CN109235230A - 兼具建筑美学造型和结构安全受力合理的白鹭塔斜拉桥 - Google Patents
兼具建筑美学造型和结构安全受力合理的白鹭塔斜拉桥 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109235230A CN109235230A CN201811119856.5A CN201811119856A CN109235230A CN 109235230 A CN109235230 A CN 109235230A CN 201811119856 A CN201811119856 A CN 201811119856A CN 109235230 A CN109235230 A CN 109235230A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- egression
- tower
- king
- cable
- aesthetics
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000465 moulding Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 16
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 18
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 11
- 241001616787 Ardea intermedia Species 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 2
- 230000003796 beauty Effects 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 230000030214 innervation Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 description 1
- 210000002435 tendon Anatomy 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
- E01D11/00—Suspension or cable-stayed bridges
- E01D11/04—Cable-stayed bridges
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
- E01D19/00—Structural or constructional details of bridges
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
- E01D19/00—Structural or constructional details of bridges
- E01D19/14—Towers; Anchors ; Connection of cables to bridge parts; Saddle supports
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
- E01D19/00—Structural or constructional details of bridges
- E01D19/16—Suspension cables; Cable clamps for suspension cables ; Pre- or post-stressed cables
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Bridges Or Land Bridges (AREA)
Abstract
本发明公开了兼具建筑美学造型和结构安全受力合理的白鹭塔斜拉桥，包括主梁、斜拉索和桥塔，所述桥塔为双曲线白鹭塔，所述白鹭塔由两个对称设置的反向弯曲的曲线形的塔柱构成，塔柱的曲率半径为100～1000m，两个塔柱构成双白鹭曲线形塔柱，两个塔柱的上部相互靠紧连接，两个塔柱的下部通过下横梁相连接，并且均承托在索塔基础上，由此使得白鹭塔在横向上构成一个三角形的刚性受力体系，以提高主梁的抗扭刚度和白鹭塔的横向抗风能力，达到斜拉桥力学结构与建筑美学的统一。该斜拉桥采用双白鹭曲线形塔柱，造型新颖，景观效果突出，并且施工较方便，造价适宜。
Description
技术领域
本发明涉及桥梁结构，具体是指兼具建筑美学造型和结构安全受力合理的白鹭塔斜拉桥，该斜拉桥具有优美景观效果和良好的力学结构。
背景技术
斜拉桥作为结构的同时也是一处地标式的景观，随着桥梁技术的日趋成熟，人们对桥梁的造型和景观效果提出了越来越高的要求。斜拉桥给人们带来美的视觉享受的同时也给结构带来了更多的挑战。
目前，造型新颖别致的斜拉桥造型层出不穷，从人行天桥到跨江河的几百米斜拉桥都有所应用，然而其中有一部分斜拉桥虽然新颖，但并不美观，甚至结构很不合理，失去了创新的意义。而且还带来了工程造价的急剧上升，以及结构的安全隐患。
所以在追求漂亮的桥型时，也要兼顾受力合理并且应尽量减小工程造价，以达到受力合理、造价合适、造型优美的目的。
发明内容
本发明的目的是提供兼具建筑美学造型和结构安全受力合理的白鹭塔斜拉桥，该斜拉桥采用双白鹭曲线形塔柱，白鹭塔造型新颖，景观效果突出，并且白鹭塔横向成为一个稳定的三角形刚性架体，能够有效地平衡建筑造型和结构安全两者的关系。
本发明上述目的通过如下技术方案来实现：兼具建筑美学造型和结构安全受力合理的白鹭塔斜拉桥，所述斜拉桥包括主梁、斜拉索和桥塔，主梁采用钢箱梁或组合梁或混凝土梁，斜拉索采用平行钢丝或钢绞线斜拉索，其特征在于：所述桥塔为双曲线白鹭塔，所述白鹭塔由两个对称设置的反向弯曲的曲线形的塔柱构成，两个塔柱构成双白鹭曲线形塔柱，两个塔柱的上部相互靠紧连接，两个塔柱的下部通过下横梁相连接，并且均承托在索塔基础上，由此使得白鹭塔在横向上构成一个三角形的刚性架体，以提高主梁的抗扭刚度和白鹭塔的横向抗风能力，达到斜拉桥力学结构与建筑美学的统一。
本发明的斜拉桥白鹭塔造型新颖，景观效果突出，犹如一对白鹭上青天，形象逼真；同时两个曲线形白鹭塔紧靠在一起，使桥塔横向成为一个稳定的三角形刚架，大大提高了主梁的抗扭刚度和主塔的横向抗风能力，桥塔结构受力合理。
本发明中，所述白鹭曲线形塔柱的曲率半径为100～1000m，优选为241m，所述两个塔柱相互连接的部分为单箱三室的钢筋混凝土整体结构，共同受力。
作为本发明的进一步改进，所述白鹭塔与主梁采用半漂浮体系，可省去零号索的设置并改善桥塔在地震时的受力，主梁的自重及其上的汽车荷载通过斜拉索均匀地传递到白鹭曲线形塔柱上。
本发明中，所述白鹭塔的斜拉索采用空间双索面布置，塔柱的截面为多边形。
本发明中，所述白鹭塔的高跨比为1：2.5～1：5，高跨比优选为1:3.65，构成桥跨与白鹭塔之间的一种黄金比例，整体非常协调。
本发明中，所述塔柱为单箱单室的钢筋混凝土结构。本发明中，主梁采用钢箱梁或组合梁或混凝土梁；斜拉索采用平行钢丝或钢绞线斜拉索。
作为本发明的一种实施方式，所述斜拉索采用扇形空间双索面布置，主梁上的索距为5～20m，优选为10.5m，白鹭塔上的索距为1.5～5m，优选为2.3m。
本发明中，所述白鹭塔塔柱采用等截面单一大圆弧曲线，施工较方便，造价适宜，大圆弧曲线的曲率半径为241m，配合边中跨的扇形空间双索面布索，犹如一对正要振翅高飞的白鹭，景观效果突出，形象逼真。
与现有技术相比，本发明具有如下显著效果：
(1)相比常规的斜拉桥，本发明斜拉桥的塔柱为双白鹭曲线形塔柱，在采用优美的大半径曲线塔柱进行力线传递的同时，使桥塔横向成为一个稳定的三角形刚架，大大提高了主梁的抗扭刚度和主塔的横向抗风能力；对比例、体量、动感、构形等方面进行了深入的景观设计，达到了斜拉桥力学结构与建筑美学的和谐统一。
(2)本发明的双白鹭曲线形塔柱可采用等截面单一大圆弧曲线，因此施工较方便，造价适宜。
(3)本发明的斜拉桥白鹭塔造型新颖，景观效果突出，双白鹭曲线形塔柱组成一对白鹭的形象：塔顶构形为白鹭的头部，塔柱构形为白鹭的躯干，配合边中跨空间索面构形的翅膀，犹如一对正要振翅高飞的白鹭，景观效果突出，形象逼真。
(4)本发明具有双曲线的优雅造型和优美的景观效果又有比传统塔柱更好的受力优点，具有良好的景观效果和经济性。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。
图1是本发明斜拉桥的整体结构示意图；
图2是本发明斜拉桥的主梁的横断面图；
图3是本发明斜拉桥中白鹭塔的结构示意图；
图4是本发明斜拉桥中白鹭塔塔柱的截面示意图；
图5是本发明斜拉桥中中白鹭塔塔柱连接部位的截面示意图。
附图标记说明
1、主梁； 2、斜拉索； 3、塔柱；
4、下横梁； 5、索塔基础。
具体实施方式
如图1至图5所示的兼具建筑美学造型和结构安全受力合理的白鹭塔斜拉桥，包括主梁1、斜拉索2和桥塔。主梁1采用钢箱梁，也可以采用组合梁或混凝土梁，斜拉索2采用钢绞线斜拉索，也可以采用平行钢丝。该桥塔为双曲线白鹭塔，白鹭塔由两个白鹭曲线形塔柱3构成，两个塔柱构成双白鹭曲线形塔柱，白鹭曲线形塔柱3为五边形截面的单箱单室的钢筋混凝土结构，两个塔柱3的上部相互靠紧连接，相互靠拢连接的部分为单箱三室的钢筋混凝土整体结构，共同受力；斜拉索2采用扇形空间双索面布置，沿主梁1的纵向斜向设置，斜拉索2的一端通过锚拉板或钢锚箱与主梁锚固连接，另一端通过钢锚箱或钢锚梁或预应力齿块与桥塔锚固连接。
白鹭曲线形塔柱3采用等截面单一大圆弧曲线，圆弧曲线的曲率半径为241m，采用等截面单一大圆弧曲线施工较方便，造价适宜，该曲率半径也可以在100～1000m范围内取值。
如图3所示，两个塔柱3的下部通过下横梁4相连接，并且均承托在索塔基础5上，由此使得白鹭塔在横向上构成一个三角形的刚性架体，大大提高了主梁1的抗扭刚度和白鹭塔的横向抗风能力，达到斜拉桥力学结构与建筑美学的统一。
主梁1的标准横断面如图2所示，主梁1为组合钢箱梁，横截面为箱形截面，包含风嘴，标准梁总宽度41.4m，顶板宽38.9m，底板宽26.7m，风嘴宽1.25m；拉索2采用钢锚箱锚固在边腹板上。
白鹭塔和主梁1采用半漂浮体系，可省去零号索的设置并改善桥塔在地震时的受力，主梁的自重及其上的汽车荷载通过斜拉索均匀地传递到白鹭曲线形塔柱上。白鹭塔的高跨比为1：3.65，高跨比是指桥面以上塔高与跨径之比，高跨比为1：3.65构成桥跨与白鹭塔之间的一种黄金比例，整体非常协调。白鹭塔的高跨比也可以在1：2.5～1：5范围内取值。
斜拉索2采用扇形空间双索面布置，主梁1上标准索距为10.5m，白鹭曲线形塔柱3上索距为2.3m。主梁1上的索距也可以在5～20m范围内取值，白鹭塔上的索距也可以在1.5～5m范围内取值。
白鹭塔断面详见图4、图5，白鹭曲线形塔柱3横截面为矩形截面单箱单室结构，横桥向宽5.5m，顺桥向长7.5m至10.153m。
如图3所示，塔顶构形为白鹭的头部，塔柱构形为白鹭的躯干，配合边中跨空间索面构形的翅膀，犹如一对正要振翅高飞的白鹭，景观效果突出，形象逼真。
运用该方案时的具体尺寸及板厚可以依据项目的建设条件、技术标准的变化而调整，该申请仅示意出一种优选的设计。
本发明的上述实施例并不是对本发明保护范围的限定，本发明的实施方式不限于此，凡此种种根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，对本发明上述结构做出的其它多种形式的修改、替换或变更，均应落在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.兼具建筑美学造型和结构安全受力合理的白鹭塔斜拉桥，所述斜拉桥包括主梁、斜拉索和桥塔，主梁采用钢箱梁或组合梁或混凝土梁，斜拉索采用平行钢丝或钢绞线斜拉索，其特征在于：所述桥塔为双曲线白鹭塔，所述白鹭塔由两个对称设置的反向弯曲的曲线形的塔柱构成，两个塔柱构成双白鹭曲线形塔柱，两个塔柱的上部相互靠紧连接，两个塔柱的下部通过下横梁相连接，并且均承托在索塔基础上，由此使得白鹭塔在横向上构成一个三角形的刚性架体，以提高主梁的抗扭刚度和白鹭塔的横向抗风能力，达到斜拉桥力学结构与建筑美学的统一。
2.根据权利要求1所述的兼具建筑美学造型和结构安全受力合理的白鹭塔斜拉桥，其特征在于：所述塔柱的曲率半径为100～1000m。
3.根据权利要求1所述的兼具建筑美学造型和结构安全受力合理的白鹭塔斜拉桥，其特征在于：所述白鹭塔的斜拉索采用空间双索面布置。
4.根据权利要求1所述的兼具建筑美学造型和结构安全受力合理的白鹭塔斜拉桥，其特征在于：所述塔柱的截面为多边形。
5.根据权利要求1所述的兼具建筑美学造型和结构安全受力合理的白鹭塔斜拉桥，其特征在于：所述白鹭塔的高跨比为1：2.5～1：5。
6.根据权利要求1至5任一项所述的兼具建筑美学造型和结构安全受力合理的白鹭塔斜拉桥，其特征在于：所述主梁上的索距为5～20m。
7.根据权利要求1至5任一项所述的兼具建筑美学造型和结构安全受力合理的白鹭塔斜拉桥，其特征在于：所述白鹭塔上的索距为1.5～5m。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811119856.5A CN109235230A (zh) | 2018-09-25 | 2018-09-25 | 兼具建筑美学造型和结构安全受力合理的白鹭塔斜拉桥 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811119856.5A CN109235230A (zh) | 2018-09-25 | 2018-09-25 | 兼具建筑美学造型和结构安全受力合理的白鹭塔斜拉桥 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109235230A true CN109235230A (zh) | 2019-01-18 |
Family
ID=65057012
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811119856.5A Pending CN109235230A (zh) | 2018-09-25 | 2018-09-25 | 兼具建筑美学造型和结构安全受力合理的白鹭塔斜拉桥 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109235230A (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109944156A (zh) * | 2019-04-15 | 2019-06-28 | 中交公路规划设计院有限公司 | 一种二维组合杆系桥塔结构 |
| CN110184916A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-08-30 | 中铁大桥勘测设计院集团有限公司 | 斜拉桥主塔 |
| CN110205915A (zh) * | 2019-05-23 | 2019-09-06 | 广东省交通规划设计研究院股份有限公司 | 斜拉桥 |
| CN110904818A (zh) * | 2019-11-11 | 2020-03-24 | 中铁大桥勘测设计院集团有限公司 | 一种用于桥梁主塔的组合式上横梁 |
| CN113652948A (zh) * | 2020-05-12 | 2021-11-16 | 中铁二院工程集团有限责任公司 | 一种提高刚度的高速铁路斜拉桥 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101046087A (zh) * | 2006-06-03 | 2007-10-03 | 中铁宝桥股份有限公司 | 具有曲线线形的桥梁钢塔柱曲线控制方法 |
| CN101761028A (zh) * | 2010-01-13 | 2010-06-30 | 湖南大学 | 双曲线桥墩及双曲线桥梁墩塔 |
| KR20110016365A (ko) * | 2009-08-11 | 2011-02-17 | 홍성영 | 케이블로 지지되는 장대 교량의 주탑과 건물의 복합 구조물 |
| CN202181509U (zh) * | 2011-08-10 | 2012-04-04 | 四川西南交大土木工程设计有限公司 | 矮塔斜拉桥外张曲塔 |
| CN204401436U (zh) * | 2014-12-30 | 2015-06-17 | 广东省公路勘察规划设计院股份有限公司 | 一种独塔单索面宽幅钢筋混凝土混合梁斜拉桥 |
| CN209456872U (zh) * | 2018-09-25 | 2019-10-01 | 广东省交通规划设计研究院股份有限公司 | 兼具建筑美学造型和结构安全受力合理的斜拉桥 |
-
2018
- 2018-09-25 CN CN201811119856.5A patent/CN109235230A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101046087A (zh) * | 2006-06-03 | 2007-10-03 | 中铁宝桥股份有限公司 | 具有曲线线形的桥梁钢塔柱曲线控制方法 |
| KR20110016365A (ko) * | 2009-08-11 | 2011-02-17 | 홍성영 | 케이블로 지지되는 장대 교량의 주탑과 건물의 복합 구조물 |
| CN101761028A (zh) * | 2010-01-13 | 2010-06-30 | 湖南大学 | 双曲线桥墩及双曲线桥梁墩塔 |
| CN202181509U (zh) * | 2011-08-10 | 2012-04-04 | 四川西南交大土木工程设计有限公司 | 矮塔斜拉桥外张曲塔 |
| CN204401436U (zh) * | 2014-12-30 | 2015-06-17 | 广东省公路勘察规划设计院股份有限公司 | 一种独塔单索面宽幅钢筋混凝土混合梁斜拉桥 |
| CN209456872U (zh) * | 2018-09-25 | 2019-10-01 | 广东省交通规划设计研究院股份有限公司 | 兼具建筑美学造型和结构安全受力合理的斜拉桥 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109944156A (zh) * | 2019-04-15 | 2019-06-28 | 中交公路规划设计院有限公司 | 一种二维组合杆系桥塔结构 |
| CN110205915A (zh) * | 2019-05-23 | 2019-09-06 | 广东省交通规划设计研究院股份有限公司 | 斜拉桥 |
| CN110184916A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-08-30 | 中铁大桥勘测设计院集团有限公司 | 斜拉桥主塔 |
| CN110184916B (zh) * | 2019-06-21 | 2021-05-04 | 中铁大桥勘测设计院集团有限公司 | 斜拉桥主塔 |
| CN110904818A (zh) * | 2019-11-11 | 2020-03-24 | 中铁大桥勘测设计院集团有限公司 | 一种用于桥梁主塔的组合式上横梁 |
| CN113652948A (zh) * | 2020-05-12 | 2021-11-16 | 中铁二院工程集团有限责任公司 | 一种提高刚度的高速铁路斜拉桥 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109235230A (zh) | 兼具建筑美学造型和结构安全受力合理的白鹭塔斜拉桥 | |
| CN103088750B (zh) | 单叶双曲面空间索网主缆的特大跨径悬索桥及其建造方法 | |
| CN105863145B (zh) | 张弦结构、张弦梁和建筑 | |
| CN107386091B (zh) | 马鞍抛物面空间混合缆索体系的悬索桥及施工方法 | |
| CN105839511B (zh) | 一种曲线独塔双索面的斜拉桥 | |
| CN103821075B (zh) | 大跨径斜拉装配式公路钢桥 | |
| CN107100064B (zh) | 一种蝴蝶式斜拉桥体系 | |
| CN209456872U (zh) | 兼具建筑美学造型和结构安全受力合理的斜拉桥 | |
| CN111501522B (zh) | 一种海鸥式空间背索斜拉桥体系 | |
| CN208395637U (zh) | 一种主腹拱叠置的上承式系杆拱桥 | |
| CN102108748A (zh) | 四边形环索弦支结构及施工工艺 | |
| CN207700025U (zh) | 三维造型钢网拱桥 | |
| CN109024234A (zh) | 一种单螺旋拱与悬索组合桥梁结构体系 | |
| CN103898834A (zh) | 一种钢管混凝土组合梁与桁架式索塔斜拉桥及其施工方法 | |
| CN110016861A (zh) | 一种无上横梁双柱式斜拉桥索塔及含其的斜拉桥 | |
| CN110130202A (zh) | 采用拱肋平抑竖向挠曲的柔性体系铁路桥梁及其施工方法 | |
| CN208830124U (zh) | 一种组合桥梁结构体系 | |
| CN104532732B (zh) | 鱼脊梁结构的自锚式悬索桥 | |
| CN211446550U (zh) | 外倾拱肋单侧吊索曲线主梁异形人行桥结构 | |
| CN215561945U (zh) | 一种现浇箱梁临边防护结构 | |
| CN205591115U (zh) | 悬挂式猫道面网安装系统 | |
| CN104532733A (zh) | 鱼脊梁结构的部分斜拉桥 | |
| CN204370286U (zh) | 鱼脊梁结构的自锚式悬索桥 | |
| CN212742152U (zh) | 一种高度受限条件下的大跨度桥梁结构 | |
| CN204370285U (zh) | 鱼脊梁结构的连续梁拱组合桥梁 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: No.146, huangbian North Road, Baiyun District, Guangzhou, Guangdong 510440 Applicant after: Guangdong transportation planning and Design Institute Group Co.,Ltd. Address before: 510507 No. 22, Xinghua Road, Guangzhou, Guangdong Applicant before: GUANGDONG PROVINCE COMMUNICATIONS PLANNING & DESIGN INSTITUTE Co.,Ltd. |