CN107476181A - 一种公铁两用桁外锚固斜拉桥及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及桥梁建造领域，公开了一种公铁两用桁外锚固斜拉桥和一种公铁两用桁外锚固斜拉桥的施工方法，包括主塔、多根斜拉索、主梁和多个斜拉索下锚固端；所述主梁包括上桥面和下桥面，且所述上桥面和下桥面间连接有多根腹杆，所述下桥面的两侧均向外延伸并形成伸出部；所述斜拉索下锚固端沿所述主梁纵向方向固定设于所述伸出部上，且斜拉索下锚固端沿所述主梁两侧对称布置，且每个斜拉索下锚固端对应至少一根斜拉索；其中，所述斜拉索的一端连接主塔，另一端连接斜拉索下锚固端。本发明能够有效改善斜拉索以及斜拉桥的结构受力，同时本发明施工设备投入少，工效高，施工便捷。

Description

一种公铁两用桁外锚固斜拉桥及其施工方法

技术领域

本发明涉及桥梁建造领域，具体涉及一种公铁两用桁外锚固斜拉桥和一种公铁两用桁外锚固斜拉桥的施工方法。

背景技术

近些年来，随着我国社会经济的高速发展，对桥梁的需求也随之增加，特别是对桥梁的性能需求也越来越高。公铁两用钢桁梁桥具有跨度大、承载能力高等诸多优点，逐渐成为跨江、跨海大桥首要选择的桥梁结构形式。

但是，对于大跨的公铁两用斜拉桥，由于受航空净高和斜拉桥塔高高度的限制，使得桥梁下桥面距离水面高度较高，进而主梁和主塔间的斜拉索长度较短，导致斜拉索水平倾角较小，斜拉索索力较大，斜拉索的施工与安装难度太高，进而影响整个桥梁的建设进度。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种公铁两用桁外锚固斜拉桥，能够有效改善斜拉索以及斜拉桥的结构受力，本发明还提供一种公铁两用桁外锚固斜拉桥的施工方法，施工简单，有效减少整个桥梁的施工周期。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是，包括：

主塔；

多根斜拉索；

主梁，所述主梁包括上桥面和下桥面，且所述上桥面和下桥面间连接有多根腹杆，所述下桥面的两侧均向外延伸并形成伸出部；

多个斜拉索下锚固端，所述斜拉索下锚固端沿所述主梁纵向方向固定设于所述伸出部上，且斜拉索下锚固端沿所述主梁两侧对称布置，且每个斜拉索下锚固端对应至少一根斜拉索；

其中，所述斜拉索的一端连接主塔，另一端连接斜拉索下锚固端。

在上述技术方案的基础上，所述斜拉索下锚固端为钢锚箱，且每个钢锚箱连接两根斜拉索。

在上述技术方案的基础上，每个钢锚箱连接的两根斜拉索沿主梁横向方向平行设置。

在上述技术方案的基础上，所述斜拉索下锚固端沿所述主梁纵向方向排布于所述伸出部上，且所述主梁两侧的斜拉索下锚固端对称设置。

在上述技术方案的基础上，所述伸出部为固定于所述主梁两侧的下弦杆件，所述斜拉索下锚固端固定于所述下弦杆件上。

在上述技术方案的基础上，所述腹杆沿所述主梁纵向方向排布，且每排包括3根腹杆，其中2根腹杆分别位于所述上桥面下表面的两侧，另一根腹杆位于所述上桥面下表面的中侧。

本发明还提供一种公铁两用桁外锚固斜拉桥的施工方法，包括：

S1：下桥面两侧焊接伸出部，并在伸出部上焊接斜拉索下锚固端，形成整体；

S2：架设下桥面直至合拢，同时张拉斜拉索下锚固端和主塔间的斜拉索；

S3：下桥面上搭设架梁吊机，进行上桥面和下桥面间腹杆的安装，并吊装上桥面直至上桥面合拢。

在上述技术方案的基础上，所述斜拉索下锚固端为钢锚箱，所述伸出部为下弦杆件。

在上述技术方案的基础上，所述钢锚箱由多块钢板焊接而成。

在上述技术方案的基础上，所述下桥面通过架梁吊机架设完成。

与现有技术相比，本发明的一种公铁两用桁外锚固斜拉桥的优点在于：

(1)主梁上的斜拉索锚固于下桥面，从而增加了主梁和主塔间斜拉索的长度，增加斜拉索的角度，改善斜拉索的受力。

(2)斜拉索的下锚固端设置于下桥面上，下桥面为铁路用桥面，其恒载和活载较大，故下桥面的力能够直接通过下桥面两侧的斜拉索下锚固端连接的斜拉索传递到主塔上，传力更加直接，改善桥梁的整体受力。

(3)相较于常规的斜拉索锚固于上桥面的公铁两用桥梁，上桥面与下桥面之间腹杆的受力由拉力变为支撑力，改善腹杆受力，腹杆只承受上桥面荷载和全桥成桥后的框架效应力，增加了整个桥梁结构的稳定性。

本发明的一种公铁两用桁外锚固斜拉桥的施工方法的优点在于：整个施工步骤简单，先进行下桥面的施工，当下桥面施工完成后，利用施工完成的下桥面作为施工平台，进行腹杆和上桥面的施工，减少施工过程中设备的布设和使用，有效缩短整个桥梁的施工工期。

附图说明

图1为本发明一种公铁两用桁外锚固斜拉桥的结构示意图；

图2为本发明斜拉索下锚固端的结构示意图。

图中：1-上桥面，2-下桥面，3-腹杆，4-伸出部，5-斜拉索下锚固端，6-斜拉索。

具体实施方式

以下结合附图本发明作进一步详细说明。

参见图1所示，本发明提供一种公铁两用桁外锚固斜拉桥，包括主塔、多根斜拉索6和主梁。主塔的个数根据桥梁的体量灵活设置。主梁包括上桥面1和下桥面2，上桥面1一般为公路用桥面，下桥面2一般为铁路用桥面，上桥面1和下桥面2间连接有多根腹杆3，通过腹杆3将上桥面1和下桥面2间进行连接。对于腹杆3的布置方式，具体为，腹杆3沿主梁纵向方向排布，且每排包括3根腹杆3，其中2根腹杆3分别位于上桥面1下表面的两侧，另一根腹杆3位于上桥面1下表面的中侧，一排3根腹杆3的设置，使得上桥面1和下桥面2间的传力更加均匀。

下桥面2的两侧均向外延伸并形成伸出部4，即下桥面2的两侧均向上桥面1外伸出形成伸出部4，即下桥面2的整体宽度大于上桥面1的整体宽度，对于伸出部4的构成，可以为下弦杆件，下弦杆件与桥面焊接在一起，且下弦杆件的下底面与下桥面2的下底面持平，避免对桥梁航空净高的影响。因下桥面2的两侧均向上桥面1外伸出，故下桥面2的两侧各有一个伸出部4。

参见图2所示，本发明的公铁两用桁外锚固斜拉桥还包括多个斜拉索下锚固端5，斜拉索下锚固端5用于对斜拉索6的下端进行锚固，具体的，斜拉索下锚固端5可以为钢锚箱，斜拉索下锚固端5固定于下弦杆件上。斜拉索下锚固端5沿主梁纵向方向固定设于伸出部4上，且斜拉索下锚固端5沿主梁两侧对称布置，且每个斜拉索下锚固端5对应至少一根斜拉索6，斜拉索下锚固端5沿主梁纵向方向排布于伸出部4上，且主梁两侧的斜拉索下锚固端5对称设置，即拉索下锚固端沿伸出部4的纵向方向一字排开，且下桥面2两侧的斜拉索下锚固端5对称分布。

每个斜拉索下锚固端5对应至少一根斜拉索6，其中，斜拉索6的一端连接主塔，另一端连接斜拉索下锚固端5，优选的，每个钢锚箱连接两根斜拉索6，每个钢锚箱连接的两根斜拉索6沿主梁横向方向平行设置，即在主梁的横向方向上为4根斜拉索6。将斜拉索6的下锚固端设置于下桥面2上，下桥面2为铁路用桥面，其恒载和活载较大，故下桥面2的力能够直接通过下桥面2两侧的斜拉索下锚固端5连接的斜拉索6传递到主塔上，传力更加直接。

本发明的一种公铁两用桁外锚固斜拉桥，主梁上的斜拉索6锚固于下桥面2，从而增加了主梁和主塔间斜拉索6的长度，增加斜拉索6的角度，改善斜拉索6的受力，同时将斜拉索6的下锚固端设置于下桥面2上，下桥面2为铁路用桥面，其恒载和活载较大，故下桥面2的力能够直接通过下桥面2两侧的斜拉索下锚固端5连接的斜拉索6传递到主塔上，传力更加直接，且相较于常规的斜拉索6锚固于上桥面1的公铁两用桥梁，上桥面1与下桥面2之间腹杆3的受力由拉力变为支撑力，改善腹杆3受力，腹杆3只承受上桥面1荷载和全桥成桥后的框架效应力，增加了整个桥梁结构的稳定性。

本发明还提供一种公铁两用桁外锚固斜拉桥的施工方法，用于对上述的公铁两用桁外锚固斜拉桥进行施工，包括：

S1：下桥面2两侧焊接伸出部4，并在伸出部4上焊接斜拉索下锚固端5，形成整体。斜拉索下锚固端5为钢锚箱，伸出部4为下弦杆件，下桥面2、伸出部4和斜拉索下锚固端5的焊接在工厂中完成。钢锚箱由多块钢板焊接而成。

S2：通过架梁吊机架设下桥面2直至合拢，同时张拉斜拉索下锚固端5和主塔间的斜拉索6；

S3：下桥面2上搭设架梁吊机，进行上桥面1和下桥面2间腹杆3的安装，并吊装上桥面1直至上桥面1合拢。即利用已架设完成的下桥面2作为施工平台，进行腹杆3和上桥面1的施工。

本发明的公铁两用桁外锚固斜拉桥的施工方法，整个施工步骤简单，先进行下桥面2的施工，当下桥面2施工完成后，利用施工完成的下桥面2作为施工平台，进行腹杆3和上桥面1的施工，减少施工过程中设备的使用，有效缩短整个桥梁的施工工期。

本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种公铁两用桁外锚固斜拉桥，其特征在于，包括：

主塔；

多根斜拉索(6)；

主梁，所述主梁包括上桥面(1)和下桥面(2)，且所述上桥面(1)和下桥面(2)间连接有多根腹杆(3)，所述下桥面(2)的两侧均向外延伸并形成伸出部(4)；

多个斜拉索下锚固端(5)，所述斜拉索下锚固端(5)沿所述主梁纵向方向固定设于所述伸出部(4)上，且斜拉索下锚固端(5)沿所述主梁两侧对称布置，且每个斜拉索下锚固端(5)对应至少一根斜拉索(6)；

其中，所述斜拉索(6)的一端连接主塔，另一端连接斜拉索下锚固端(5)。

2.如权利要求1所述的一种公铁两用桁外锚固斜拉桥，其特征在于：所述斜拉索下锚固端(5)为钢锚箱，且每个钢锚箱连接两根斜拉索(6)。

3.如权利要求2所述的一种公铁两用桁外锚固斜拉桥，其特征在于：每个钢锚箱连接的两根斜拉索(6)沿主梁横向方向平行设置。

4.如权利要求1所述的一种公铁两用桁外锚固斜拉桥，其特征在于：所述斜拉索下锚固端(5)沿所述主梁纵向方向排布于所述伸出部(4)上，且所述主梁两侧的斜拉索下锚固端(5)对称设置。

5.如权利要求1所述的一种公铁两用桁外锚固斜拉桥，其特征在于：所述伸出部(4)为固定于所述主梁两侧的下弦杆件，所述斜拉索下锚固端(5)固定于所述下弦杆件上。

6.如权利要求1所述的一种公铁两用桁外锚固斜拉桥，其特征在于：所述腹杆(3)沿所述主梁纵向方向排布，且每排包括3根腹杆(3)，其中2根腹杆(3)分别位于所述上桥面(1)下表面的两侧，另一根腹杆(3)位于所述上桥面(1)下表面的中侧。

7.一种公铁两用桁外锚固斜拉桥的施工方法，用于对权利要求1所述公铁两用桁外锚固斜拉桥进行施工，其特征在于，包括：

S1：下桥面(2)两侧焊接伸出部(4)，并在伸出部(4)上焊接斜拉索下锚固端(5)，形成整体；

S2：架设下桥面(2)直至合拢，同时张拉斜拉索下锚固端(5)和主塔间的斜拉索(6)；

S3：下桥面(2)上搭设架梁吊机，进行上桥面(1)和下桥面(2)间腹杆(3)的安装，并吊装上桥面(1)直至上桥面(1)合拢。

8.如权利要求7所述的一种公铁两用桁外锚固斜拉桥的施工方法，其特征在于：所述斜拉索下锚固端(5)为钢锚箱，所述伸出部(4)为下弦杆件。

9.如权利要求8所述的一种公铁两用桁外锚固斜拉桥的施工方法，其特征在于：所述钢锚箱由多块钢板焊接而成。

10.如权利要求7所述的一种公铁两用桁外锚固斜拉桥的施工方法，其特征在于：所述下桥面(2)通过架梁吊机架设完成。