[发明专利]两跨空间拱斜拉桥

说明书

技术领域

本发明属于桥梁工程领域，特别涉及一种两跨空间拱斜拉桥

背景技术

现有技术中，常规下承式拱桥一般由两个位于桥梁两侧的竖直或相互倾斜的平面拱肋作为其承重结构，桥面结构通过竖直吊杆支承于拱肋，为保证主拱结构的稳定性，两个拱肋之间需要设置多个横向联系将两个平面拱肋联结为整体的空间结构，以保证主拱结构不发生侧向失稳。由于桥面上方两拱肋拱之间存在多个横向联系，对宽度较大或拱高受限的桥梁，在桥面行驶的净空高度会有明显的压抑感，且大跨度的横向联系也使得施工复杂和结构受力欠佳；为避免下承式拱桥净空高度的压抑感，也有取消两拱肋间横向联系，但必须同时加大拱肋结构的自身宽度，以保证其面外稳定性满足要求，由于拱肋自身宽度大将导致耗材高、侵占桥梁净宽和欠美观的缺陷。

因此，需要现有的拱桥进行改进，具有较好的承受负载能力，能够保证桥梁整体的稳定性，拱本身不存在倾倒的风险，并且不占用桥面的上部空间，拱设计也不需考虑桥面通行条件，并且整体具有较美观的外形。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种两跨空间拱斜拉桥，对下承式拱桥在无需设置两拱肋间横向联系的条件下，具有较好的承受负载能力和较强的主拱面内外稳定性，并节省材料用量和减少主拱结构对桥面净宽的占用，并且整体具有较美观的外形。

本发明的两跨空间拱斜拉桥，包括桥面、中桥墩和位于桥面横向两侧的两组空间拱，所述空间拱由沿桥面纵向形成两跨的两个拱圈构成，每组空间拱的两个拱圈之间相对的拱脚以沿桥梁纵向相互交叉且沿横向错开的方式共同支撑于中桥墩，每组空间拱的两个拱圈在纵向交叉处设置横向联结，每组空间拱两个拱圈均通过拉索施拉力于桥面。

进一步，每组空间拱的两个拱圈相对的拱脚位于同一螺旋线；

进一步，每组空间拱的两个拱圈之间相对的拱脚向桥面下延伸并形成相互圆滑固定连接结构，使每组空间拱的两个拱圈之间形成螺旋形一体连接结构；

进一步，每组空间拱的两个拱圈沿桥面纵向向两端形成翼形结构；

进一步，每组空间拱的两个拱圈之间相对的拱脚向桥面下延伸形成的圆滑固定连接结构支撑于中桥墩；

进一步，拉索与拱圈的翼形结构相适应向翼尖倾斜设置；

进一步，每组空间拱的两个拱圈之间相背的拱脚位于同一纵向直线上。。

本发明的有益效果是：本发明的两跨空间拱斜拉桥，采用两跨空间拱代替现有的平面拱结构，两跨空间拱在中墩上方即为沿桥梁横向两个拱肋在空间上相互错开但在结构上相互联结的两个拱圈，同侧两个拱圈之间实现相互支撑，对不设横向联系的下承式拱桥，在不明显增大拱肋自身宽度的条件下，使主拱结构具有较大的面内外稳定性和较高的承载能力，在施工方面，本发明也比传统的拱简便，材料用量降低较多，且不存在大跨度横向联系施工，降低成本并可缩短工期；本发明不占用桥面的上部空间，空间拱设计也不需考虑桥面通行条件，在桥梁中占据的空间位置明显减小，有利于桥梁净空的布置，并且整体具有较美观的外形。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

图1为本发明桥梁主体结构示意图；

图2为空间拱俯视图；

图3为图2沿A向视图。

具体实施方式

图1为本发明桥梁主体结构示意图，图2为空间拱俯视图，图3为图2沿A向视图本实施例的两跨空间拱斜拉桥，包括桥面1、中桥墩2和位于桥面1横向两侧的两组空间拱，所述空间拱由沿桥面纵向形成两跨的两个拱圈构成，如图所示，拱圈3和拱圈4构成一组空间拱，拱圈31和拱圈41另一组空间拱；每组空间拱的两个拱圈之间相对的拱脚以沿桥梁纵向相互交叉且沿横向错开的方式共同支撑于中桥墩，相对的拱脚即是指向桥梁纵向中间的拱脚；本结构节约施工成本，结构简单；每组空间拱的两个拱圈在纵向交叉处设置横向联结，每组空间拱两个拱圈均通过拉索施拉力于桥面；如图所示，拱圈3和拱圈4通过横向联系7进行固定连接，拱圈31和拱圈41通过横向联系71进行固定连接，形成有效支撑，横向联系根据拱圈的类型和结构选择不同的连接方式，可以为混凝土、钢箱等结构；所述每组空间拱两个拱圈(拱圈3和拱圈4以及拱圈31和拱圈41)均通过拉索6施拉力于桥面，拉索的施工及结构可采用现有技术的锚固结构，在此不再赘述；同时，拱圈延伸向桥梁两端的拱脚与对应的桥墩之间的施工可采用现有技术，比如可以是通过位于中桥墩两侧的边桥墩，对于跨度较小的桥，可采用两岸桥台结构，在此不再赘述。