一种公铁同层合建多塔斜拉桥制造技术

本发明专利技术提供了一种公铁同层合建多塔斜拉桥，包括一个主梁3、多个桥塔1以及连接所述主梁3和所述桥塔1的多条斜拉索2；所述主梁3上的同层桥面上布置有公路及铁路；所述多个桥塔1包括中塔11和边塔12，所述中塔11采用塔梁墩固结；所述边塔12采用塔梁固结、塔墩分离，对应的桥墩4的顶部设置双排支座。本发明专利技术通过采用塔梁墩固结，边塔采用塔梁固结、塔墩分离的结构体系，满足了位于同一层桥面上布置的铁路及公路对刚度的需求，且基础规模较小；而边塔采用双排支座形式减小了长联温度效应。

【技术实现步骤摘要】
一种公铁同层合建多塔斜拉桥
本专利技术涉及桥梁工程
，具体涉及一种公铁同层合建多塔斜拉桥。
技术介绍
各种桥型对于跨度均有不同的适用范围；但对于多主跨的公铁同层合建桥梁来说，梁式桥已不适用，钢桁拱桥用钢量大，且拱式结构受到地形、地质条件的限制，并不完全适用；在这种情况下，多塔斜拉桥是最好的选择；多塔斜拉桥作为缆索结构，跨越能力强，适用于中大跨度，经济性及景观性均较好，有着良好的应用前景。现有技术中，对于公铁同层合建多塔斜拉桥，若采用常规的半漂浮体系，为满足刚度要求，则中塔应设计成刚度足够大的刚性塔，同时边塔由于长联温度引起的“拖拽”作用，基础受力大，因此桥塔和基础规模较大。因此，现有技术中至少存在以下技术缺陷：由于铁路斜拉桥对桥梁刚度要求高，而斜拉桥是柔性结构，多塔斜拉桥柔性更大，将多塔斜拉桥应用到公铁同层合建多塔斜拉桥上，存在刚度难以满足的问题和长联温度效应过大的缺陷。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述缺陷，本专利技术提供一种公铁同层合建多塔斜拉桥。本专利技术提供一种公铁同层合建多塔斜拉桥，包括一个主梁3、多个桥塔1以及连接所述主梁3和所述桥塔1的多条斜拉索2；所述主梁3上的同层桥面上布置有公路及铁路；所述多个桥塔1包括中塔11和边塔12，所述中塔11采用塔梁墩固结；所述边塔12采用塔梁固结、塔墩分离，对应的桥墩4的顶部设置双排支座。其中，所述主梁3为挑臂式钢箱梁；所述挑臂式钢箱梁的顶部包括箱梁顶板6和挑臂顶板5，所述挑臂顶板5位于所述箱梁顶板6的横向外侧；所述公路布置于所述挑臂顶板5，所述铁路布置于所述箱梁顶板6。其中，所述桥塔1的塔肢7与钢梁边箱9连接，以使所述桥塔1中置于所述主梁3。其中，所述桥塔1为四柱式桥塔；所述四柱式桥塔包括四个塔肢7，所述四个塔肢7在上塔柱段合并为一个整体塔柱；所述四个塔肢7分为两侧，位于同一侧的两个所述塔肢7分别与对应侧的所述钢梁边箱9连接。其中，所述桥墩4采用双肢薄壁结构；所述双肢薄壁结构包括两个墩壁8，所述墩壁8的上端与所述主梁3连接。其中，与所述中塔11对应的所述桥墩4通过预埋钢梁与所述主梁3连接；与所述边塔12对应的所述桥墩4通过双排支座与所述主梁3连接。其中，所述四柱式桥塔为钢结构。其中，所述斜拉索2为标准强度1770MPa平行钢丝拉索。本专利技术提供的公铁同层合建多塔斜拉桥，通过采用塔梁墩固结，边塔采用塔梁固结、塔墩分离的结构体系，满足了位于同一层桥面上布置的铁路及公路对刚度的需求，且基础规模较小；而边塔采用双排支座形式减小了长联温度效应。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，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他的附图。图1为本专利技术实施例提供的公铁同层合建多塔斜拉桥的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的公铁同层合建多塔斜拉桥的结构体系示意图；图3为本专利技术实施例提供的公铁同层合建多塔斜拉桥的断面结构示意图；图中，1：桥塔；2：斜拉索；3：主梁；4：桥墩；5：挑臂顶板；6：箱梁顶板；7：塔肢；8：墩壁；9：钢梁边箱；11：中塔；12：边塔。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术实施例中的具体含义。图1为本专利技术实施例提供的公铁同层合建多塔斜拉桥的结构示意图，如图1所示，包括一个主梁3、多个桥塔1以及连接所述主梁3和所述桥塔1的多条斜拉索2；所述主梁3上的同层桥面上布置有公路及铁路；所述多个桥塔1包括中塔11和边塔12，所述中塔11采用塔梁墩固结；所述边塔12采用塔梁固结、塔墩分离，对应的桥墩4的顶部设置双排支座。其中，斜拉桥又称斜张桥，是将主梁用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁；是由承压的桥塔、受拉的索和承弯的梁体组合起来的一种结构体系；其可看作是拉索代替支墩的多跨弹性支承连续梁；其可使梁体内弯矩减小，降低建筑高度，减轻了结构重量，节省了材料。其中，中塔是指位于桥梁中间的桥塔，边塔是指位于桥梁两侧的桥塔；图2为本专利技术实施例提供的公铁同层合建多塔斜拉桥的结构体系示意图，例如图2所示的四塔斜拉桥，中间的两个桥塔为中塔11；两侧的两个桥塔为边塔12。具体地，本专利技术实施例提供的斜拉桥，包括主梁3、多个桥塔1以及连接主梁3和桥塔1的多条斜拉索2；图1示出了包括四桥塔的斜拉桥，但本专利技术实施例的保护范围不限于塔桥数为四。另外，本专利技术实施例提供的斜拉桥为公铁同层合建，即公路和铁路布置在主梁3上的同一层桥面上。多塔斜拉桥具有塔多联长的布置形式，主要受力特点表现为柔性更大及长联温度效应显著；基于多塔斜拉桥的上述特点，本专利技术实施例提供的斜拉桥采用刚构连续体系。具体地，刚构连续体系，即中塔11采用塔梁墩固结，边塔12采用塔梁固结、塔墩分离，墩顶设双排支座，布置形式如图2所示；通过双排支座，将桥塔和钢箱梁之间的相对转动自由度加以约束来改善多塔斜拉桥的受力；并且，双排支座不仅提供了对梁的竖向约束，还提供了对梁的转动约束。应当说明的是，对于公铁合建斜拉桥而言，若全部的桥塔都采用塔梁固结、塔墩间设置双排支座的形式，从而增加桥塔和主梁刚度等措施来提升结构总体刚度，但仍难以满足铁路、公路行车的刚度要求，且全部设置双排支座，固定墩受力过大，会增加设计难度。因此，本专利技术实施例设置成上述刚构连续结构体系。本专利技术实施例提供的公铁同层合建多塔斜拉桥，通过采用塔梁墩固结，边塔采用塔梁固结、塔墩分离的结构体系，满足了位于同一层桥面上布置的铁路及公路对刚度的需求，且基础规模较小；而边塔采用双排支座形式减小了长联温度效应。在上述任一实施例的基础上，所述主梁3为挑臂式钢箱梁；所述挑臂式钢箱梁的顶部包括箱梁顶板6和挑臂顶板5，所述挑臂顶板5位于所述箱梁顶板6的横向外侧；所述公路布置于所述挑臂顶板5，所述铁路布置于所述箱梁顶板6。其中，钢箱梁又叫钢板箱形梁，是大跨径桥梁常用的结构形式。一般用在跨度较大的桥梁上，因外型像一个箱子故叫做钢箱梁。具体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种公铁同层合建多塔斜拉桥，其特征在于，包括一个主梁(3)、多个桥塔(1)以及连接所述主梁(3)和所述桥塔(1)的多条斜拉索(2)；所述主梁(3)上的同层桥面上布置有公路及铁路；所述多个桥塔(1)包括中塔(11)和边塔(12)，所述中塔(11)采用塔梁墩固结；所述边塔(12)采用塔梁固结、塔墩分离，对应的桥墩(4)的顶部设置双排支座。

【技术特征摘要】
1.一种公铁同层合建多塔斜拉桥，其特征在于，包括一个主梁(3)、多个桥塔(1)以及连接所述主梁(3)和所述桥塔(1)的多条斜拉索(2)；所述主梁(3)上的同层桥面上布置有公路及铁路；所述多个桥塔(1)包括中塔(11)和边塔(12)，所述中塔(11)采用塔梁墩固结；所述边塔(12)采用塔梁固结、塔墩分离，对应的桥墩(4)的顶部设置双排支座。2.根据权利要求1所述的斜拉桥，其特征在于，所述主梁(3)为挑臂式钢箱梁；所述挑臂式钢箱梁的顶部包括箱梁顶板(6)和挑臂顶板(5)，所述挑臂顶板(5)位于所述箱梁顶板(6)的横向外侧；所述公路布置于所述挑臂顶板(5)，所述铁路布置于所述箱梁顶板(6)。3.根据权利要求2所述的斜拉桥，其特征在于，所述桥塔(1)的塔肢(7)与钢梁边箱(9)连接，以使所述桥塔(1)中置于所述主梁(3)。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：严爱国，文望青，陈勇，李的平，黄纳新，贾伦学，张晓江，柳鸣，
申请(专利权)人：中铁第四勘察设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42