[发明专利]拱形排架悬吊桥梁结构

说明书

本发明涉及拱形排架悬吊桥梁结构，包括纵向的主梁，主梁上方设置多组横向的拱肋并横跨主梁，拱肋与主梁之间设置有竖向的吊索。拱肋横跨于主梁，其两端具有受力点，如以地面为受力点。拱肋上设有竖向的吊索，吊索以拱肋为受力点，为主梁提供向上的拉力，使得在主梁纵向的某一段范围内能够不设置桥墩，尤其适用于主梁下方地面有道路、地面下有管线、地铁等不宜设墩的情况。

技术领域

本发明属于桥梁工程技术领域，具体涉及拱形排架悬吊桥梁结构。

背景技术

随着城市化进程不断推进，既有道路扩容的需求与日俱增，城市道路的立体化扩容改造成为深度城市化地区解决道路拥挤最为直接有效的方法。立体改扩建过程中，立体层桥梁往往受地形、地物等限制需反复跨越地面层道路，为了保证线型平顺并减少立体层桥梁修建对道路两侧土地的占用，立体层桥梁往往需要小夹角跨越地面层道路，如：立体层桥梁与地面层道路的夹角不超过20°时，在这种情况下，其能够减少对土地的占用，但会增长立体层桥梁跨越地面层道路的主梁长度，因此，受地面层道路保通、安全需要的限制，在地面层道路上设置立体层桥梁十分困难。

针对立体层桥梁小夹角跨越地面层道路难题，常规解决方案为采用门架式桥墩小跨度跨越或采用缆索承重桥大跨度跨越。采用门架式桥墩的连续梁存在施工中保通难度大、景观性差的缺点，同时随着跨径增大梁高增加，门架式桥墩的盖梁的高度需要增大，故需要调高线路来保障桥下线路的净空，造成建设成本增加；大跨度缆索承重桥存在主梁不能很好适应桥位处平面线形，受力复杂，经济性差，高耸的桥塔与周边环境不协调等问题。

综上所述，目前针对立体层桥梁小夹角跨越地面层道路的情况，常规解决方案均存在一定的局限性，亟需一种兼顾实用与景观的桥梁结构作为解决途径。

发明内容

本发明的目的是：针对现有技术的梁桥需要设置大量的桥墩，存在占地多的问题，提供拱形排架悬吊桥梁结构，该桥梁结构通过多组横向的拱肋横跨于主梁，并通过竖向的吊索将主梁吊起，使得主梁下方沿主梁纵向的某一段范围内能够不设置桥墩，尤其适用于主梁下方地面有道路、地面下有管线、地铁等不宜设墩的情况。

本发明所采用的技术方案为：拱形排架悬吊桥梁结构，包括纵向的主梁，主梁上方设置多组横向且互相平行的拱肋并横跨主梁，拱肋与主梁之间设置有竖向的吊索。

其中，主梁为线路纵向的其中一段梁体，主梁的两端可以是连接于现有的桥梁结构，也可以连接道路结构，其他附属结构等可参照现有桥梁结构设置，以保证主梁正常通车。

本方案中，拱肋横跨于主梁，其两端具有受力点，如以地面为受力点。拱肋上设有竖向的吊索，吊索以拱肋为受力点，为主梁提供向上的拉力，通过多组拱肋对主梁进行支撑，使得在主梁纵向的某一段范围内能够不设置桥墩，尤其适用于主梁下方地面有道路、地面下有管线、地铁等不宜设墩的情况。

优选的，拱肋的形式包括但不限于以下三种：

a、包括三道弧形的拱架，中间的拱架铅垂，两侧的拱架向外倾斜，相邻拱架之间设置多道肋条；或

b、拱肋包括两道弧形的拱架，两道拱架铅垂或向外倾斜，之间设置多道肋条；或

c、拱肋包括两道弧形的拱架，一道拱架铅垂，另一道拱架向外倾斜，两道之间设置多道肋条。

采用至少两道拱架利于提高单组拱肋的承载能力，能够增大相邻两个拱肋之间的设置间距，提高适应性；且能够节省拱肋两端的基础的设置数量，减少对桥梁两侧的土地的占用；并且更加美观。且当拱肋具有倾斜设置的拱架时，拱肋的倾斜的拱架与铅垂方向的夹角不宜超过30°，保证拱架的稳定性，使得拱架能够稳定的为主梁提供向上竖向作用力。

优选的，当拱肋包括三道弧形的拱架时，拱肋的三道弧形的拱架的高度均相同，或拱肋中间的拱架高度大于拱肋两侧的拱架高度，或拱肋两侧的拱架高度大于拱肋中间的拱架高度；