CN205347954U - 一种波浪拱桥 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种波浪拱桥，包括桥面系、基础结构、拱肋和吊杆，拱肋为对称设置于桥面系两侧的波浪形拱肋，拱肋包括三段，分别为主跨拱肋，以及位于主跨拱肋两侧的第一边跨拱肋和第二边跨拱肋，第一边跨拱肋一侧的拱脚连接于第一基础结构，第一边跨拱肋另一侧的拱脚与主跨拱肋一侧的拱脚连接于第二基础结构，主跨拱肋另一侧的拱脚连接于第三基础结构，第二边跨拱肋一侧的拱脚连接于桥面系的桥面钢桁梁，第二边跨拱肋另一侧的拱脚连接于第四基础结构；吊杆连接拱肋与桥面系。本实用信息提供了一种创新型的拱桥型式，通过合理受力的拱肋结构外形，受力结构合理，目前还没有其他达到相同工程要求的结构形式，技术和综合经济优势明显。

Description

一种波浪拱桥

技术领域

本实用新型涉及桥梁工程领域，具体涉及一种波浪形的拱桥。

背景技术

拱肋是拱桥的主要受力构件和最重要的景观表现点，因此其结构设计是全桥合理受力的基础，其造型的美观与否是全桥景观设计的重点。目前的拱形有半圆形、圆弧、椭圆、抛物线、蛋形、马蹄形和尖拱形等，但是大部分拱桥的拱肋均为对称结构，虽符合受力基本平衡原理，但在景观要求高的地区，此类型拱桥却显的单调，张力不足。

发明内容：

本实用新型的目的是提供一种波浪拱桥，具有非对称的拱肋结构，且受力合理、富有张力。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为：

一种波浪拱桥，包括桥面系、基础结构、拱肋和吊杆，拱肋为对称设置于桥面系两侧的波浪形拱肋，拱肋包括三段，分别为主跨拱肋，以及位于主跨拱肋两侧的第一边跨拱肋和第二边跨拱肋，第一边跨拱肋一侧的拱脚连接于第一基础结构，第一边跨拱肋另一侧的拱脚与主跨拱肋一侧的拱脚连接于第二基础结构，主跨拱肋另一侧的拱脚连接于第三基础结构，第二边跨拱肋一侧的拱脚连接于桥面系的钢桁梁，第二边跨拱肋另一侧的拱脚连接于第四基础结构；第二边跨拱肋连接于桥面钢桁梁的拱脚位于主跨拱肋范围，并且靠近主跨拱肋连接于第三基础结构的拱脚；吊杆连接拱肋与钢桁梁。

较佳地，第三基础结构设置在水下与桥面系轴心线对应的位置上；第一基础结构、第二基础结构和第四基础结构包括对称设置在桥面系两侧两个部分，且两个部分之间的最短距离小于桥面系的宽度，第一基础结构和第四基础结构的轴心线平行于桥面系的轴心线，第二基础结构的轴心线与桥面系的轴心线之间呈锐角。

较佳地，主拱肋、第一边跨拱肋和第二边跨拱肋的立面均为分段非对称高次方程曲线结构。

较佳地，主拱肋、第一边跨拱肋和第二边跨拱肋的截面为钢箱梁。

较佳地，位于桥面系两侧的第一边跨拱肋的最高点从桥面系的两侧向外突出。

较佳地，桥面系底面的钢桁梁和拱肋相交位置处设有横撑，横撑的两端对称设置在钢桁梁两侧的拱肋上。

较佳地，桥面系为双层桥面。

本实用新型的有益效果在于：上述由三段拱肋构成的波浪形拱肋，其整体结构形成平面上的反S曲线，立面上为分段非对称高次方程曲线，通过在拱肋与桥面系的钢桁梁之间设置的吊杆和横撑，将拱肋与桥面系钢桁梁的受力合理结合，并传递到基础结构上。在提供这种非对称更优的拱肋形式的同时没有增加施工难度，其施工方法为先梁后拱，采用支架方式施工，与常规拱桥相同。提供了一种创新型的拱桥型式，通过合理受力的拱肋结构外形，达到了极佳的景观效果，且受力结构合理，目前还没有其他达到相同工程要求的结构形式，技术和综合经济优势明显。

附图说明

图1为本实用新型实施例的正视图，

图2为本实用新型实施例的俯视图。

图中：1-主跨拱肋，2-第一边跨拱肋3-第二边跨拱肋，4-桥面系，5-钢桁梁，6-吊杆，7-第一基础结构，8-第二基础结构，9-第三基础结构，10-第四基础结构，11-横撑。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明。

一种波浪拱桥，包括桥面系4、基础结构、拱肋和吊杆6，拱肋为对称设置于桥面系4两侧的波浪形拱肋，拱肋包括三段，分别为主跨拱肋1，以及位于主跨拱肋1两侧的第一边跨拱肋2和第二边跨拱肋3，第一边跨拱肋2一侧的拱脚连接于第一基础结构7，第一边跨拱肋2另一侧的拱脚与主跨拱肋1一侧的拱脚连接于第二基础结构8，主跨拱肋1另一侧的拱脚连接于第三基础结构9，第二边跨拱肋3一侧的拱脚连接于桥面系4的桥面钢桁梁5，第二边跨拱肋3另一侧的拱脚连接于第四基础结构10；吊杆6连接拱肋与钢桁梁5，桥面系4底面的钢桁梁5和拱肋相交位置处设有横撑11，横撑11的两端对称设置在钢桁梁5两侧的拱肋上。本实施例的桥面系4为双层桥面。与单层桥面相比，双层桥面构造复杂，本实施例充分把握双层桥面的受力特性，保证有吊杆6连接处以及拱、梁连接处的结构安全。

第三基础结构9设置在水下与桥面系4轴心线对应的位置上；第一基础结构7、第二基础结构8和第四基础结构10包括对称设置在桥面系4两侧两个部分，且两个部分之间的最短距离小于桥面系4的宽度，第一基础结构7和第四基础结构10的轴心线平行于桥面系4的轴心线，第二基础结构8的轴心线与桥面系4的轴心线之间呈锐角。位于桥面系4两侧的第一边跨拱肋2的最高点从桥面系4的两侧向外突出。第二边跨拱肋3连接于桥面钢桁梁5的拱脚位于主跨拱肋1范围，并且靠近主跨拱肋1连接于第三基础结构9的拱脚。第一边跨拱肋2和主跨拱肋1拱肋由两片合并成一片，在平面上呈反S曲线。

如上所述，三段拱肋分别从两片收缩成一片，再由一片分散成两片，从横断面上看，犹如两颗心，主跨拱肋1为大心，套住两个边跨拱肋形成心形。

主拱肋、第一边跨拱肋2和第二边跨拱肋3的立面均为分段非对称高次方程曲线结构，截面为钢箱梁。

拱肋立面采用非对称高次抛物线的线型，富于空间变化，截面采用钢箱梁，截面高度大，在制造与安装均有很高的要求。在设计中，需模拟合理光顺的线型，精确计算拱肋空间坐标；要保证拱肋强度、疲劳、稳定性尤其是控制拱肋的局部失稳。拱肋制造出厂前需进行预拼装保证制造精度。

另外拱脚的受力一直是拱桥的关键点所在，拱脚处受力与构造复杂，本实施例充分考虑构造与焊装的空间要求。考虑拱脚弯矩与水平作用力，桩基础进行偏心设置，实践中对拱脚的外包还需考虑空间景观要求。

本实施例所创建的拱肋结构形式，在平面上采用反S曲线，立面上采用分段非对称高次方程曲线，将平面反S曲线、立面的分段非对称高次方程拱轴线合理结合，通过在拱肋上设置横撑11以及吊杆6，将拱肋与梁的受力合理结合，形成极为强劲的力度形态。其施工方法与为先梁后拱，采用支架方式施工。本实施例在受力较为合理的拱肋外形上为进一步与景观桥梁的概念配合，梁部采用刚桁梁，双层桥面，人车分离，在下层桥面设置观光平台，更好的为行人服务。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。本说明书中未作详细描述的部分属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (7)

1.一种波浪拱桥，包括桥面系(4)、基础结构、拱肋和吊杆(6)，所述拱肋为对称设置于所述桥面系(4)两侧的波浪形拱肋，所述拱肋包括三段，分别为主跨拱肋(1)，以及位于所述主跨拱肋(1)两侧的第一边跨拱肋(2)和第二边跨拱肋(3)，其特征在于：所述第一边跨拱肋(2)一侧的拱脚连接于第一基础结构(7)，所述第一边跨拱肋(2)另一侧的拱脚与所述主跨拱肋(1)一侧的拱脚连接于第二基础结构(8)，所述主跨拱肋(1)另一侧的拱脚连接于第三基础结构(9)，所述第二边跨拱肋(3)一侧的拱脚连接于所述桥面系(4)的钢桁梁(5)，所述第二边跨拱肋(3)另一侧的拱脚连接于第四基础结构(10)；所述第二边跨拱肋(3)连接于所述钢桁梁(5)的拱脚位于所述主跨拱肋(1)对应桥面范围之内，并且靠近所述主跨拱肋(1)连接于所述第三基础结构(9)的拱脚；所述吊杆(6)连接所述拱肋与所述钢桁梁(5)。

2.根据权利要求1所述的一种波浪拱桥，其特征在于：所述第三基础结构(9)设置在水下与所述桥面系(4)轴心线对应的位置上；所述第一基础结构(7)、第二基础结构(8)和第四基础结构(10)包括对称设置在所述桥面系(4)两侧两个部分，且两个部分之间的最短距离小于所述桥面系(4)的宽度，所述第一基础结构(7)和所述第四基础结构(10)的轴心线平行于所述桥面系(4)的轴心线，所述第二基础结构(8)的轴心线与所述桥面系(4)的轴心线之间呈锐角。

3.根据权利要求1所述的一种波浪拱桥，其特征在于：所述主跨拱肋(1)、第一边跨拱肋(2)和第二边跨拱肋(3)的立面均为分段非对称高次方程曲线结构。

4.根据权利要求1所述的一种波浪拱桥，其特征在于：所述主跨拱肋(1)、第一边跨拱肋(2)和第二边跨拱肋(3)的截面为钢箱梁。

5.根据权利要求1所述的一种波浪拱桥，其特征在于：位于所述桥面系(4)两侧的所述第一边跨拱肋(2)的最高点从所述桥面系(4)的两侧向外突出。

6.根据权利要求1所述的一种波浪拱桥，其特征在于：所述桥面系(4)底面的所述钢桁梁(5)和所述拱肋相交位置处设有横撑(11)，所述横撑(11)的两端对称设置在所述桥面系(4)两侧的拱肋上。

7.根据权利要求1所述的一种波浪拱桥，其特征在于：所述桥面系(4)为双层桥面。