[发明专利]一种桥梁及其施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及桥梁建设技术领域，具体而言，涉及一种桥梁及其施工方法。

背景技术

在现代桥梁建设中，常常需要建造大跨度桥梁来跨越海峡和山谷。当遇到较大海峡或者宽山谷时，就需要增加桥梁的跨度。在大跨度桥型中，悬索桥是主要使用的桥型之一，但它受自身的极限跨度限制。对于悬索桥，由于鞍座及主缆与吊索连接处具有较大剪力，难以实现桥梁跨度的增加。

发明内容

本发明的目的在于提供一种桥梁，将传统悬索桥中的悬索用斜拉索代替，并且在主跨中梁段引入了平衡索，可有效地提高桥梁的跨径。

本发明的另一目的在于提供一种桥梁的施工方法，克服了传统斜拉桥靠近主梁轴力过大的问题，同时避免了传统悬索桥主缆中出现较大剪应力的问题，使其能够有效地提高桥梁的跨径。

本发明是这样实现的：

一种桥梁，具有超大跨度，包括M个桥塔、主梁、主斜拉索、平衡索及分布于桥梁延伸方向两端地基上的锚碇，桥塔与主梁刚性连接，主梁包括位于相邻两个桥塔之间的主跨中梁段、位于桥塔两侧的桥塔梁段，平衡索设置于主跨中梁段；

主斜拉索包括第一外侧拉索、第二外侧拉索和N个内侧拉索，第一外侧拉索的一端、第二外侧拉索的一端分别固定在桥梁最外侧的两个桥塔上，第一外侧拉索的另一端、第二外侧拉索的另一端分别固定在锚碇上；

主跨中梁段的数量与内侧拉索的数量相等，每个内侧拉索具有分别位于两端的两个连接端部、位于两个连接端部之间的中间连接部，两个连接端部分别与相邻的两个桥塔连接，中间连接部连接在主跨中梁段；

M＝N+1、且N≥1的正整数。

优选地，桥梁还包括与桥塔一一对应的多个副斜拉索，每个副斜拉索的两个端部分别固定在位于桥塔两侧的桥塔梁段，副斜拉索的两个端部之间的转接部固定在桥塔上。

优选地，桥梁是两塔单跨半锚式桥梁。

优选地，桥梁是三塔两跨半锚式桥梁。

优选地，主斜拉索的材质为碳纤维。

优选地，副斜拉索的材质为碳纤维。

优选地，平衡索材质为碳纤维。

一种桥梁的施工方法，包括以下步骤：修建锚碇和M个桥塔；吊装桥塔梁段；以及吊装主跨中梁段并拉设平衡索和主斜拉索。

优选地，吊装桥塔梁段时，还包括拉设副斜拉索。

优选地，吊装主跨中梁段并拉设平衡索和主斜拉索的方法是：在相邻两个桥塔之间，由中部分别向桥梁延伸方向的两端吊装主跨中梁段直至与桥塔梁段合龙，并同时拉设平衡索及主斜拉索；

或者，在相邻两个桥塔之间，由相对的桥塔梁段向中部吊装主跨中梁段直至合龙，并同时拉设平衡索和主斜拉索。

本发明实施例的有益效果是：本发明提供了一种桥梁，将传统悬索桥中的悬索用斜拉索代替，避免了传统悬索桥中出现较大剪切力的问题，在主跨中梁段引入了平衡索，可在很大程度上减小主梁的压力，同时，斜拉索和平衡索的材质采用的是高强度、低密度的碳纤维，从而可有效地提高桥梁的跨径。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。

图1为本发明实施例1提供的桥梁结构示意图；

图2为本发明实施例1桥梁施工过程示意图；

图3为本发明实施例2提供的桥梁结构示意图；

图4为本发明实施例2桥梁施工过程中斜拉区域修建过程示意图；

图5为本发明实施例2桥梁施工过程中第一种方法修建悬索区域过程示意图；

图6为本发明实施例2桥梁施工过程中第二种方法修建悬索区域过程示意图。