鐵路混合梁部分斜拉橋的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種鐵路混合梁部分斜拉橋，它的第一拉索體系中每根拉索索體的一端均與第一梁一側(cè)錨固連接，第一拉索體系中每根拉索索體的另一端穿過第一索鞍并與第一梁另一側(cè)錨固連接；第二拉索體系中每根拉索索體的一端均與第二梁一側(cè)錨固連接，第二拉索體系中每根拉索索體的另一端穿過第二索鞍并與第二梁另一側(cè)錨固連接；第一梁另一側(cè)的端部與第二梁一側(cè)的端部之間剛性固定連接有鋼梁段，第一梁、鋼梁段和第二梁構(gòu)成主梁，主梁的跨度為280～290m。本實(shí)用新型能很好的保證大跨度下橋梁的剛性，且該部分斜拉橋能減小施工過程中的臨時用鋼量，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
【專利說明】鐵路混合梁部分斜拉橋
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鐵路橋梁【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地指一種鐵路混合梁部分斜拉橋。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著橋梁跨度的增加，混凝土主梁自重部分急劇增大，鐵路恒載與活載比值不斷提高，工程經(jīng)濟(jì)性和施工難度也隨之不斷增大。隨著跨度的增加橋梁的剛度控制難度加大，這就導(dǎo)致了現(xiàn)有混凝土斜拉橋和梁式橋的跨越能力受限。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的就是要提供一種鐵路混合梁部分斜拉橋，該部分斜拉橋能很好的保證大跨度下橋梁的剛性，且該部分斜拉橋能減小施工過程中的臨時用鋼量，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
[0004]為實(shí)現(xiàn)此目的，本實(shí)用新型所設(shè)計的鐵路混合梁部分斜拉橋，它包括第一橋塔、第二橋塔、剛性固定設(shè)置在第一橋塔上的第一梁、剛性固定設(shè)置在第二橋塔上的第二梁，其特征在于:它還包括鋼梁段、第一拉索體系、第二拉索體系、設(shè)置在第一橋塔上部的第一索鞍、設(shè)置在第二橋塔上部的第二索鞍，其中，第一拉索體系中每根拉索索體的一端均與第一梁一側(cè)錨固連接，第一拉索體系中每根拉索索體的另一端穿過第一索鞍并與第一梁另一側(cè)錨固連接；
[0005]所述第二拉索體系中每根拉索索體的一端均與第二梁一側(cè)錨固連接，第二拉索體系中每根拉索索體的另一端穿過第二索鞍并與第二梁另一側(cè)錨固連接；
[0006]所述第一梁另一側(cè)的端部與第二梁一側(cè)的端部之間剛性固定連接有鋼梁段，所述第一梁、鋼梁段和第二梁構(gòu)成主梁，第一橋塔與第二橋塔之間的主梁的長度為主跨跨度，該主跨跨度為280?290m。
[0007]所述第一梁和第二梁均為混凝土梁，所述鋼梁段長度為85?95m。
[0008]所述第一橋塔在第一梁以上的高度為40.0m，第二橋塔在第二梁以上的高度也為40.0m0
[0009]所述第一橋塔在第一梁以上的高度與上述主跨跨度之比為1/7.2，所述第二橋塔在第二梁以上的高度與上述主跨跨度之比也為1/7.2。
[0010]所述混凝土梁與鋼梁段結(jié)合面設(shè)有承壓板，所述混凝土梁與鋼梁段的結(jié)合處設(shè)有預(yù)應(yīng)力管道。
[0011]所述主梁的中支點(diǎn)梁高范圍為13?15m，主梁的跨中梁高范圍為4?6m。
[0012]本實(shí)用新型由于采用第一梁、第二梁、鋼梁段、橋塔和墩身剛性連接，且配合斜拉索加勁主梁，使得梁體的跨度大幅提高，應(yīng)力狀態(tài)明顯改善，且斜拉索可以在懸臂施工過程中起到加勁作用，在成橋之后又可以分擔(dān)部分活荷載，其結(jié)構(gòu)具有良好的受力性能與合理的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。本實(shí)用新型能使橋體在主跨滿足280?290m的大跨度的情況下依然具有良好的剛度。本實(shí)用新型結(jié)合了一般梁式橋和斜拉橋的優(yōu)點(diǎn)，具有剛度較大，變形控制好、動力性能好等優(yōu)勢。
[0013]另外，本實(shí)用新型與同等跨度的混凝土結(jié)構(gòu)(部分斜拉橋或拱橋)相比，由于跨中采用鋼梁，可減小自重和由此產(chǎn)生的支點(diǎn)負(fù)彎矩，降低梁高，節(jié)約投資；本實(shí)用新型與鋼結(jié)構(gòu)橋梁相比又具有剛度大，后期養(yǎng)護(hù)維修工作少，經(jīng)濟(jì)性顯著等優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本實(shí)用新型中第一梁與鋼梁段結(jié)合段的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]其中，I一第一橋塔、2—第二橋塔、3—第一梁、4一第二梁、5—第一索鞍、6—第一拉索體系、7—第二拉索體系、8—第二索鞍、9 一鋼梁段、10—拉索索體、11 一承壓板、12—預(yù)應(yīng)力管道、13—主梁、A—主梁的中支點(diǎn)梁高、B—主梁的跨中梁高、C 一第一橋塔在第一梁以上的高度、D—第二橋塔在第二梁以上的高度。
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
[0018]本實(shí)用新型所設(shè)計的鐵路混合梁部分斜拉橋，如圖1和圖2所示，它包括第一橋塔
1、第二橋塔2、剛性固定設(shè)置在第一橋塔I上的第一梁3、剛性固定設(shè)置在第二橋塔2上的第二梁4，它還包括鋼梁段9、第一拉索體系6、第二拉索體系7、設(shè)置在第一橋塔I上部的第一索鞍5、設(shè)置在第二橋塔2上部的第二索鞍8，其中，第一拉索體系6中每根拉索索體10的一端均與第一梁3 —側(cè)錨固連接，第一拉索體系6中每根拉索索體10的另一端穿過第一索鞍5并與第一梁3另一側(cè)錨固連接；
[0019]所述第二拉索體系7中每根拉索索體10的一端均與第二梁4 一側(cè)錨固連接，第二拉索體系7中每根拉索索體10的另一端穿過第二索鞍8并與第二梁4另一側(cè)錨固連接；
[0020]所述第一梁3另一側(cè)的端部與第二梁4 一側(cè)的端部之間剛性固定連接有鋼梁段9，所述第一梁3、鋼梁段9和第二梁4構(gòu)成主梁13，第一橋塔I與第二橋塔2之間的主梁13的長度為主跨跨度，該主跨跨度為280?290m。
[0021]上述第一索鞍5和第二索鞍8均為V型分絲管索鞍。
[0022]上述技術(shù)方案中，主梁13承擔(dān)大部分荷載，第一拉索體系6和第二拉索體系7可在施工過程對主梁13提供幫扶作用，在成橋后又可承受部分活荷載。在提高了橋梁跨越能力的同時降低了梁高。此外，第一拉索體系6和第二拉索體系7在施工過程中可改善主梁13的受力，在運(yùn)營階段又可承擔(dān)部分活荷載，永臨結(jié)合，大大減小了施工過程中臨時用鋼量，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
[0023]上述技術(shù)方案中，由于跨中采用鋼梁，可減小自重和由此產(chǎn)生的支點(diǎn)負(fù)彎矩，降低梁高，節(jié)約投資。
[0024]上述技術(shù)方案中，所述第一梁3和第二梁4均為混凝土梁，所述鋼梁段9長度為85 ?95m。
[0025]上述技術(shù)方案中，混凝土粱采用懸臂施工；鋼梁段9采用浮運(yùn)吊裝法施工。
[0026]上述技術(shù)方案中，所述第一橋塔I在第一梁3以上的高度C為40.0m,第二橋塔2在第二梁4以上的高度D也為40.0m。第一橋塔I和第二橋塔2采用門式橋塔。[0027]上述技術(shù)方案中，所述第一橋塔I在第一梁3以上的高度與上述主跨跨度之比為1/7.2，所述第二橋塔2在第二梁4以上的高度與上述主跨跨度之比也為1/7.2。上述1/7.2的高跨比可以充分發(fā)揮斜拉索的性能，使主梁13和斜拉索較好地組合，發(fā)揮各自的優(yōu)勢。
[0028]上述技術(shù)方案中，所述混凝土梁與鋼梁段9結(jié)合面設(shè)有承壓板11，所述混凝土梁與鋼梁段9的結(jié)合處設(shè)有預(yù)應(yīng)力管道12。承壓板11厚度為50mm。
[0029]上述技術(shù)方案中，所述主梁13的中支點(diǎn)梁高A范圍為13?15m，主梁13的跨中梁高B范圍為4?6m。
[0030]上述技術(shù)方案中，主梁13的梁底按二次拋物線變化。所述第一拉索體系6和第二拉索體系7雙索面單絲涂覆環(huán)氧涂層鋼絞線拉索，環(huán)氧涂層鋼絞線滿足GB/T25823-2010體系。第一拉索體系6中相鄰兩根拉索索體10在主梁13上的索距為6.0m，在第一橋塔I上的索距為1.0m ;第二拉索體系7中相鄰兩根拉索索體10在主梁13上的索距為6.0m，在第二橋塔2上的索距為1.0m。第一拉索體系6和第二拉索體系7的張拉端均設(shè)置于主梁13上。
[0031]本實(shí)用新型中的橋墩、橋塔采用爬模法施工。計算全橋范圍內(nèi)索、梁對豎向荷載的分擔(dān)比列。斜拉索分擔(dān)所有荷載的比例:成橋狀態(tài)下斜拉索分擔(dān)的載比例為28.9%，分擔(dān)活載比例為19.4%，為部分斜拉橋受力特點(diǎn)?？缰徐o活載位移為277.4mm，對其進(jìn)行車橋耦合動力分析，結(jié)果顯示本實(shí)用新型具備良好的動力特性及列車走行性，列車通過橋梁時的安全性和乘坐舒適性均滿足要求。
[0032]本說明書未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種鐵路混合梁部分斜拉橋，它包括第一橋塔(I)、第二橋塔(2)、剛性固定設(shè)置在第一橋塔(I)上的第一梁(3)、剛性固定設(shè)置在第二橋塔(2)上的第二梁(4)，其特征在于:它還包括鋼梁段(9)、第一拉索體系(6)、第二拉索體系(7)、設(shè)置在第一橋塔(I)上部的第一索鞍(5)、設(shè)置在第二橋塔(2)上部的第二索鞍(8)，其中，第一拉索體系(6)中每根拉索索體(10)的一端均與第一梁(3)—側(cè)錨固連接，第一拉索體系(6)中每根拉索索體(10)的另一端穿過第一索鞍(5)并與第一梁(3)另一側(cè)錨固連接； 所述第二拉索體系(7)中每根拉索索體(10)的一端均與第二梁(4) 一側(cè)錨固連接，第二拉索體系(7)中每根拉索索體(10)的另一端穿過第二索鞍(8)并與第二梁(4)另一側(cè)錨固連接； 所述第一梁(3)另一側(cè)的端部與第二梁(4) 一側(cè)的端部之間剛性固定連接有鋼梁段(9)，所述第一梁(3)、鋼梁段(9)和第二梁(4)構(gòu)成主梁(13)，第一橋塔(I)與第二橋塔(2)之間的主梁(13)的長度為主跨跨度，該主跨跨度為280?290m。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路混合梁部分斜拉橋，其特征在于:所述第一梁(3)和第二梁(4)均為混凝土梁，所述鋼梁段(9)長度為85?95m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路混合梁部分斜拉橋，其特征在于:所述第一橋塔(I)在第一梁(3)以上的高度為40.0m，第二橋塔(2)在第二梁(4)以上的高度也為40.0m。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路混合梁部分斜拉橋，其特征在于:所述第一橋塔(I)在第一梁(3)以上的高度與上述主跨跨度之比為1/7.2，所述第二橋塔(2)在第二梁(4)以上的高度與上述主跨跨度之比也為1/7.2。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐵路混合梁部分斜拉橋，其特征在于:所述混凝土梁與鋼梁段(9)結(jié)合面設(shè)有承壓板(11)，所述混凝土梁與鋼梁段(9)的結(jié)合處設(shè)有預(yù)應(yīng)力管道(12)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鐵路混合梁部分斜拉橋，其特征在于:所述主梁(13)的中支點(diǎn)梁高范圍為13?15m，主梁(13)的跨中梁高范圍為4?6m。
【文檔編號】E01D11/04GK203639803SQ201320752132
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月25日
【發(fā)明者】王德志, 薛照鈞, 羅世東, 宋子威, 楊利衛(wèi), 曹忠強(qiáng) 申請人:中鐵第四勘察設(shè)計院集團(tuán)有限公司