[实用新型]一种人行索桥

说明书

技术领域

本实用新型属于交通桥梁工程技术领域，具体涉及一种人行索桥。

背景技术

我国山区面积约663.6万平方公里，占全国国土总面积的69.1%。大部分山区山高谷深、地势险要，人口散居，交通落后。为了解决出行问题，目前出现了很多结构简单、跨越能力强，易于施工、经济适用的各式人行索桥。在山区交通中，人行索桥作为一种常见的桥型，以建造的工期短、造价低而得到大量的应用。

索桥是一种由柔性索承重的细长结构，用于它具有跨越能力大、造型美观等独特的优点，特别适合于峡谷、海湾和对通航能力有较高要求的河流等不易建墩的桥址建桥，因而被人们越来越多的采用，跨度也在逐渐的增大；跨度增大的一个直接后果就是其整桥的刚度降低、柔性增大，这对结构的环境振动不利。设计和建造大跨度索桥的关键就是要解决好整体静动力学和抗风能力问题，既要控制主塔所承受的最大弯矩和提高桥梁整体的动力特性。索桥的固有振动特性比较复杂，悬索和拉索使侧向弯曲和扭转强烈的耦合在一起，因而存在有侧向弯曲为主兼有扭转的振型，或者扭转为主兼有侧向弯曲的振型；索桥的力学本质是利用悬索和吊杆作为桥面的弹性支承。随着跨度的增大，整个桥体表现出极大的柔性，其力学性能特别是动力学特性非常复杂。

索桥的动力特性，最重要的有三个振型，就漂浮体系索桥而言分为：（1）反对称漂浮振型；（2）一阶对称竖向弯曲振型；（3）面外侧弯振型；（4）绕桥面纵轴方向的扭转（带侧弯）振型；其中前两种振型对地震反应最为重要，后两种振型是风振中主要考虑的振型，对于车辆振动反应来说，一阶弯曲振型是基本的。由于索桥为一非常柔性的大型结构，对于大跨度索桥其柔性更为突出，传统的索桥为一上拉索（由悬索及吊杆组成）结构体系，其力学特征表现为：

（1）整体结构体系在面内的竖向具有很大的柔性，抗风能力较弱，各阶自然振动频率较低；

（2）主塔所承受的面内弯矩较大，这主要由于桥面的大柔性所引起的；

（3）桥面在面外的侧向弯曲和扭转比较明显，主要是由于整体桥面的抗侧弯和扭转的能力较弱所致；

（4）悬索和吊杆自身的局部横向振动明显。

近年来，国内外人行索桥安全事故频发，造成大量人员伤亡。最主要的原因是目前的人行索桥结构不合理：大多数人行索桥刚度过小，在活载等激励下结构变形过大，上下振动或左右晃动明显；因桥宽较窄，自身稳定能力差，在较大风荷载或者横向偏载时容易引起桥面倾覆。

发明内容

针对现有技术所存在的上述技术问题，本实用新型提供了一种人行索桥，能够解决大风荷载或横向偏载时桥面易倾覆的现象，可实现人行索桥安全、适用、经济、耐久的目的。

一种人行索桥，包括：索桁架和设于索桁架两端的索塔；

所述的索桁架包括桥面梁架和通过索塔悬挂于桥面梁架上方的两根主索，所述的桥面梁架包括多根相互平行设置的横梁，相邻两根横梁通过若干纵梁连接；所述的横梁两端通过吊杆分别与两根主索连接；

所述的桥面梁架底部设有与主索对应的两根桥面索，所述的桥面索两端分别与索桁架两端的索塔基础相锚固。

所述的吊杆通过锁扣与横梁相连接。

所述的横梁两端分别与两根桥面索相绑定。

所述的主索和桥面索采用热镀锌平行钢丝束或钢丝绳。

所述的吊杆采用热轧钢筋。

所述的横梁通过锁扣与桥面索相绑定。

所述的主索两端通过锚碇锚固。

所述的桥面索的无应力长度等于索桥跨度加上两端锚固长度之和。

所述的桥面索的矢跨比为1/50～1/30；优选地矢跨比为1/40，行人走行较为舒适。

所述的主索的矢跨比为1/12～1/8。

所述的索塔采用钢筋混凝土门式结构。

所述的桥面梁架上铺设有桥面板，所述的桥面板采用镂空薄钢板。

所述的横梁和纵梁采用工字钢等型钢。

所述的锚碇采用桩柱式锚碇，其为重力式钢筋混凝土圬工体。

所述的主索截面积为桥面索截面积的1～2.5倍；优选地为2倍，结构受力安全且经济指标较优。