CN212357945U - 一种箱桁组合混合梁斜拉桥 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种箱桁组合混合梁斜拉桥，属于桥梁工程技术领域，包括混凝土梁、钢箱‑钢桁组合梁、连接墩和索塔，其中，钢箱‑钢桁组合梁设置在斜拉桥的中跨侧，其包括钢箱梁和钢桁架，混凝土梁为分设于斜拉桥边跨侧的两根，且钢箱梁的两端分别与混凝土梁的端部连接，以及混凝土梁和钢箱梁分别通过多个斜拉索与对应索塔相连，从而得到结构稳定的斜拉桥结构。本实用新型的箱桁组合混合梁斜拉桥，其结构简单，施工便捷，提高斜拉桥整体刚度的同时，降低斜拉桥的用钢量，不仅保证了斜拉桥行车的舒适性，还大幅节约了斜拉桥的建设成本，具有较好的经济效益和社会效益。

Description

一种箱桁组合混合梁斜拉桥

技术领域

本实用新型属于桥梁工程技术领域，具体涉及一种箱桁组合混合梁斜拉桥。

背景技术

随着我国基础建设的迅速发展和人们生活水平的不断提高，桥梁已广泛应用于日常生活和交通运输当中，其应用环境和应用形式也越来越多样。由于桥梁工程技术领域的不断扩展和桥梁建设环境的日益多样化，对于桥梁自身的结构优化也提出了越来越高的要求。

对于传统的桥梁而言，其大多采用钢混结构建造，而传统的混凝土桥梁其自重往往较大，中跨的跨越能力有限，很难满足大跨度桥梁的设置需求。在这种情况下，越来越多的桥梁开始采用钢箱-钢桁组合梁的结构形式进行建设。

然而，由于中跨钢箱梁的刚度往往较小，对于高速铁路、行车的舒适性较差。因此，在实际设置高速铁路大跨度铁路斜拉桥时，往往需要在钢箱梁的顶部设置钢桁梁或者箱桁组合梁，以此来增加中跨钢箱梁的刚度。目前，传统的箱桁组合梁斜拉桥其钢箱梁分别延伸至斜拉桥的两侧边跨，且边跨和中跨均需要布置钢桁结构。由于边跨的钢箱梁自重有限，很难起到足够的压重作用，且整个斜拉桥上的钢用量较大，使得斜拉桥的建造成本较高。

实用新型内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求中的一种或者多种，本实用新型提供了一种箱桁组合混合梁斜拉桥，能够优化目前混合梁斜拉桥的结构受力和工程设计，提升钢箱-钢桁组合梁竖向刚度的同时降低混凝土梁的用钢量，有效减少斜拉桥的施工建造成本。

为实现上述目的，本实用新型提供一种箱桁组合混合梁斜拉桥，包括纵向间隔设置的两索塔，还包括混凝土梁、钢箱-钢桁组合梁和连接墩；

所述钢箱-钢桁组合梁沿纵向设置在两所述索塔之间，其包括钢箱梁和设置在该钢箱梁顶部的钢桁架；所述钢箱梁纵向两端的横向两侧分别通过多根斜拉索与对应索塔的顶部相连；

所述混凝土梁为设置在两索塔外侧边跨处的两根，其横向两侧分别通过多根所述斜拉索与相邻索塔的顶部相连；且两所述混凝土梁分别沿纵向设置，并分别以端部连接所述钢箱梁的端部，而两所述混凝土梁背离所述钢箱梁一侧的端部下方设置有连接墩，以对应支撑所述混凝土梁。

作为本实用新型的进一步改进，所述混凝土梁与所述钢箱梁之间以钢-混结合段对应连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述钢-混结合段设置在所述索塔的中跨侧。

作为本实用新型的进一步改进，所述钢-混结合段设置在所述索塔的边跨侧，且延伸至边跨侧的钢箱梁顶部设置有所述钢桁架。

作为本实用新型的进一步改进，所述钢桁架包括第一钢桁架和第二钢桁架；

所述第一钢桁架沿纵向设置并为分设于所述钢箱梁横向两侧的两个，各所述第一钢桁架的底部分别连接在钢箱梁上；且所述第二钢桁架沿横向设置，其两端分别连接两所述第一钢桁架的顶部。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一钢桁架和/或所述第二钢桁架为三角桁架结构或者N形桁架结构或者华伦桁架结构。

作为本实用新型的进一步改进，所述混凝土梁的底部还设置有若干辅助墩，所述辅助墩设置在所述连接墩与所述索塔之间。

作为本实用新型的进一步改进，所述钢箱梁和/或所述混凝土梁的横向两侧分别设置有多个连接头，以用于所述斜拉索的锚固。

作为本实用新型的进一步改进，所述钢箱-钢桁组合梁的下弦钢箱为密横梁结构或者纵横梁结构。

上述改进技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：

（1）本实用新型的箱桁组合混合梁斜拉桥，其通过在斜拉桥的两侧边跨分别设置不加钢桁的混凝土梁，并在斜拉桥的中跨设置钢箱-钢桁组合梁，利用混凝土梁自重大、刚度大的特点，不仅满足了行车的桥面功能，还有效起到了压重和对斜拉索的锚固作用，保证了中跨的竖向刚度，降低了斜拉桥设置时在边跨处的用钢量，确保斜拉桥结构稳定性的同时，降低了斜拉桥的建设成本；

（2）本实用新型的箱桁组合混合梁斜拉桥，其通过在混凝土梁和钢箱-钢桁组合梁之间设置钢-混结合段，由其实现了混凝土梁与钢箱梁之间刚度的平稳过渡，保证了混凝土梁与钢箱梁连接的稳定性，使得混凝土梁与钢箱梁可以形成统一受力结构，进一步提升了斜拉桥梁体的设置稳定性，保证斜拉桥上行车的舒适性；

（3）本实用新型的箱桁组合混合梁斜拉桥，其结构简单，施工便捷，提高斜拉桥整体刚度的同时，降低斜拉桥的用钢量，不仅保证了斜拉桥行车的舒适性，还大幅节约了斜拉桥的建设成本，具有较好的经济效益和社会效益。

附图说明

图1是本实用新型实施例中箱桁组合混合梁斜拉桥的整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例中箱桁组合混合梁斜拉桥的一端结构示意图；

图3是本实用新型实施例中箱桁组合混合梁斜拉桥的A-A向剖面图；

图4是本实用新型实施例中箱桁组合混合梁斜拉桥的B-B向剖面图。

在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1.混凝土梁、2.钢箱-钢桁组合梁、21.钢箱梁、22.第一钢桁架、23.第二钢桁架、3.钢-混结合段、4.斜拉索、5.索塔、6.连接墩、7.辅助墩、8.连接头。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例：

本实用新型优选实施例中的箱桁组合混合梁斜拉桥如图1~4中所示。其包括混凝土梁1、钢箱-钢桁组合梁2和索塔5，其中，索塔5沿竖向设置，即其轴线方向为竖向；相应地，混凝土梁1和钢箱-钢桁组合梁2的延伸方向为纵向，且垂直该纵向的水平方向为横向。

具体地，两座索塔5在纵向上间隔设置，用于承载混凝土梁1和钢箱-钢桁组合梁2以及各梁体上的荷载。同时，钢箱-钢桁组合梁2设置在两索塔5之间（即斜拉桥的中跨），并在钢箱-钢桁组合梁2的下方形成较大的通行空间。相应地，两索塔5背离钢箱-钢桁组合梁2的一侧（即斜拉桥的边跨）分别设置有混凝土梁1，两混凝土梁1优选采用支架现浇的方式成型，并分别以端部连接钢箱-钢桁组合梁2的两端，形成连续的梁体结构。

如图1~3中所示，优选实施例中的钢箱-钢桁组合梁2包括钢箱梁21和设置在钢箱梁21顶部的钢桁架。其中，钢箱梁21在纵向上连续设置；钢桁架包括在钢箱梁21横向两侧且沿纵向延伸的第一钢桁架22和设置在两第一钢桁架22之间的第二钢桁架23。第一钢桁架22的底部与钢箱梁21通过节点板相连，且第二钢桁架23沿横向设置，并以两端连接两第一钢桁架22的顶部。优选地，第一钢桁架22和第二钢桁架23为三角形桁架结构或者N形桁架结构或者华伦桁架结构。

由于混凝土梁1的刚度大于钢箱梁21的刚度，因此在实际设置时，在两者之间设置有钢-混结合段3，以其实现两者刚度的过渡，使得钢箱-钢桁组合梁2可与两侧的混凝土梁1形成整体结构。同时，混凝土梁1和钢箱-钢桁组合梁2分别通过斜拉索4与索塔5相连，即通过斜拉索4将混凝土梁1和钢箱-钢桁组合梁2上的荷载传递到索塔5上。

进一步具体地，混凝土梁1上的各斜拉索4分别锚固在其横向的两侧，且钢箱-钢桁组合梁2上的各斜拉索4分别锚固在钢箱梁21的横向两侧。优选地，为了实现斜拉索4的可靠连接，在混凝土梁1和钢箱-钢桁组合梁2的两侧分别沿纵向间隔设置有连接头8。相应地，在索塔5的顶部也优选设置有多个连接头8。

同时，对应于边跨的混凝土梁1设置有连接墩6和辅助墩7，连接墩6设置在混凝土梁1端部的下方，如图1、2中所示。辅助墩7设置在连接墩6与索塔5之间。实际设置时，辅助墩7的设置数量可以根据桥跨布置和受力要求设置为多个，以充分保证混凝土梁1的稳定支撑。

进一步优选地，在实际设置钢-混结合段3时，其可以设置在索塔5的中跨侧，也可根据地形特点设置在索塔5的边跨侧。例如，在优选实施例中，钢-混结合段3设置在索塔5的中跨侧。另外，当钢-混结合段3设置在索塔5的边跨侧时，位于边跨段的钢箱梁21顶部需要设置钢桁架。同时，对于中跨不大的斜拉桥，其钢箱-钢桁组合梁2的下弦钢箱可以采用密横梁结构或者纵横梁结构。

本实用新型中的箱桁组合混合梁斜拉桥，其结构简单，施工便捷，通过索塔两侧（即斜拉桥边跨侧）混凝土梁的对应设置，不仅满足了行车的桥面功能，还起到了压重和对斜拉索的锚固作用，进而提高了中跨的竖向刚度，降低了斜拉桥的用钢量，节约了斜拉桥的建设成本，具有较好的经济效益和社会效益。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种箱桁组合混合梁斜拉桥，包括纵向间隔设置的两索塔，其特征在于，还包括混凝土梁、钢箱-钢桁组合梁和连接墩；

所述钢箱-钢桁组合梁沿纵向设置在两所述索塔之间，其包括钢箱梁和设置在该钢箱梁顶部的钢桁架；所述钢箱梁纵向两端的横向两侧分别通过多根斜拉索与对应索塔的顶部相连；

所述混凝土梁为设置在两索塔外侧边跨处的两根，其横向两侧分别通过多根所述斜拉索与相邻索塔的顶部相连；且两所述混凝土梁分别沿纵向设置，并分别以端部连接所述钢箱梁的端部，而两所述混凝土梁背离所述钢箱梁一侧的端部下方设置有连接墩，以对应支撑所述混凝土梁。

2.根据权利要求1所述的箱桁组合混合梁斜拉桥，其中，所述混凝土梁与所述钢箱梁之间以钢-混结合段对应连接。

3.根据权利要求2所述的箱桁组合混合梁斜拉桥，其中，所述钢-混结合段设置在所述索塔的中跨侧。

4.根据权利要求2所述的箱桁组合混合梁斜拉桥，其中，所述钢-混结合段设置在所述索塔的边跨侧，且延伸至边跨侧的钢箱梁顶部设置有所述钢桁架。

5.根据权利要求1所述的箱桁组合混合梁斜拉桥，其中，所述钢桁架包括第一钢桁架和第二钢桁架；

所述第一钢桁架沿纵向设置并为分设于所述钢箱梁横向两侧的两个，各所述第一钢桁架的底部分别连接在钢箱梁上；且所述第二钢桁架沿横向设置，其两端分别连接两所述第一钢桁架的顶部。

6.根据权利要求5所述的箱桁组合混合梁斜拉桥，其中，所述第一钢桁架和/或所述第二钢桁架为三角桁架结构或者N形桁架结构或者华伦桁架结构。

7.根据权利要求1~6中任一项所述的箱桁组合混合梁斜拉桥，其中，所述混凝土梁的底部还设置有若干辅助墩，所述辅助墩设置在所述连接墩与所述索塔之间。

8.根据权利要求1所述的箱桁组合混合梁斜拉桥，其中，所述钢箱梁和/或所述混凝土梁的横向两侧分别设置有多个连接头，以用于所述斜拉索的锚固。

9.根据权利要求1~6中任一项所述的箱桁组合混合梁斜拉桥，其中，所述钢箱-钢桁组合梁的下弦钢箱为密横梁结构或者纵横梁结构。

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