【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于桥梁工程，涉及一种拱桥拱肋间的拉索式曲杆风撑连接结构。
技术介绍
1、对于采用多道拱肋的钢拱桥，在横桥向上一般会在多道拱肋之间设置横向风撑，以提高拱肋整体的侧向刚度(即横向刚度)，提高拱肋的侧向整体静力和动力作用下的稳定性，但传统和常规采用的横向风撑结构一般为一字型、k型、x型和米字型横撑杆件，造型较为单一。随着桥梁景观造型的创新，传统的横向风撑造型需要被突破。
2、针对拱桥中风撑结构一般均采用直线杆件的情况，由于拱桥拱肋景观造型的创新的需要，越来越多的曲线造型在拱肋中使用，为了保持曲线造型的整体协调和一致，需要让曲杆作为风撑结构在拱桥中使用。但是曲杆由于其曲面内的初始曲度存在，导致曲线方向上初始刚度较低，构件受力后变形量较大，构件承载能力较低，因此限制了曲杆风撑在桥梁领域的应用。需要对曲杆风撑在桥梁结构中的约束条件进行创新，提高其曲线方向上的刚度，限制构件在曲线方向上的变形量，提高构件的承载能力，从而扩大曲杆风撑的应用范围。
3、专利cn115897368a公开了一种x型平联结构、桥梁及其设计方法，包括钢箱拱肋、平联主管及平联支管，所述平联主管呈x型连接在所述钢箱拱肋上；所述平联支管连接在所述钢箱拱肋与所述平联主管之间，用于提高所述平联主管的稳定性及承载能力。但该专利的主要连接构件平联支管轴线为直线，等间距阵列排布后造型呆板，曲杆无法在受力结构中直接应用。
4、专利cn214613555u公开了一种蝴蝶拱肋横向连接装置，包括连接主拱结点与副拱结点的斜撑，以及副拱结点与副拱结点连
技术实现思路
1、本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的至少一种缺陷而提供一种拱桥拱肋间的拉索式曲杆风撑连接结构，本专利技术改善了曲杆作为风撑直接单独使用导致的附加变形和附加受力问题。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
3、本专利技术的技术方案之一在于，提供一种拱桥拱肋间的拉索式曲杆风撑连接结构，该结构包括曲杆风撑、拉索、副拱肋和主拱肋，该主拱肋的轴线为平面曲线，所述曲杆风撑和副拱肋的轴线为空间曲线，在水平面上的投影为弧线曲线，所述主拱肋的一端交汇于桥梁横断面的中心，另一端延伸至桥梁横断面的两边，所述副拱肋的一端连接主拱肋的交汇端，另一端连接主拱肋的延伸端，所述曲杆风撑连接相邻副拱肋，相邻曲杆风撑之间连接有拉索，该拉索一方面可以限制曲杆风撑由于自身初始弯曲外形，导致受力后变形较大的问题，另一方面可以通过索力的调整，来调节曲杆风撑的内力，进一步提高曲杆风撑的约束条件、显著改善曲杆风撑受力后变形量较大、承载能力降低的现象。
4、作为优选的技术方案，所述曲杆风撑的曲度最大端设置有拉索。
5、进一步地，所述曲杆风撑的平面投影曲线轴线形式包括圆弧线、抛物线、高次抛物线、悬链线、样条曲线或高次曲线。
6、进一步地，所述曲杆风撑的截面形式包括矩形、多边形、三角形、圆形或椭圆形。
7、进一步地，所述曲杆风撑包括顶底板、腹板、隔板和加劲肋，所述顶底板之间设置有腹板，所述顶底板和腹板之间设置有隔板，所述顶底板和腹板上设置有加劲肋。
8、进一步地，所述副拱肋的一端交汇形成副拱拱肋合并段，该副拱拱肋合并段连接主拱肋的交汇端，另一端通过副拱拱肋连接段连接主拱肋的延伸端，所述副拱拱肋连接段的曲线轴线处于副拱肋的曲线轴线延长线上。
9、进一步地，相邻副拱肋之间临近副拱拱肋合并段处设置有副拱拱肋封闭段，所述曲杆风撑与副拱拱肋封闭段之间连接有拉索。
10、进一步地，所述曲杆风撑与拉索之间通过耳板锚固。
11、作为优选的技术方案，所述耳板上开设有耳孔，该耳孔周围在耳板的两面各设置有一圈耳板加强板。
12、进一步地，所述曲杆风撑在耳板处设置有耳板隔板，该耳板隔板设置于顶底板和腹板之间，所述顶底板上设置有加劲肋，所述腹板上设置有耳板横向加劲肋，该耳板横向加劲肋之间设置有耳板竖向加劲肋；
13、所述耳板横向加劲肋与隔板上的加劲肋设置于同一位置，所述耳板横向加劲肋在相邻腹板之间通长设置，所述耳板竖向加劲肋在相邻耳板横向加劲肋之间通长设置，加强耳板处的连接强度。
14、作为优选的技术方案，所述耳板隔板上在耳板横向加劲肋和耳板竖向加劲肋围成的区域内开设有检修人孔。
15、进一步地，所述拉索包括柔性平行钢丝拉索、柔性钢绞线拉索或刚性刚拉杆索体。
16、进一步地，所述副拱肋和主拱肋之间设置有横向连系斜撑，所述曲杆风撑与副拱肋的连接处轴线为直线，与横向连系斜撑的倾斜角度一致且连续。
17、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
18、(1)本专利技术中曲杆风撑连接副拱肋，解决了现有的拱肋直杆风撑采用直线杆件作为连接拱肋或者主副拱之间的横撑结构，存在着拱上造型较为呆板、横撑造型难以创新的难题，让拱上横撑的造型得以多元变化，景观上较传统直杆风撑取得了巨大突破，同时提高副拱肋的侧向刚度，增加拱肋整体侧向稳定性的作用；
19、(2)本专利技术中采用曲杆风撑形式，为曲杆构件作为受力风撑首次应用，通过配合张拉的拉索，创新性地解决了曲杆受力后变形较大的问题，造型灵活，扩大了曲杆的应用范围；
20、(3)本专利技术中曲杆风撑的截面形式可以选择矩形、多边形、三角形、圆形、椭圆形等形式，对于拓展桥梁结构的景观造型提供了更广阔的空间；
21、(4)本专利技术中拉索的使用，通过拉索索力的变化，限制了曲杆风撑由于初始曲度产生的附加变形，使得曲杆风撑的内力可以调节，在拱桥中可以稳定使用曲杆风撑；
22、(5)本专利技术传力平顺，受力合理可靠，同时为设计和施工解决了技术难题，在有景观创新需求的钢塔、钢拱等桥梁结构中的大型受力构件的横向连接中具有较强的适用性，有利于拓展桥梁结构的造型的设计空间。
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1.一种拱桥拱肋间的拉索式曲杆风撑连接结构，其特征在于，该结构包括曲杆风撑(1)、拉索(2)、副拱肋(5)和主拱肋(9)，该主拱肋(9)的轴线为平面曲线，所述曲杆风撑(1)和副拱肋(5)的轴线为空间曲线，在水平面上的投影为弧线曲线，所述主拱肋(9)的一端交汇于桥梁横断面的中心，另一端延伸至桥梁横断面的两边，所述副拱肋(5)的一端连接主拱肋(9)的交汇端，另一端连接主拱肋(9)的延伸端，所述曲杆风撑(1)连接相邻副拱肋(5)，相邻曲杆风撑(1)之间连接有拉索(2)。
2.根据权利要求1所述的一种拱桥拱肋间的拉索式曲杆风撑连接结构，其特征在于，所述曲杆风撑(1)的平面投影曲线轴线形式包括圆弧线、抛物线、高次抛物线、悬链线、样条曲线或高次曲线。
3.根据权利要求1所述的一种拱桥拱肋间的拉索式曲杆风撑连接结构，其特征在于，所述曲杆风撑(1)的截面形式包括矩形、多边形、三角形、圆形或椭圆形。
4.根据权利要求1所述的一种拱桥拱肋间的拉索式曲杆风撑连接结构，其特征在于，所述曲杆风撑(1)包括顶底板(13)、腹板(14)、隔板(15)和加劲肋(16)，所述顶
5.根据权利要求1所述的一种拱桥拱肋间的拉索式曲杆风撑连接结构，其特征在于，所述副拱肋(5)的一端交汇形成副拱拱肋合并段(6)，该副拱拱肋合并段(6)连接主拱肋(9)的交汇端，另一端通过副拱拱肋连接段(7)连接主拱肋(9)的延伸端，所述副拱拱肋连接段(7)的曲线轴线处于副拱肋(5)的曲线轴线延长线上。
6.根据权利要求5所述的一种拱桥拱肋间的拉索式曲杆风撑连接结构，其特征在于，相邻副拱肋(5)之间临近副拱拱肋合并段(6)处设置有副拱拱肋封闭段(4)，所述曲杆风撑(1)与副拱拱肋封闭段(4)之间连接有拉索(2)。
7.根据权利要求1所述的一种拱桥拱肋间的拉索式曲杆风撑连接结构，其特征在于，所述曲杆风撑(1)与拉索(2)之间通过耳板(3)锚固。
8.根据权利要求7所述的一种拱桥拱肋间的拉索式曲杆风撑连接结构，其特征在于，所述曲杆风撑(1)在耳板(3)处设置有耳板隔板(17)，该耳板隔板(17)设置于顶底板(13)和腹板(14)之间，所述顶底板(13)上设置有加劲肋(16)，所述腹板(14)上设置有耳板横向加劲肋(18)，该耳板横向加劲肋(18)之间设置有耳板竖向加劲肋(19)；
9.根据权利要求1所述的一种拱桥拱肋间的拉索式曲杆风撑连接结构，其特征在于，所述拉索(2)包括柔性平行钢丝拉索、柔性钢绞线拉索或刚性刚拉杆索体。
10.根据权利要求1所述的一种拱桥拱肋间的拉索式曲杆风撑连接结构，其特征在于，所述副拱肋(5)和主拱肋(9)之间设置有横向连系斜撑(8)，所述曲杆风撑(1)与副拱肋(5)的连接处轴线为直线，与横向连系斜撑(8)的倾斜角度一致且连续。
...【技术特征摘要】
1.一种拱桥拱肋间的拉索式曲杆风撑连接结构，其特征在于，该结构包括曲杆风撑(1)、拉索(2)、副拱肋(5)和主拱肋(9)，该主拱肋(9)的轴线为平面曲线，所述曲杆风撑(1)和副拱肋(5)的轴线为空间曲线，在水平面上的投影为弧线曲线，所述主拱肋(9)的一端交汇于桥梁横断面的中心，另一端延伸至桥梁横断面的两边，所述副拱肋(5)的一端连接主拱肋(9)的交汇端，另一端连接主拱肋(9)的延伸端，所述曲杆风撑(1)连接相邻副拱肋(5)，相邻曲杆风撑(1)之间连接有拉索(2)。
2.根据权利要求1所述的一种拱桥拱肋间的拉索式曲杆风撑连接结构，其特征在于，所述曲杆风撑(1)的平面投影曲线轴线形式包括圆弧线、抛物线、高次抛物线、悬链线、样条曲线或高次曲线。
3.根据权利要求1所述的一种拱桥拱肋间的拉索式曲杆风撑连接结构，其特征在于，所述曲杆风撑(1)的截面形式包括矩形、多边形、三角形、圆形或椭圆形。
4.根据权利要求1所述的一种拱桥拱肋间的拉索式曲杆风撑连接结构，其特征在于，所述曲杆风撑(1)包括顶底板(13)、腹板(14)、隔板(15)和加劲肋(16)，所述顶底板(13)之间设置有腹板(14)，所述顶底板(13)和腹板(14)之间设置有隔板(15)，所述顶底板(13)和腹板(14)上设置有加劲肋(16)。
5.根据权利要求1所述的一种拱桥拱肋间的拉索式曲杆风撑连接结构，其特征在于，所述副拱肋(5)的一端交汇形成副拱拱肋合并段(6)，该副拱拱...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓青儿，曲慧，赵佳男，吴佳璞，唐春霞，
申请(专利权)人：同济大学建筑设计研究院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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