H形桥塔通过折线演变而成,斜拉索形成空间受力,塔、索之间的空间 立体感增强,桥塔外形优雅美观,给人以苗条轻盈的美感。斜拉索由平面索转变为空间索, 可以使主梁获得较高的扭转自振频率,提高其临界颤振风速,上塔柱收拢,向上的力感鲜 明,也有效的缩短了上横梁的长度,明确的表达了横梁的作用,下塔柱通过向内收缩,可以 减小承台等基础尺寸,是目前应用最多的桥型。例如天兴洲大桥、日本多多罗大桥、宁波甬 江特大桥等。对于传统的钻石形桥塔,当下塔柱高度较低时,下塔柱内收范围有限,也会出 现基础尺寸过大的情况。
[0005] A字形、倒Y形以及人字形桥塔的塔肢间距从塔顶至塔底逐渐增大,减少或取消了 上横梁,力线传递顺畅,稳定和向上的力感更强,突出了斜拉桥轻盈、高耸的形象,但基础尺 寸大,工程造价稍高。例如俄罗斯岛大桥、苏通大桥、诺曼底大桥、南京长江三桥等。
[0006] 另外,对于紧邻既有桥的斜拉桥而言,桥塔塔柱与既有桥存在干扰问题,增大了斜 拉桥的施工难度,同时也会影响塔柱截面尺寸的选择;对于下塔柱较矮的斜拉桥桥塔,传统 的桥塔结构基础宽度受桥面宽度制约,当桥面宽度较宽时会导致基础规模过大,从而增加 工程造价,同时由于基础宽度较宽会对通航及防洪产生一定影响。
发明内容
[0007] 针对背景技术存在的问题,本发明的目的在于提供一种满足结构受力、节约桥位 资源、减小施工难度、降低工程造价的中穿桥面桥塔结构。
[0008] 为达到上述目的,本发明设计的中穿桥面桥塔结构,包括双主梁和塔柱,其特征在 于:所述双主梁之间间隔设有多根横梁,多根所述横梁沿顺桥向间隔设置,所述横梁由两根 外横梁和一根内横梁组成;两相邻的所述内横梁的之间设有顺桥向设置的边纵梁;所述外 横梁一端与边纵梁连接,另一端与双主梁侧板连接;所述内横梁的两端连接在两侧的边纵 梁上;所述边纵梁之间铺设顺桥向通长的桥面板;所述塔柱从双主梁和边纵梁之间空隙中 垂直穿过;横桥向相对的所述塔柱下部之间设有下横梁,所述塔柱下部外侧设有承载双主 梁的牛腿。
[0009] 优选的,所述塔柱、牛腿和下横梁为混凝土现浇一体成型结构。
[0010] 优选的,所述牛腿与所述下横梁位于同一标尚面。
[0011] 优选的,所述牛腿顶面设有垫石,所述垫石顶面设有支座,双主梁承载于所述支座 上。
[0012] 优选的,横桥向相对的所述塔柱上部之间设有上横梁。
[0013] 进一步优选的,所述塔柱和上横梁为混凝土现浇一体成型结构。
[0014] 作为优选方案,所述塔柱包括上塔柱、中塔柱和下塔柱,所述中塔柱位于上塔柱和 下塔柱之间;所述下塔柱从双主梁和边纵梁之间空隙中垂直穿过;横桥向相对的所述下塔 柱之间设有所述下横梁;横桥向相对的所述上塔柱之间设有上横梁。
[0015] 作为另一优选方案,所述内横梁之间设有横肋,所述横肋两端连接在两侧的边纵 梁上。
[0016] 优选的,在所述塔柱处,所述内横梁之间设有多根所述横肋。
[0017] 优选的,所述横肋平行所述内横梁。
[0018] 本发明的有益效果是:本发明的塔柱从桥面镂空区穿过,基础宽度不受下塔柱高 度影响,特别适用于下塔柱较矮的斜拉桥;塔柱从桥面穿过,可较大程度减小桥塔横向宽 度,对于紧邻既有桥的斜拉桥而言,可有效减小施工时紧邻既有桥的影响,从而降低工程费 用;本发明不仅适用于带传力撑架的双主梁截面,充分利用桥面镂空处,构造合理,结构新 颖;同时适用于下塔柱较矮的斜拉桥,可有效减小基础规模,从而降低工程造价;同时适用 于紧邻既有桥的斜拉桥,可有小减小既有桥对施工的影响,从而降低施工难度。
[0019] 具体的:一)塔柱中穿双主梁与边纵梁之间的镂空区,可有效降低基础规模,特别 适用于下塔柱较矮的情况,基础尺寸的减小对于缩小主跨跨度及通航防洪均是有利的,同 时也可降低工程费用;二)桥塔结构横向宽度较既有桥塔结构有较大程度减小,特别适用于 紧邻既有桥的情况,降低了施工难度,减少了施工费用;三)桥塔结构外观简洁大气,与主梁 结构形式较好地融合在一起,景观效果较好。塔柱力线传递顺畅,桥塔横向宽度小,有效降 低基础规模,从而降低工程造价,对于紧邻既有桥施工的斜拉桥采用该新型桥塔结构,可减 小施工时紧邻公路桥的影响,从而有效降低施工费用,具有良好的经济效益。另外,该桥塔 结构结合带传力撑架的双主梁桥面布置特点,构造合理,结构新颖,具有良好的社会效益。
[0020] 简而言之,本发明优化了结构构造,减小了桥塔基础规模,减小了施工难度,降低 工程造价。
附图说明
[0021] 图1是本发明的结构示意图
[0022] 图2是图1的A-A截面图
[0023] 图3是图2的B-B截面图
[0024] 图4是本发发明桥塔构造图顺桥向的向视图 [0025]图5是本发发明桥塔构造图横桥向的向视图
[0026]图中:双主梁1、塔柱2 (上塔柱2 • 1、中塔柱2 • 2和下塔柱2 • 3)、外横梁3、内横梁4、边 纵梁5、下横梁6、牛腿7、垫石8、座9、上横梁10、横肋11。
具体实施方式
[0027]下面通过图1〜图5以及列举本发明的一些可选实施例的方式,对本发明的技术方 案(包括优选技术方案)做进一步的详细描述,本实施例内的任何技术特征以及任何技术方 案均不限制本发明的保护范围。
[0028] 如图1至图3所示,本发明设计的中穿桥面桥塔结构,包括双主梁1和塔柱2;所述双 主梁1之间间隔设有多根横梁,多根所述横梁沿顺桥向间隔设置,所述横梁由两根外横梁3 和一根内横梁4组成;两相邻的所述内横梁4的之间设有顺桥向设置的边纵梁5;所述外横梁 3 一端与边纵梁5连接,另一端与双主梁1侧板连接;所述内横梁4的两端连接在两侧的边纵 梁5上;所述边纵梁5之间铺设顺桥向通长的桥面板;所述塔柱2从双主梁1和边纵梁5之间空 隙中垂直穿过;横桥向相对的所述塔柱2下部之间设有下横梁6,所述塔柱2下部外侧设有承 载双主梁1的牛腿7。
[0029] 优选的,所述塔柱2、牛腿7和下横梁6为混凝土现浇一体成型结构。
[0030] 优选的,所述牛腿7与所述下横梁6位于同一标高面。
[0031] 优选的,所述牛腿7顶面设有垫石8,所述垫石8顶面设有支座9,双主梁1承载于所 述支座9上。
[0032] 优选的,横桥向相对的所述塔柱2上部之间设有上横梁10。
[0033] 进一步优选的,所述塔柱2和上横梁10为混凝土现浇一体成型结构。
[0034] 如图4至图5所示,所述塔柱2包括上塔柱2.1、中塔柱2.2和下塔柱2.3,所述中塔柱 2.2位于上塔柱2.1和下塔柱2.3之间;所述下塔柱2.3从双主梁1、和边纵梁5之间的空隙中 垂直穿过;横桥向相对的所述下塔柱2.3之间设有所述下横梁6;横桥向相对的所述上塔柱 2.1之间设有上横梁10。
[0035] 再如图1所示,所述内横梁4之间设有横肋11,所述横肋11两端连接在两侧的边纵 梁5上;在所述塔柱2处,所述内横梁4之间设有多根所述横肋11。
[0036]优选的,所述横肋11平行所述内横梁4。
[0037]桥梁竖向荷载的传递途径如下:大部分竖向荷载通过斜拉索传递给桥塔,再通过 桥塔传递给基础;另一部分竖向荷载通过桥面系传递给双主梁1,再通过支座9及垫石8传递 给牛腿6,牛腿7传递给塔柱2,最后通过塔柱2传递给基础。具体的,工作时,桥梁竖向荷载通 过两条途径传递给基础。其一为桥梁竖向荷载—桥面系—双主梁斜拉索—塔柱2—基 础;其二为桥梁竖向荷载—桥面系—横肋n—双主梁i—牛腿7—下塔柱2.3—基础。
[0038]本领域技术人员容易理解,以上仅为本发明的较佳实施例而已,并不以限制本发 明,凡在本发明的精神和原则下所做的任何修改、组合、替换、改进等均包含在本发明的保 护范围之内。

Claims (10)

  1. i .一种中穿桥面桥塔结构,包括双主梁(1)和塔柱(2),其特征在于:所述双主梁(1)之 间间隔设有多根横梁,多根所述横梁沿顺桥向间隔设置,所述横梁由两根外横梁(3)和一根 内横梁⑷组成;两相邻的所述内横梁⑷的之间设有顺桥向设置的边纵梁⑸;所述外横梁 (3) —端与边纵梁(5)连接,另一端与双主梁(1)侧板连接;所述内横梁(4)的两端连接在两 侧的边纵梁(5)上;所述边纵梁(5)之间铺设顺桥向通长的桥面板;所述塔柱(2)从双主梁 (1)和边纵梁(5)之间空隙中垂直穿过;横桥向相对的所述塔柱(2)下部之间设有下横梁 (6),所述塔柱(2)下部外侧设有承载双主梁⑴的牛腿(7)。
  2. 2. 根据权利要求1所述的中穿桥面桥塔结构,其特征在于:所述塔柱(2)、牛腿(7)和下 横梁(6)为混凝土现浇一体成型结构。
  3. 3. 根据权利要求1或2所述的中穿桥面桥塔结构,其特征在于:所述牛腿⑺与所述下横 梁⑹位于同一标高面。
  4. 4. 根据权利要求3所述的中穿桥面桥塔结构,其特征在于:所述牛腿(7)顶面设有塾石 ⑻,所述垫石⑻顶面设有支座⑼,双主梁⑴承载于所述支座⑼上。
  5. 5. 根据权利要求1所述的中穿桥面桥塔结构,其特征在于:横桥向相对的所述塔柱(2) 上部之间设有上横梁(1〇)。
  6. 6. 根据权利要求5所述的中穿桥面桥塔结构,其特征在于:所述塔柱(2)和上横梁(10) 为混凝土现浇一体成型结构。
  7. 7. 根据权利要求1所述的中穿桥面桥塔结构,其特征在于:所述塔柱(2)包括上塔柱 (2.1)、中塔柱(2.2)和下塔柱(2 • 3),所述中塔柱(2.2)位于上塔柱(2.1)和下塔柱(2.3)之 间;所述下塔柱(2.3)从双主梁⑴和边纵梁⑸之间空隙中垂直穿过;横桥向相对的所述下 塔柱(2.3)之间设有所述下横梁(6);横桥向相对的所述上塔柱(2.1)之间设有上横梁(1〇)。
  8. 8. 根据权利要求1所述的中穿桥面桥塔结构,其特征在于:所述内横梁(4)之间设有横 肋(11),所述横肋(11)两端连接在两侧的边纵梁(5)上。
  9. 9. 根据权利要求8所述的中穿桥面桥塔结构,其特征在于:在所述塔柱(2)处,所述内横 梁⑷之间设有多根所述横肋(11)。
  10. 10.根据权利要求8或9所述的中穿桥面桥塔结构,其特征在于:所述横肋(11)平行所述 内横梁⑷。
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