CN209669675U

CN209669675U - 一种半刚性悬带拱桥

Info

Publication number: CN209669675U
Application number: CN201920225266.4U
Authority: CN
Inventors: 王远洋
Original assignee: Shenzhen Municipal Design Research Institute Co Ltd Fujian Branch
Current assignee: Shenzhen Municipal Design Research Institute Co Ltd Fujian Branch
Priority date: 2019-02-22
Filing date: 2019-02-22
Publication date: 2019-11-22
Anticipated expiration: 2029-02-22

Abstract

本实用新型涉及一种半刚性悬带拱桥，包括桥台、桥面板和支撑架；所述桥面板下方设置有钢绞线；所述钢绞线的两端分别与两桥台固定连接；所述钢绞线上间隔设置有多个连接件；所述连接件包括紧密套接于钢绞线外的上弯扣板和下弯扣板，通过一锁紧装置将桥面板锁紧在连接件上；所述支撑架包括与桥台固定连接的拱肋；所述拱肋沿桥面板长度方向固定有副肋；两所述副肋之间间隔固定有多个横撑；所述横撑上方的下弯扣板下端固定有搭接件；所述搭接件包括弧形底板和固定板；所述固定板上端与下弯扣板固定连接，固定板下端与弧形底板上端四周固定连接；所述弧形底板下端面与横撑紧密贴合，通过连接件将悬带结构的桥面板搭接在拱结构的支撑架上。

Description

一种半刚性悬带拱桥

技术领域

本实用新型涉及桥梁工程技术领域，具体地说是一种半刚性悬带拱桥。

背景技术

悬带桥是由非常薄的混凝土桥面板构件在悬链线性的索上拼装而成。这种桥的特点在于其连续互补的光滑曲线，内力传递明确，且这种桥梁结构采用的材料非常少。申请号为CN201510454255.X的中国专利公开了一种桥面带坦拱肋的混凝土自锚式悬带桥，该悬带桥的桥面上设置坦拱肋并用系杆与桥面和立柱连接，通过增设上凸的坦拱肋，使自锚式桥面结构截面的中性线上升，提升了桥面结构重心高度，并分担一部分桥梁恒载，从而减小悬带桥下弦对桥面板的轴压应力，但这种悬带桥的桥台处需要承受非常大的水平推力，导致桥台的施工难度较大、费用较高，且安全性较低。基于这一点，提出将拱和悬带结合起来形成自锚结构的新体系。

目前悬带结构与拱结构的结合有两种形式，一种是悬带支撑或悬挂在拱上，另一种是弯悬带桥和平拱结构。这两种结构形式悬带结构由拱支撑或悬吊在拱上，结构形成一个自锚体系。但现有的悬带拱桥没有支座或伸缩缝，悬带结构和拱结构之间采用焊接和栓接等刚性连接，限制了两种结构体系交接处的相对位移，导致悬带结构和拱结构之间刚度相差较大、相对位移小以及耗能能力差，从而降低了悬带拱桥的整体稳定性。

实用新型内容

为了解决现有技术所存在的上述问题，本实用新型提供了一种半刚性悬带拱桥，并改进了其施工方法，可使桥面板、桥台和支撑架半刚性连接，可有效解决悬带结构和拱结构之间刚度相差较大、相对位移小以及耗能能力差的问题，可有效提高悬带桥的整体稳定性。

本实用新型的技术方案如下：

一种半刚性悬带拱桥，包括两个分别固定于河流两岸的桥台、桥面板和位于所述桥面板下方的支撑架；所述桥面板下方设置有钢绞线；所述钢绞线的两端分别与两桥台固定连接；所述钢绞线上间隔设置有多个连接件；所述连接件包括紧密套接于钢绞线外的上弯扣板和下弯扣板，通过一锁紧装置将桥面板锁紧在连接件上；所述支撑架包括两个相对设置且两端与桥台固定连接的拱肋；所述拱肋中间位置沿桥面板长度方向固定有副肋；两所述副肋之间间隔固定有多个横撑；所述横撑上方的下弯扣板下端固定有搭接件；所述搭接件包括开口向下的弧形底板和多个位于下弯扣板与所述弧形底板间的固定板；所述固定板上端与下弯扣板固定连接，固定板下端与弧形底板上端四周固定连接；所述弧形底板下端面与横撑紧密贴合，通过连接件将悬带结构的桥面板搭接在拱结构的支撑架上。

进一步的，所述弧形底板与横撑搭接的位置固定有用于提高弧形底板与横撑摩擦力以及提供缓冲保护的缓冲垫；所述缓冲垫包括从上到下层叠固定设置的上层橡胶垫、弹性钢板和下层橡胶垫。

进一步的，所述钢绞线外套设有用于保护钢绞线的保护钢管；所述保护钢管的两端分别与两桥台固定连接。

进一步的，所述上弯扣板和下弯扣板与保护钢管接触的内壁上套接有橡胶圈。

进一步的，所述下弯扣板与固定板连接的位置固定有多个用于提高下弯扣板与搭接件连接强度的加强肋。

进一步的，所述拱肋和副肋间间隔固定有多个用于提高拱肋和副肋连接强度的斜撑。

进一步的，所述锁紧装置包括螺栓和螺母；所述螺栓从下到上依次穿过下弯扣板、上弯扣板和桥面板并与螺母紧密配合将桥面板锁紧在钢绞线上。

进一步的，所述桥面板两侧边固定有用于提高行人安全的防护栏。

进一步的，所述桥台下端固定有用于提高桥台握地力的加强桩。

本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型一种半刚性悬带拱桥，通过连接件不仅可将桥面板锁紧在钢绞线上，还可将桥面板紧密搭接在支撑架上，可使悬带结构的桥面板、桥台和拱结构的支撑架半刚性连接，可有效解决悬带结构和拱结构之间刚度相差较大、相对位移小以及耗能能力差的问题，可有效提高悬带桥的整体稳定性。

2、本实用新型一种半刚性悬带拱桥，缓冲垫不仅可有效增大弧形底板与横撑间的摩擦力，减少连接件与横撑发生侧滑，还可以起到缓冲保护作用，提高桥面板与支撑架间的耗能能力，可有效提高悬带桥的整体稳定性。

3、本实用新型一种半刚性悬带拱桥，受压的橡胶圈不仅可提高上弯扣板和下弯扣板与保护钢管的摩擦力，使连接件锁紧在钢绞线和保护钢管上，还可提高上弯扣板、下弯扣板和保护钢管的弹性接触。

4、本实用新型一种半刚性悬带拱桥，加强肋可有效提高下弯扣板与搭接件连接强度的加强肋，可减少桥面板受压时下弯扣板与固定板连接处被压溃。可有效提高悬带拱桥的安全性。

5、本实用新型一种半刚性悬带拱桥，斜撑可将副肋上承载的力分散地传递到拱肋上，可防止拱肋和副肋局部受到较大的应力，可有效提高拱肋和副肋间的连接强度，从而提高悬带拱桥的安全性和使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的正面结构示意图；

图2为本实用新型的支撑架的俯视图；

图3为本实用新型的支撑架的正视图；

图4为本实用新型的支撑架、钢绞线和保护钢管的立体结构示意图；

图5为本实用新型未铺设桥面板时的结构示意图；

图6为本实用新型铺设桥面板后的结构示意图；

图7为沿图6中A-A线剖切的结构示意图；

图8为本实用新型的连接件与桥面板、钢绞线、保护钢管和横撑连接的结构示意图；

图9为本实用新型的连接件的爆炸结构示意图；

图10为本实用新型的连接件的安装结构示意图；

图11为本实用新型的缓冲垫的结构示意图。

图中附图标记表示为：

1、桥台；10、加强桩；2、桥面板；20、防护栏；3、支撑架；30、拱肋；31、副肋；32、横撑；33、斜撑；4、钢绞线；40、保护钢管；5、连接件；50、上弯扣板；51、下弯扣板；52、锁紧装置；520、螺栓；521、螺母；53、搭接件；530、弧形底板；531、固定板；54、缓冲垫；540、上层橡胶垫；541、弹性钢板；542、下层橡胶垫；55、橡胶圈；56、加强肋。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例来对本实用新型进行详细的说明。

参见图1至图11，一种半刚性悬带拱桥，包括两个分别固定于河流两岸的桥台1、桥面板2和位于所述桥面板2下方的支撑架3；所述桥面板2下方设置有钢绞线4；所述钢绞线4的两端分别与两桥台1固定连接；所述钢绞线4上间隔设置有多个连接件5；所述连接件5包括紧密套接于钢绞线4外的上弯扣板50和下弯扣板51，通过一锁紧装置52将桥面板2锁紧在连接件5上；所述支撑架3包括两个相对设置且两端与桥台1固定连接的拱肋30；所述拱肋30中间位置沿桥面板2长度方向固定有副肋31；两所述副肋31之间间隔固定有多个横撑32；所述横撑32上方的下弯扣板51下端固定有搭接件53；所述搭接件53包括开口向下的弧形底板530和多个位于下弯扣板51与所述弧形底板530间的固定板531；所述固定板531上端与下弯扣板51固定连接，固定板531下端与弧形底板530上端四周固定连接；所述弧形底板530下端面与横撑32紧密贴合，通过连接件5将悬带结构的桥面板2搭接在拱结构的支撑架3上。

如图7至图11所示，所述弧形底板530与横撑32搭接的位置固定有用于提高弧形底板530与横撑32摩擦力以及提供缓冲保护的缓冲垫54；所述缓冲垫54包括从上到下层叠固定设置的上层橡胶垫540、弹性钢板541和下层橡胶垫542。

如图4、图7和图8所示，所述钢绞线4外套设有用于保护钢绞线4的保护钢管40；所述保护钢管40的两端分别与两桥台1固定连接。

如图7至图10所示，所述上弯扣板50和下弯扣板51与保护钢管40接触的内壁上套接有橡胶圈55。

如图9和图10所示，所述下弯扣板51与固定板531连接的位置固定有多个用于提高下弯扣板51与搭接件53连接强度的加强肋56。

如图1至图7所示，所述拱肋30和副肋31间间隔固定有多个用于提高拱肋30和副肋31连接强度的斜撑33。

如图7至图10所示，所述锁紧装置52包括螺栓520和螺母521；所述螺栓520从下到上依次穿过下弯扣板51、上弯扣板50和桥面板2并与螺母521紧密配合将桥面板2锁紧在钢绞线4上。

如图1所示，所述桥面板2两侧边固定有用于提高行人安全的防护栏20。

如图1所示，所述桥台1下端固定有用于提高桥台1握地力的加强桩10。

本实用新型的具体施工方法：

该实用新型一种半刚性悬带拱桥的具体施工方法，首先在河流两岸分别浇筑加强桩10和桥台1，将钢绞线4从保护钢管40内紧密穿过且向两端延伸，再将钢绞线40、钢绞线4和拱肋30固定在两桥台1上；接着，将副肋31沿桥面板2长度方向焊接固定在拱肋30中间位置，并在拱肋30和副肋31间间隔焊接固定斜撑33，再将横撑32间隔固定在两副肋31上，以形成拱结构的支撑架3；其次，将橡胶圈55、上弯扣板50和下弯扣板51紧密套接在保护钢管40外，并通过螺栓520和螺母521将桥面板2锁紧在连接件5上，以使桥面板2锁紧在钢绞线4上方形成悬带结构，再将上层橡胶垫540、弹性钢板541和下层橡胶垫542从上到下依次粘结固定在弧形底板530下端，再通过固定板531和加强肋56将弧形底板530焊接固定在横撑32上方的下弯扣板51下端，并使弧形底板530搭接在横撑32上，通过连接件5将悬带结构的桥面板2搭接在拱结构的支撑架3上；最后，将防护栏20安装固定在桥面板2两侧边，半刚性悬带拱桥施工完毕；该实用新型可使桥面板2、悬带结构的桥台1和拱结构的支撑架3半刚性连接，可有效解决悬带结构和拱结构之间刚度相差较大、相对位移小以及耗能能力差的问题，可有效提高悬带桥的整体稳定性。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims

1.一种半刚性悬带拱桥，其特征在于：包括两个分别固定于河流两岸的桥台（1）、桥面板（2）和位于所述桥面板（2）下方的支撑架（3）；所述桥面板（2）下方设置有钢绞线（4）；所述钢绞线（4）的两端分别与两桥台（1）固定连接；所述钢绞线（4）上间隔设置有多个连接件（5）；所述连接件（5）包括紧密套接于钢绞线（4）外的上弯扣板（50）和下弯扣板（51），通过一锁紧装置（52）将桥面板（2）锁紧在连接件（5）上；所述支撑架（3）包括两个相对设置且两端与桥台（1）固定连接的拱肋（30）；所述拱肋（30）中间位置沿桥面板（2）长度方向固定有副肋（31）；两所述副肋（31）之间间隔固定有多个横撑（32）；所述横撑（32）上方的下弯扣板（51）下端固定有搭接件（53）；所述搭接件（53）包括开口向下的弧形底板（530）和多个位于下弯扣板（51）与所述弧形底板（530）间的固定板（531）；所述固定板（531）上端与下弯扣板（51）固定连接，固定板（531）下端与弧形底板（530）上端四周固定连接；所述弧形底板（530）下端面与横撑（32）紧密贴合，通过连接件（5）将悬带结构的桥面板（2）搭接在拱结构的支撑架（3）上。

2.如权利要求1所述的一种半刚性悬带拱桥，其特征在于：所述弧形底板（530）与横撑（32）搭接的位置固定有用于提高弧形底板（530）与横撑（32）摩擦力以及提供缓冲保护的缓冲垫（54）；所述缓冲垫（54）包括从上到下层叠固定设置的上层橡胶垫（540）、弹性钢板（541）和下层橡胶垫（542）。

3.如权利要求2所述的一种半刚性悬带拱桥，其特征在于：所述钢绞线（4）外套设有用于保护钢绞线（4）的保护钢管（40）；所述保护钢管（40）的两端分别与两桥台（1）固定连接。

4.如权利要求3所述的一种半刚性悬带拱桥，其特征在于：所述上弯扣板（50）和下弯扣板（51）与保护钢管（40）接触的内壁上套接有橡胶圈（55）。

5.如权利要求1所述的一种半刚性悬带拱桥，其特征在于：所述下弯扣板（51）与固定板（531）连接的位置固定有多个用于提高下弯扣板（51）与搭接件（53）连接强度的加强肋（56）。

6.如权利要求1所述的一种半刚性悬带拱桥，其特征在于：所述拱肋（30）和副肋（31）间间隔固定有多个用于提高拱肋（30）和副肋（31）连接强度的斜撑（33）。

7.如权利要求1所述的一种半刚性悬带拱桥，其特征在于：所述锁紧装置（52）包括螺栓（520）和螺母（521）；所述螺栓（520）从下到上依次穿过下弯扣板（51）、上弯扣板（50）和桥面板（2）并与螺母（521）紧密配合将桥面板（2）锁紧在钢绞线（4）上。

8.如权利要求1所述的一种半刚性悬带拱桥，其特征在于：所述桥面板（2）两侧边固定有用于提高行人安全的防护栏（20）。

9.如权利要求1所述的一种半刚性悬带拱桥，其特征在于：所述桥台（1）下端固定有用于提高桥台（1）握地力的加强桩（10）。