CN217974008U - 一种中央索面斜拉桥 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种中央索面斜拉桥，包括：主梁；桥塔，所述桥塔竖立固定在所述主梁上，且沿竖向贯穿所述主梁桁架，位于所述桥塔的底部、且所述桥塔与所述主梁连接处，并分别与所述主梁和桥塔固定连接。相对于现有技术，本申请的中央索面斜拉桥稳定性和承载力更好。

Description

一种中央索面斜拉桥

技术领域

本申请涉及桥梁工程技术领域，具体地，涉及一种中央索面斜拉桥。

背景技术

中央索面斜拉桥又称单索面斜拉桥，一般由主梁、位于主梁横向中央位置的独柱式桥塔、主梁桥面中央和桥塔之间的斜拉索、下部桥墩及基础组成。中央索面斜拉桥的桥塔和斜拉索需占用桥面中央位置空间，主要适用于公路、市政桥梁领域，具有经济、美观、视线通透等优点。

桥塔的受力及稳定性是中央索面斜拉桥的关键技术问题之一。一方面，桥塔横向尺寸加大将直接增加桥梁宽度，纵向尺寸加大将不利于荷载传递至桥墩；另一方面，桥塔采用独柱式结构，其稳定性问题较为突出。由于中央索面斜拉桥的桥塔纵横向尺寸受限、稳定型问题突出，一般仅适用于主跨200m～300m的斜拉桥，桥塔横向尺寸一般为3m～4m、纵向尺寸一般为5m～7m。

当中央索面斜拉桥用于更大跨度时，需要加大桥塔尺寸以保证其受力和稳定性。如重庆双碑嘉陵江大桥采用主跨330m的中央索面斜拉桥，其独柱桥塔横向尺寸达到5m、纵向尺寸达到7～8m，同时其桥塔非线性稳定安全系数仅为1.58，结果显示其已接近极限跨度。

桥塔的受力问题细指桥塔根部的承载能力，提高承载能力的方式有增大截面尺寸、提高混凝土和钢筋等级、采用钢混组合结构等。提高桥塔稳定性的方法主要有减小桥塔计算长度、增大截面尺寸等。

增大桥塔截面尺寸可提供更高的结构承载能力，稳定性略有提高，是解决桥塔问题的常规思路。但桥塔截面尺寸加大会直接增大桥梁上、下部结构规模；提高混凝土和钢筋等级、采用钢混组合结构可提高承载能力，但对稳定性提高没有帮助；减小桥塔计算长度是提高其稳定性的最有效方式。

因此，对于桥塔的受力及稳定性问题，是本申请要解决的技术问题。

发明内容

本申请实施例中提供了一种中央索面斜拉桥，以解决现有的桥塔的受力及稳定性差的问题。

为了达到上述目的，本申请提供如下技术方案：

本申请实施例提供的一种中央索面斜拉桥，包括：

主梁；

桥塔，所述桥塔竖立固定在所述主梁上；

桁架，位于所述桥塔的底部、且所述桥塔与所述主梁连接处，所述桁架分别与所述主梁和所述桥塔固定连接。

可选地，所述桁架沿所述主梁的纵向位于所述桥塔两侧、且位于所述桥塔的上表面。

可选地，所述桁架的竖向高度与所述桁架纵向长度相等。

可选地，所述桁架分别与所述主梁和所述桥塔通过焊接或螺栓固定连接。

可选地，所述桁架为华伦式桁架、三角形桁架或N形桁架。

可选地，所述主梁为混凝土主梁或钢制主梁。

可选地，所述桥塔为混凝土桥塔或钢结构桥塔。

可选地，所述桥塔为独柱式桥塔。

可选地，还包括：

加固部，位于所述主梁与所述桥塔的连接处，且所述加固部位于所述主梁的底壁向背离所述桥塔一侧延伸设置。

可选地，所述主梁的下端还设有多个桥墩，所述桥墩用于支撑所述主梁的底部，且与所述加固部固定连接。

可选地，还包括：

若干个斜拉索，所述斜拉索沿所述主梁的长度方向位于所述桥塔的两侧，且所述斜拉索的一端与所述主梁连接，所述斜拉索的另一端与所述桥塔连接；

所述桥塔两侧的所述斜拉索数量相等。

采用本申请实施例中提供的一种中央索面斜拉桥，相较于现有技术，具有以下技术效果：

由于在位于所述桥塔的底部、且所述桥塔与所述主梁连接处设置了桁架，并分别与所述主梁和桥塔固定连接，因此，通过设置的桁架从而增加了桥塔的稳定性，进而确保整个中央索面斜拉桥更加的稳定。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请第一实施例提供的一种中央索面斜拉桥结构示意图；

图2为本申请第二实施例提供的一种中央索面斜拉桥结构示意图；

图3为本申请第三实施例提供的一种中央索面斜拉桥结构示意图。

附图中标记如下：

主梁1、桥塔2、桁架3、加固部4、斜拉索5、桥墩6。

具体实施方式

本发明实施例公开了一种中央索面斜拉桥，以解决现有的桥塔的受力及稳定性差的问题。

为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参阅图1-3，图1为本申请第一实施例提供的一种中央索面斜拉桥结构示意图；图2为本申请第二实施例提供的一种中央索面斜拉桥结构示意图；图3为本申请第三实施例提供的一种中央索面斜拉桥结构示意图。

在一种具体的实施方式中，本申请提供的中央索面斜拉桥，包括：

主梁1；

桥塔2，桥塔2竖立固定在所述主梁1上；

桁架3，位于桥塔2的底部、且桥塔2与主梁1连接处，并分别与主梁1和桥塔2固定连接。

由于在位于桥塔2的底部、且桥塔2与主梁1连接处设置了桁架3，并分别与主梁1和桥塔2固定连接，因此，通过设置的桁架3从而增加了桥塔2的稳定性，进而确保整个中央索面斜拉桥更加的稳定。

需要说明的是，桁架3沿主梁1纵向位于桥塔2两侧、且位于桥塔2的上表面，进而增加的桥塔2底部与主梁1连接处的稳定形，避免由于桥塔2纵向固定在主梁1上出现晃动，因此，通过桁架3的设置从而确保了桥塔1的更加的稳定；

并且由于桁架3的设置，因此在不增加桥塔2截面尺寸的基础上，进而减小了桥塔2的计算长度，提高了桥塔2的稳定性。

另外，需要说明的是，主梁1与桥塔2的连接处设有加固部4，该加固部4位于主梁1的底壁向下延伸设置，因此通过设置的加固部4进而增加了主梁的承载力，确保主梁1更加的稳定。

此外，本实施方式中，为了增加稳定性，例如，将桁架3的竖向高度与桁架3的纵向长度相等设置，可以理解的是，桁架3的纵向为沿主梁1的纵向方向一致，另外，如图1-3所示，桁架3为华伦式桁架、三角形桁架或N形桁架多种结构进行设置，在实际使用中，根据实际需要来进行选择，另外，为了增加桁架3牢固性，本实施方式中，桁架3为钢结构桁架3。

为了确保桁架3分别于主梁1和桥塔2彼此之间能够连接牢固，桁架3分别与主梁1和桥塔2通过焊接或螺栓固定连接，避免桁架3出现晃动，进而增加桥塔的稳定性。

另外，需要说明的是，具体使用时，主梁1为混凝土主梁或钢制主梁，桥塔2为混凝土桥塔或钢结构塔桥，桥塔2为独柱式桥塔。

本实施方式中，还包括：若干个斜拉索5，斜拉索5沿主梁1的长度方向位于桥塔2的两侧，且斜拉索5的一端与主梁1连接，斜拉索5的另一端与桥塔2连接；

桥塔2两侧的斜拉索5数量相等，使得桥塔2两侧的受力均匀，确保结构更加的稳定；

通过设置的斜拉索5进一步增加的塔桥2的稳定性，避免桥塔2出现晃动，进而确保整个中央索面斜拉桥的结构更加的稳定。

另外，值得一提的是，为了增加主梁1的承载力，例如，主梁1的下端还设有多个桥墩6，桥墩6用于主梁1的底部支撑。桥墩6和桥塔2分别位于主梁的两侧，优选为桥墩6和桥塔2对应设置，桥墩6与加固部4固定连接，加固部4与主梁1一体式设置。

在一种实施例中，本申请的中央索面局部钢桁加劲斜拉桥，由主梁1、独柱式桥塔2、斜拉索5、桥墩6及基础组成，在桥塔两侧设置局部加劲钢桁架，钢桁架分别与桥塔6和主梁1连接，同时作为桥塔6和主梁1的加劲构造。全桥可为半漂浮、塔墩固结、塔梁固结、墩塔梁固结等体系。

在本实施例中，需要布置为120m+290m+120m的中央索面斜拉桥，本实施例中，主梁1采用混凝土主梁，将主梁1的梁高设置为3.5m，加固部4的高度设置为4.0m，桥面宽38m；桥塔2采用混凝土独柱桥塔，将桥塔2塔高设置为75m，截面尺寸为3.8m×7.0m；设计荷载为公路Ⅰ级；桥塔2与主梁1连接位置局部采用华伦式钢桁架进行连接，单侧桁架3全高18m、长18m。经分析，和传统中央索面斜拉桥相比，在保证桥塔2受力和稳定性的基础上，桥塔2尺寸减小约15％，主梁1支点梁高降低约12％，桥梁规模减小约10％。

基于上述装置，本申请在不增加桥塔截面尺寸的基础上，提高了桥塔的承载能力；在不增加桥塔截面尺寸的基础上，减小了桥塔的计算长度，提高了桥塔的稳定性；提高支点处的主梁刚度，可降低支点处主梁高度；提高了中央索面斜拉桥的极限跨度；在同等跨度条件下，桥塔截面尺寸更小，有利于降低桥梁规模。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (11)

1.一种中央索面斜拉桥，其特征在于，包括：

主梁；

桥塔，所述桥塔竖立固定在所述主梁上；

桁架，位于所述桥塔的底部、且所述桥塔与所述主梁连接处，所述桁架分别与所述主梁和所述桥塔固定连接。

2.根据权利要求1所述的中央索面斜拉桥，其特征在于，所述桁架沿所述主梁的纵向位于所述桥塔两侧、且位于所述桥塔的上表面。

3.根据权利要求2所述的中央索面斜拉桥，其特征在于，所述桁架的竖向高度与所述桁架纵向长度相等。

4.根据权利要求3所述的中央索面斜拉桥，其特征在于，所述桁架分别与所述主梁和所述桥塔通过焊接或螺栓固定连接。

5.根据权利要求4所述的中央索面斜拉桥，其特征在于，所述桁架为华伦式桁架、三角形桁架或N形桁架。

6.根据权利要求1-5任一项所述的中央索面斜拉桥，其特征在于，所述主梁为混凝土主梁或钢制主梁。

7.根据权利要求1-5任一项所述的中央索面斜拉桥，其特征在于，所述桥塔为混凝土桥塔或钢结构桥塔。

8.根据权利要求1-5任一项所述的中央索面斜拉桥，其特征在于，所述桥塔为独柱式桥塔。

9.根据权利要求1所述的中央索面斜拉桥，其特征在于，还包括：

加固部，位于所述主梁与所述桥塔的连接处，且所述加固部位于所述主梁的底壁向背离所述桥塔一侧延伸设置。

10.根据权利要求9所述的中央索面斜拉桥，其特征在于，所述主梁的下端还设有多个桥墩，所述桥墩用于支撑所述主梁的底部，且与所述加固部固定连接。

11.根据权利要求1所述的中央索面斜拉桥，其特征在于，还包括：

若干个斜拉索，所述斜拉索沿所述主梁的长度方向位于所述桥塔的两侧，且所述斜拉索的一端与所述主梁连接，所述斜拉索的另一端与所述桥塔连接；

所述桥塔两侧的所述斜拉索数量相等。

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