一種斜拉索交叉型多塔斜拉橋的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種斜拉索交叉型多塔斜拉橋,包括主梁、多個橋塔和兩個錨碇,多個橋塔上部兩側均通過多個第一斜拉索與主梁連接,邊塔上端通過地錨索和錨碇連接,相鄰兩個橋塔之間設置多個第二斜拉索和多個第三斜拉索,第二斜拉索上端和相鄰兩個橋塔中一個橋塔的上端連接,第三斜拉索上端和相鄰兩個橋塔中另一個橋塔的上端連接,第二斜拉索下端和第三斜拉索下端均與相鄰兩個橋塔之間的主梁跨中段連接,第二斜拉索和第三斜拉索在靠近主梁跨中段的區(qū)域相互交叉,中塔上端設置用于將與其相對應的第二斜拉索上端和第三斜拉索上端相連接的第一連接裝置。該多塔斜拉橋能夠改善橋塔的受力,提高橋梁的整體剛度,減小了汽車荷載作用下的橋梁變形。
【專利說明】
一種斜拉索交叉型多塔斜拉橋
技術領域
[0001]本發(fā)明屬于多塔斜拉橋技術領域,具體是涉及一種斜拉索交叉型多塔斜拉橋。
【背景技術】
[0002]斜拉橋跨越能力大,抗風穩(wěn)定性較好,廣泛應用于寬闊的江河、海峽等地形的橋梁建設中。然而傳統(tǒng)的雙塔斜拉橋僅有單個主跨,其跨越能力仍受到限制。近年來,多塔斜拉橋逐漸成為一種新興橋型,大大拓展了斜拉橋的跨越能力。但是多塔斜拉橋剛度較低,汽車活載作用下,結構易發(fā)生較大變形,影響了橋梁的使用性能。其原因是中橋塔缺乏邊跨錨索的有效約束,在活載作用下易發(fā)生變形,由此引起主梁的變形。
[0003]目前,為解決提高多塔斜拉橋的剛度,已建造的多塔斜拉橋大多從橋塔入手,通過增大橋塔剛度或增加輔助構件來減小活載引起的結構變形。如希臘的里翁-安蒂里翁(R1n-Antir1n)斜拉橋就是采用了剛度巨大的金字塔形橋塔。我國的嘉紹大橋則采用了在橋塔上設置X形托架來減小主梁的變形。
[0004]現(xiàn)有技術存在一定的不足之處,通過增大抗彎橋塔剛度來提高結構整體剛度時,會使得橋塔在活載作用下承受較大彎矩,對橋塔的受力較為不利。且在水深較大的區(qū)域采用此方案時,會大大增加橋塔及基礎的造價。
[0005]如圖1所示的現(xiàn)有技術中的一種多塔斜拉橋,其包括主梁8、兩個邊跨橋墩17和多個橋塔,其橋塔為四個,四個橋塔依次排列,分別為一號塔1、二號塔2、三號塔3和四號塔4,所述一號塔I上端的兩側、二號塔2上端的兩側、三號塔3上端的兩側和四號塔4上端的兩側均通過邊拉索6與主梁8連接,所述一號塔I遠離二號塔2的一側上端通過錨固索18錨固于主梁8的一端,所述四號塔4遠離三號塔3的一側上端通過錨固索18錨固于主梁8的另一端。
[0006]現(xiàn)有技術中的一些多塔斜拉橋,也可在橋梁端部設置錨碇,將最外側橋塔通過地錨索錨固于錨碇。具體如圖2所示的現(xiàn)有技術中的另一種多塔斜拉橋,其包括主梁8、兩個錨碇5和多個橋塔,其橋塔為四個,四個橋塔依次排列,分別為一號塔1、二號塔2、三號塔3和四號塔4,所述一號塔I上端的兩側、二號塔2上端的兩側、三號塔3上端的兩側和四號塔4上端的兩側均通過拉索6與主梁8連接,所述一號塔I遠離二號塔2的一側上端通過地錨索7與一個錨碇5相連接,所述四號塔4遠離三號塔3的一側上端通過地錨索7與另一個錨碇5相連接。
[0007]上述兩種多塔斜拉橋在使用時,當活載作用于中跨,即當活荷載加載在二號塔2和三號塔3之間的主跨時,加載跨(即二號塔2和三號塔3之間的主跨)的索力增大,而相鄰非加載跨(即一號塔I和二號塔2之間的主跨以及三號塔3和四號塔4之間的主跨)索力基本不變(索力仍等于其懸吊的主梁重量),如圖1中箭頭所示,加載跨的索力沿箭頭d至箭頭e的方向傳遞至二號塔2,同時沿箭頭d’至箭頭e’的方向傳遞至三號塔3,加載跨索力增大部分主要由加載跨橋塔(即二號塔2和三號塔3)來承擔,因此,需要較大的橋塔剛度來減小活載作用下的結構變形,需要建造剛度巨大的橋塔。而且二號塔2和三號塔3承受較大彎矩,對橋塔極為不利。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術中的不足,提供一種斜拉索交叉型多塔斜拉橋。該多塔斜拉橋能夠改善橋塔的受力,大大降低了橋塔與基礎的造價,橋梁的整體剛度得以提高,減小了汽車荷載作用下的橋梁變形。
[0009]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術方案是:一種斜拉索交叉型多塔斜拉橋,其特征在于:包括主梁、多個橋塔和兩個錨碇,多個所述橋塔包括兩個邊塔和設置在兩個邊塔之間的中塔,多個所述橋塔上部的兩側均通過多個第一斜拉索與所述主梁相連接,所述邊塔的上端通過地錨索和與其相對應的錨碇相連接,相鄰兩個橋塔之間設置有傾斜方向相反的多個第二斜拉索和多個第三斜拉索,所述第二斜拉索的上端和所述相鄰兩個橋塔中一個橋塔的上端相連接,所述第三斜拉索的上端和所述相鄰兩個橋塔中另一個橋塔的上端相連接,所述第二斜拉索的下端和第三斜拉索的下端均與所述相鄰兩個橋塔之間的主梁跨中段相連接,所述第二斜拉索和第三斜拉索在靠近所述主梁跨中段的區(qū)域相互交叉,所述中塔的上端設置有用于將與其相對應的第二斜拉索上端和第三斜拉索上端相連接的第一連接
目.ο
[0010]上述的一種斜拉索交叉型多塔斜拉橋,其特征在于:所述第一連接裝置包括設置在中塔上的中塔橫隔板和設置在所述中塔橫隔板上方的中塔錨固橫梁,所述中塔錨固橫梁和中塔橫隔板滑動配合,所述中塔錨固橫梁上固定設置有與第二斜拉索傾斜方向相一致的中塔第一錨固板和用于與第三斜拉索傾斜方向相一致的中塔第二錨固板,所述中塔第一錨固板遠離中塔橫隔板的一端設置有中塔第一承壓板,所述中塔第二錨固板遠離中塔橫隔板的一端設置有中塔第二承壓板,所述中塔的側壁上開設有供所述第二斜拉索伸入的中塔第一拉索孔道和供所述第三斜拉索伸入的中塔第二拉索孔道,所述第二斜拉索從所述中塔第一拉索孔道伸入中塔并錨固在所述中塔第一承壓板上,所述第三斜拉索從所述中塔第二拉索孔道伸入中塔并錨固在所述中塔第二承壓板上。
[0011 ]上述的一種斜拉索交叉型多塔斜拉橋,其特征在于:所述第一連接裝置還包括中塔下滑動板和用于與所述中塔下滑動板滑動配合的中塔上滑動板,所述中塔下滑動板設置在所述中塔橫隔板的頂面,所述中塔上滑動板設置在所述中塔錨固橫梁的底面,所述中塔上滑動板由聚四氟乙烯制成,所述中塔下滑動板由不銹鋼板制成。
[0012]上述的一種斜拉索交叉型多塔斜拉橋,其特征在于:所述中塔上設置有用于對中塔錨固橫梁一端進行緩沖的中塔第一緩沖塊和用于對中塔錨固橫梁另一端進行緩沖的中塔第二緩沖塊。
[0013]上述的一種斜拉索交叉型多塔斜拉橋,其特征在于:兩個所述邊塔的上端均設置有用于將地錨索上端和與其相對應的斜拉索上端相連接的第二連接裝置。
[0014]上述的一種斜拉索交叉型多塔斜拉橋,其特征在于:所述第二連接裝置包括設置在所述邊塔上的邊塔橫隔板和設置在所述邊塔橫隔板上方的邊塔錨固橫梁,所述邊塔錨固橫梁和邊塔橫隔板滑動配合,所述邊塔錨固橫梁上固定設置有與地錨索傾斜方向相一致的邊塔第一錨固板和與其相對應的斜拉索傾斜方向相一致的邊塔第二錨固板,所述邊塔第一錨固板遠離邊塔橫隔板的一端設置有邊塔第一承壓板,所述邊塔第二錨固板遠離邊塔橫隔板的一端設置有邊塔第二承壓板,一個所述邊塔的側壁上開設有供與其對應的地錨索伸入邊塔并錨固在邊塔第一承壓板上的邊塔第一拉索孔道以及供第三斜拉索伸入邊塔并錨固在邊塔第二承壓板上的邊塔第二拉索孔道,另一個所述邊塔的側壁上開設有供第二斜拉索伸入邊塔并錨固在邊塔第二承壓板上的邊塔第三拉索孔道以及供與其對應的地錨索伸入邊塔并錨固在邊塔第一承壓板上的邊塔第四拉索孔道。
[0015]上述的一種斜拉索交叉型多塔斜拉橋,其特征在于:所述第二連接裝置還包括邊塔下滑動板和用于與所述邊塔下滑動板滑動配合的邊塔上滑動板,所述邊塔下滑動板設置在所述邊塔橫隔板的頂面,所述邊塔上滑動板設置在所述邊塔錨固橫梁的底面,所述邊塔上滑動板由聚四氟乙烯制成,所述邊塔下滑動板由不銹鋼板制成。
[0016]上述的一種斜拉索交叉型多塔斜拉橋,其特征在于:所述邊塔上設置有用于對邊塔錨固橫梁一端進行緩沖的邊塔第一緩沖塊和用于對邊塔錨固橫梁另一端進行緩沖的邊塔第二緩沖塊。
[0017]上述的一種斜拉索交叉型多塔斜拉橋,其特征在于:所述主梁的下方與所述橋塔相對應的部位設置有用于限制主梁平移的約束裝置。
[0018]上述的一種斜拉索交叉型多塔斜拉橋,其特征在于:所述約束裝置包括設置在主梁底面的第一固定柱和第二固定柱,所述第一固定柱設置在所述橋塔的一側,所述第二固定柱設置在所述橋塔的另一側,所述第一固定柱和所述橋塔通過第一輔助拉索相連接,所述第二固定柱和所述橋塔通過第二輔助拉索相連接。
[0019]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點:
[0020]1、本發(fā)明的結構新穎合理。
[0021]2、本發(fā)明依靠相互交叉的第二斜拉索和第三斜拉索提供對橋塔的約束作用,不必設置剛性橋塔,從而改善橋塔的受力,大大降低了橋塔與基礎的造價。并且邊塔的變形受到地錨索的約束,中塔的變形受到相互交叉的第二斜拉索和第三斜拉索的約束,橋梁的整體剛度得以提高,減小了汽車荷載作用下的橋梁變形。具體的,所述地錨索、相互交叉的所述第二斜拉索和第三斜拉索以及所述第二斜拉索和第三斜拉索在橋塔的連接裝置形成了一條新的傳力路徑。傳統(tǒng)的多塔斜拉橋在中跨受到汽車荷載時,荷載通過拉索傳遞給橋塔,主要依靠橋塔自身剛度來抵抗外部荷載,即使為橋塔增設輔助斜拉索(如汀九橋將中塔頂部錨固于邊塔),也只能在橋塔產(chǎn)生一定變形后,輔助斜拉索才發(fā)揮作用,橋塔受力仍然不利。而本發(fā)明通過相互交叉的所述第二斜拉索和第三斜拉索在塔頂?shù)牡谝贿B接裝置,無須經(jīng)過橋塔的變形,就能使跨中汽車荷載直接由第二斜拉索傳遞給相鄰跨的第三斜拉索或由第三斜拉索傳遞給相鄰的第二斜拉索,改善了橋塔受力,所述第二斜拉索和第三斜拉索的索力可通過其懸吊的梁段重量在所述第二斜拉索和第三斜拉索之間的分配而自動調(diào)節(jié)。
[0022]3、本發(fā)明中,跨中部分的汽車荷載可通過第二斜拉索和第三斜拉索的相互傳遞配合一路傳遞至錨碇。反觀傳統(tǒng)多塔斜拉橋,當汽車位于主跨跨中時,由于拉索傾角大,對橋塔產(chǎn)生水平分力較大,橋塔受力最為不利。
[0023]4、本發(fā)明中,由于主梁跨中段受到第二斜拉索和第三斜拉索兩個方向的水平力,其軸力較小,不會對除主梁跨中段以外的主梁產(chǎn)生壓力,從而有效減小了主梁軸力。
[0024]5、本發(fā)明通過在中塔上端設置第一連接裝置,能夠將與其相對應的第二斜拉索上端和第三斜拉索上端有效的連接在一起,所述連接裝置與橋塔之間可在順橋向相對滑動,使得所述第二斜拉索上的索力和第三斜拉索上的索力不經(jīng)過橋塔變形即可直接相互傳遞。
[0025]6、本發(fā)明通過在兩個邊塔上端均設置第二連接裝置,一個邊塔上的第二連接裝置能夠將與其相對應的第二斜拉索上端和地錨索上端有效的連接在一起,進而使得所述第二斜拉索上的索力和地錨索上的索力能夠相互傳遞,另一個邊塔上的第二連接裝置能夠將與其相對應的第三斜拉索上端和地錨索上端有效的連接在一起,進而使得所述第三斜拉索上的索力和地錨索上的索力能夠相互傳遞。
[0026]7、本發(fā)明由于第二斜拉索和第三斜拉索的傾角大,在恒載作用下,由于第二斜拉索、第三斜拉索對稱布置,且傾角相同,水平分力可相互抵消,活載作用下,其索力在水平方向上具有很大的分力,通過設置約束裝置,能夠將主梁與橋塔連接在一起,進而防止主梁的水平移動。
[0027]下面通過附圖和實施例,對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。
【附圖說明】
[0028]圖1為現(xiàn)有技術中一種多塔斜拉橋的結構示意圖。
[0029]圖2為現(xiàn)有技術中另一種多塔斜拉橋的結構示意圖。
[0030]圖3為本發(fā)明的結構示意圖。
[0031 ]圖4為本發(fā)明第一連接裝置與中塔的連接關系示意圖。
[0032]圖5為本發(fā)明第二連接裝置與邊塔的連接關系示意圖。
[0033]圖6為圖3中A處的放大圖。
[0034]附圖標記說明:
[0035]I—一號塔;2—二號塔;
[0036]3—三號塔;4 一四號塔;
[0037]5—錨碇;6—拉索;
[0038]7 一地錨索;8—主梁;
[0039]8-1—主梁跨中段;9 一邊塔;
[0040]9-1 一邊塔第一拉索孔道; 9-2—邊塔第二拉索孔道;
[0041 ] 9-3—邊塔第三拉索孔道; 9-4 一邊塔第四拉索孔道;
[0042]10 —中塔;10-1—中塔第一拉索孔道;
[0043]10-2 —中塔第二拉索孔道; 11一第一斜拉索;
[0044]12一第二斜拉索;13一第三斜拉索;
[0045]14—約束裝置;14-1 一第一固定柱;
[0046]14-2—第二固定柱;14-3—第一輔助拉索;
[0047]14-4 一第二輔助拉索;15—第一連接裝置;
[0048]15-1一中塔橫隔板;15_2—中塔銷固橫梁;
[0049]15-3 一中塔第一錨固板;15_4 一中塔第二錨固板;
[0050]15-5 一中塔第一承壓板;15_6 一中塔第二承壓板;
[0051]15-7一中塔下滑動板;15-8—中塔上滑動板;
[0052]15-9 一中塔第一緩沖塊; 15_10 一中塔第二緩沖塊;
[0053]16一第二連接裝置;16-1—邊塔橫隔板;
[0054]16-2—邊塔錨固橫梁;16-3—邊塔第一錨固板;
[0055]16-4一邊塔第二銷固板;16-5—邊塔第一承壓板;
[0056]16-6 一邊塔第二承壓板;16_7 一邊塔下滑動板;
[0057]16-8一邊塔上滑動板;16-9—邊塔第一緩沖塊;
[0058]16-10一邊塔第二緩沖塊;17—邊跨橋域;
[0059]18—錨固索。
【具體實施方式】
[0060]如圖3所示的一種斜拉索交叉型多塔斜拉橋,包括主梁8、多個橋塔和兩個錨碇5,多個所述橋塔包括兩個邊塔9和設置在兩個邊塔9之間的中塔10,多個所述橋塔上部的兩側均通過多個第一斜拉索11與所述主梁8相連接,所述邊塔9的上端通過地錨索7和與其相對應的錨碇5相連接,相鄰兩個橋塔之間設置有傾斜方向相反的多個第二斜拉索12和多個第三斜拉索13,所述第二斜拉索12的上端和所述相鄰兩個橋塔中一個橋塔的上端相連接,所述第三斜拉索13的上端和所述相鄰兩個橋塔中另一個橋塔的上端相連接,所述第二斜拉索12的下端和第三斜拉索13的下端均與所述相鄰兩個橋塔之間的主梁跨中段8-1相連接,所述第二斜拉索12和第三斜拉索13在靠近所述主梁跨中段8-1的區(qū)域相互交叉,所述中塔10的上端設置有用于將與其相對應的第二斜拉索12上端和第三斜拉索13上端相連接的第一連接裝置15。
[0061 ]本實施例中,該多塔斜拉橋在使用時,由于第二斜拉索12和第三斜拉索13共同將主梁跨中段8-1懸吊,并由于所述第二斜拉索12和第三斜拉索13在靠近所述主梁跨中段8-1的區(qū)域相互交叉,也就是第二斜拉索12和第三斜拉索13分別承擔長度為L的主梁跨中段8-1重量的大約二分之一,如圖3所示,當活載作用于在主跨b上時,主跨b上的第二斜拉索12和第三斜拉索13的索力增大,其中,此主跨b上的第三斜拉索13通過橋塔將索力傳遞至相鄰主跨a的第二斜拉索12,主跨b上的第二斜拉索12通過橋塔將索力傳遞至另一個相鄰主跨c上的第三斜拉索13,以主跨a的受力為例,由于主跨a的主梁跨中段8-1的重量由其上相互交叉的第二斜拉索12和第三斜拉索13大致平均分配,即主跨a上的第二斜拉索12和第三斜拉索13分別承擔主梁跨中段8-1重量的一半,當主跨b受活載時,此時,由于主跨b上第三斜拉索13對主跨a上第二斜拉索12的牽拉作用,使得主跨a上第二斜拉索12承擔了主跨a的主梁跨中段8-1大部分重量,由于作用力與反作用力的關系,使得主跨a上的第二斜拉索12的索力大大增加,同理,也能夠使主跨c上的第三斜拉索13的索力大大增加,進而使得主跨a上的第二斜拉索12與主跨b上的第三斜拉索13相配合,同時也使得主跨c上的第三斜拉索13與主跨b上的第二斜拉索12相配合,進而承擔更多的主梁重量,從而能夠有效約束加載跨即主跨b的變形,改善加載跨橋塔的受力。
[0062]本實施例中,該多塔斜拉橋依靠相互交叉的第二斜拉索12和第三斜拉索13提供對橋塔的約束作用,不必設置剛性橋塔,從而改善橋塔的受力,大大降低了橋塔與基礎的造價。并且邊塔9的變形受到地錨索7的約束,中塔10的變形受到相互交叉的第二斜拉索12和第三斜拉索13的約束,橋梁的整體剛度得以提高,減小了汽車荷載作用下的橋梁變形。同時,由于主梁跨中段8-1受到第二斜拉索12和第三斜拉索13兩個方向的水平力,其軸力較小,不會對除主梁跨中段8-1以外的主梁8產(chǎn)生壓力,從而有效減小了主梁軸力。
[0063]本實施例中,所述第二斜拉索12的下端和第三斜拉索13的下端相互交叉,但并不相互連接關系。
[0064]結合圖3和圖4,所述第一連接裝置15包括設置在中塔10上的中塔橫隔板15-1和設置在所述中塔橫隔板15-1上方的中塔錨固橫梁15-2,所述中塔錨固橫梁15-2和中塔橫隔板
15-1滑動配合,所述中塔錨固橫梁15-2上固定設置有與第二斜拉索12傾斜方向相一致的中塔第一錨固板15-3和用于與第三斜拉索13傾斜方向相一致的中塔第二錨固板15-4,所述中塔第一錨固板15-3遠離中塔橫隔板15-1的一端設置有中塔第一承壓板15-5,所述中塔第二錨固板15-4遠離中塔橫隔板15-1的一端設置有中塔第二承壓板15-6,所述中塔10的側壁上開設有供所述第二斜拉索12伸入的中塔第一拉索孔道10-1和供所述第三斜拉索13伸入的中塔第二拉索孔道10-2,所述第二斜拉索12從所述中塔第一拉索孔道10-1伸入中塔10并錨固在所述中塔第一承壓板15-5上,所述第三斜拉索13從所述中塔第二拉索孔道10-2伸入中塔10并錨固在所述中塔第二承壓板15-6上。
[0065]本實施例中,通過在中塔10上端設置第一連接裝置15,能夠將與其相對應的第二斜拉索12上端和第三斜拉索13上端有效的連接在一起,使得所述第二斜拉索12上的索力和第三斜拉索13上的索力相互傳遞。具體的,所述第一連接裝置15在使用時,當?shù)诙崩?2受拉時,中塔錨固橫梁15-2在第二斜拉索12的拉力作用下向左移動,當?shù)谌崩?3受拉時,中塔錨固橫梁15-2在第三斜拉索13的拉力作用下向右移動,通過中塔錨固橫梁15-2的移動消耗掉不平衡的索力,進而使不平衡的索力不會直接傳遞給橋塔,有效的改善了橋塔受力。
[0066]如圖4所示,所述第一連接裝置15還包括中塔下滑動板15-7和用于與所述中塔下滑動板15-7滑動配合的中塔上滑動板15-8,所述中塔下滑動板15-7設置在所述中塔橫隔板
15-1的頂面,所述中塔上滑動板15-8設置在所述中塔錨固橫梁15-2的底面,所述中塔上滑動板15-8由聚四氟乙烯制成,所述中塔下滑動板15-7由不銹鋼板制成。
[0067]本實施例中,通過設置中塔上滑動板15-8和中塔下滑動板15-7,能夠使中塔錨固橫梁15-2順利的左右移動,并且通過由聚四氟乙烯制成的中塔上滑動板15-8和由不銹鋼制成的中塔下滑動板15-7,有效的減少了中塔上滑動板15-8和中塔下滑動板15-7之間的摩擦系數(shù),使得中塔錨固橫梁15-2的左右移動更加順利。
[0068]如圖4所示,所述中塔10上設置有用于對中塔錨固橫梁15-2—端進行緩沖的中塔第一緩沖塊15-9和用于對中塔錨固橫梁15-2另一端進行緩沖的中塔第二緩沖塊15-10。通過設置中塔第一緩沖塊15-9和中塔第二緩沖塊15-10,能夠有效防止中塔錨固橫梁15-2與中塔10之間的剛性接觸,進而達到保護中塔10的目的。
[0069]結合圖3和圖5,兩個所述邊塔9的上端均設置有用于將地錨索7上端和與其相對應的斜拉索上端相連接的第二連接裝置16。
[0070]本實施例中,通過在兩個邊塔9上端均設置第二連接裝置16,一個邊塔9上的第二連接裝置16能夠將與其相對應的第二斜拉索12上端和地錨索7上端有效的連接在一起,進而使得所述第二斜拉索12上的索力和地錨索7上的索力能夠相互傳遞,另一個邊塔9上的第二連接裝置16能夠將與其相對應的第三斜拉索13上端和地錨索7上端有效的連接在一起,進而使得所述第三斜拉索13上的索力和地錨索7上的索力能夠相互傳遞。
[0071]如圖5所示,所述第二連接裝置16包括設置在所述邊塔9上的邊塔橫隔板16-1和設置在所述邊塔橫隔板16-1上方的邊塔錨固橫梁16-2,所述邊塔錨固橫梁16-2和邊塔橫隔板16-1滑動配合,所述邊塔錨固橫梁16-2上固定設置有與地錨索7傾斜方向相一致的邊塔第一錨固板16-3和與其相對應的斜拉索傾斜方向相一致的邊塔第二錨固板16-4,所述邊塔第一錨固板16-3遠離邊塔橫隔板16-1的一端設置有邊塔第一承壓板16-5,所述邊塔第二錨固板16-4遠離邊塔橫隔板16-1的一端設置有邊塔第二承壓板16-6,一個所述邊塔9的側壁上開設有供與其對應的地錨索7伸入邊塔9并錨固在邊塔第一承壓板16-5上的邊塔第一拉索孔道9-1以及供第三斜拉索13伸入邊塔9并錨固在邊塔第二承壓板16-6上的邊塔第二拉索孔道9-2,另一個所述邊塔9的側壁上開設有供第二斜拉索12伸入邊塔9并錨固在邊塔第二承壓板16-6上的邊塔第三拉索孔道9-3以及供與其對應的地錨索7伸入邊塔9并錨固在邊塔第一承壓板16-5上的邊塔第四拉索孔道9-4。
[0072]本實施例中,當一個邊塔9上的第二連接裝置16在使用時,地錨索7受拉時,邊塔錨固橫梁16-2在地錨索7的拉力作用下向左移動,當另一側的第三斜拉索13受拉時,邊塔錨固橫梁16-2在第三斜拉索13的拉力作用下向右移動,通過邊塔錨固橫梁16-2的移動消耗掉不平衡的索力,進而使得不平衡的索力不會直接傳遞給邊塔9,有效的改善了邊塔9的受力;同理,當另一個邊塔9上的第二連接裝置16在使用時,地錨索7受拉時,邊塔錨固橫梁16-2在地錨索7的拉力作用下向右移動,當另一側的第二斜拉索12受拉時,邊塔錨固橫梁16-2在第二斜拉索12的拉力作用下向左移動,通過邊塔錨固橫梁16-2的移動消耗掉不平衡的索力,進而使得不平衡的索力不會直接傳遞給邊塔9,有效的改善了邊塔9的受力。
[0073]如圖5所示,所述第二連接裝置16還包括邊塔下滑動板16-7和用于與所述邊塔下滑動板16-7滑動配合的邊塔上滑動板16-8,所述邊塔下滑動板16-7設置在所述邊塔橫隔板
16-1的頂面,所述邊塔上滑動板16-8設置在所述邊塔錨固橫梁16-2的底面,所述邊塔上滑動板16-8由聚四氟乙烯制成,所述邊塔下滑動板16-7由不銹鋼板制成。
[0074]本實施例中,通過設置邊塔上滑動板16-8和邊塔下滑動板16-7,能夠使邊塔錨固橫梁16-2順利的左右移動,并且通過由聚四氟乙烯制成的邊塔上滑動板16-8和由不銹鋼制成的邊塔下滑動板16-7,有效的減少了邊塔上滑動板16-8和邊塔下滑動板16-7之間的摩擦系數(shù),使得邊塔錨固橫梁16-2的左右移動更加順利。
[0075]如圖5所示,所述邊塔9上設置有用于對邊塔錨固橫梁16-2—端進行緩沖的邊塔第一緩沖塊16-9和用于對邊塔錨固橫梁16-2另一端進行緩沖的邊塔第二緩沖塊16-10。通過設置邊塔第一緩沖塊16-9和邊塔第二緩沖塊16-10,能夠有效防止邊塔錨固橫梁16-2與邊塔9之間的剛性接觸,進而達到保護邊塔9的目的。
[0076]如圖6所示,所述主梁8的下方與所述橋塔相對應的部位設置有用于限制主梁8平移的約束裝置14。
[0077]本實施例中,由于第二斜拉索12和第三斜拉索13的傾角大,在恒載作用下,并且相鄰兩個橋塔之間的第二斜拉索12和第三斜拉索13對稱布置,傾角相同,水平分力可相互抵消,活載作用下,其索力在水平方向上具有很大的分力,通過設置約束裝置,能夠將主梁與橋塔連接在一起,進而防止主梁的水平移動。
[0078]如圖6所示,所述約束裝置14包括設置在主梁8底面的第一固定柱14-1和第二固定柱14-2,所述第一固定柱14-1設置在所述橋塔的一側,所述第二固定柱14-2設置在所述橋塔的另一側,所述第一固定柱14-1和所述橋塔通過第一輔助拉索14-3相連接,所述第二固定柱14-2和所述橋塔通過第二輔助拉索14-4相連接。
[0079]本實施例中,所述約束裝置14通過第一輔助拉索14-3將橋塔和橋塔一側的主梁8有效連接,通過第二輔助拉索14-4將橋塔和橋塔另一側的主梁8有效連接,其結構簡單,有效的實現(xiàn)了對主梁8約束的目的。
[0080]以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例,并非對本發(fā)明作任何限制,凡是根據(jù)本發(fā)明技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變換,均仍屬于本發(fā)明技術方案的保護范圍內(nèi)。
【主權項】
1.一種斜拉索交叉型多塔斜拉橋,其特征在于:包括主梁(8)、多個橋塔和兩個錨碇(5),多個所述橋塔包括兩個邊塔(9)和設置在兩個邊塔(9)之間的中塔(10),多個所述橋塔上部的兩側均通過多個第一斜拉索(11)與所述主梁(8)相連接,所述邊塔(9)的上端通過地錨索(7)和與其相對應的錨碇(5)相連接,相鄰兩個橋塔之間設置有傾斜方向相反的多個第二斜拉索(12)和多個第三斜拉索(13),所述第二斜拉索(12)的上端和所述相鄰兩個橋塔中一個橋塔的上端相連接,所述第三斜拉索(13)的上端和所述相鄰兩個橋塔中另一個橋塔的上端相連接,所述第二斜拉索(12)的下端和第三斜拉索(13)的下端均與所述相鄰兩個橋塔之間的主梁跨中段(8-1)相連接,所述第二斜拉索(12)和第三斜拉索(13)在靠近所述主梁跨中段(8-1)的區(qū)域相互交叉,所述中塔(10)的上端設置有用于將與其相對應的第二斜拉索(12)上端和第三斜拉索(13)上端相連接的第一連接裝置(15)。2.根據(jù)權利要求1所述的一種斜拉索交叉型多塔斜拉橋,其特征在于:所述第一連接裝置(15)包括設置在中塔(10)上的中塔橫隔板(15-1)和設置在所述中塔橫隔板(15-1)上方的中塔錨固橫梁(15-2),所述中塔錨固橫梁(15-2)和中塔橫隔板(15-1)滑動配合,所述中塔錨固橫梁(15-2)上固定設置有與第二斜拉索(12)傾斜方向相一致的中塔第一錨固板(15-3)和用于與第三斜拉索(13)傾斜方向相一致的中塔第二錨固板(15-4),所述中塔第一錨固板(15-3)遠離中塔橫隔板(15-1)的一端設置有中塔第一承壓板(15-5),所述中塔第二錨固板(15-4)遠離中塔橫隔板(15-1)的一端設置有中塔第二承壓板(15-6),所述中塔(10)的側壁上開設有供所述第二斜拉索(12)伸入的中塔第一拉索孔道(10-1)和供所述第三斜拉索(13)伸入的中塔第二拉索孔道(10-2),所述第二斜拉索(12)從所述中塔第一拉索孔道(10-1)伸入中塔(10)并錨固在所述中塔第一承壓板(15-5)上,所述第三斜拉索(13)從所述中塔第二拉索孔道(10-2)伸入中塔(10)并錨固在所述中塔第二承壓板(15-6)上。3.根據(jù)權利要求2所述的一種斜拉索交叉型多塔斜拉橋,其特征在于:所述第一連接裝置(15)還包括中塔下滑動板(15-7)和用于與所述中塔下滑動板(15-7)滑動配合的中塔上滑動板(15-8),所述中塔下滑動板(15-7)設置在所述中塔橫隔板(15-1)的頂面,所述中塔上滑動板(15-8)設置在所述中塔錨固橫梁(15-2)的底面,所述中塔上滑動板(15-8)由聚四氟乙烯制成,所述中塔下滑動板(15-7)由不銹鋼板制成。4.根據(jù)權利要求2所述的一種斜拉索交叉型多塔斜拉橋,其特征在于:所述中塔(10)上設置有用于對中塔錨固橫梁(15-2)—端進行緩沖的中塔第一緩沖塊(15-9)和用于對中塔錨固橫梁(15-2)另一端進行緩沖的中塔第二緩沖塊(15-10)。5.根據(jù)權利要求1所述的一種斜拉索交叉型多塔斜拉橋,其特征在于:兩個所述邊塔(9)的上端均設置有用于將地錨索(7)上端和與其相對應的斜拉索上端相連接的第二連接裝置(16)。6.根據(jù)權利要求5所述的一種斜拉索交叉型多塔斜拉橋,其特征在于:所述第二連接裝置(16)包括設置在所述邊塔(9)上的邊塔橫隔板(16-1)和設置在所述邊塔橫隔板(16-1)上方的邊塔錨固橫梁(16-2),所述邊塔錨固橫梁(16-2)和邊塔橫隔板(16-1)滑動配合,所述邊塔錨固橫梁(16-2)上固定設置有與地錨索(7)傾斜方向相一致的邊塔第一錨固板(16-3)和與其相對應的斜拉索傾斜方向相一致的邊塔第二錨固板(16-4),所述邊塔第一錨固板(16-3)遠離邊塔橫隔板(16-1)的一端設置有邊塔第一承壓板(16-5),所述邊塔第二錨固板(16-4)遠離邊塔橫隔板(16-1)的一端設置有邊塔第二承壓板(16-6),一個所述邊塔(9)的側壁上開設有供與其對應的地錨索(7)伸入邊塔(9)并錨固在邊塔第一承壓板(16-5)上的邊塔第一拉索孔道(9-1)以及供第三斜拉索(13)伸入邊塔(9)并錨固在邊塔第二承壓板(16-6)上的邊塔第二拉索孔道(9-2),另一個所述邊塔(9)的側壁上開設有供第二斜拉索(12)伸入邊塔(9)并錨固在邊塔第二承壓板(16-6)上的邊塔第三拉索孔道(9-3)以及供與其對應的地錨索(7)伸入邊塔(9)并錨固在邊塔第一承壓板(16-5)上的邊塔第四拉索孔道(9-4)ο7.根據(jù)權利要求6所述的一種斜拉索交叉型多塔斜拉橋,其特征在于:所述第二連接裝置(16)還包括邊塔下滑動板(16-7)和用于與所述邊塔下滑動板(16-7)滑動配合的邊塔上滑動板(16-8),所述邊塔下滑動板(16-7)設置在所述邊塔橫隔板(16-1)的頂面,所述邊塔上滑動板(16-8)設置在所述邊塔錨固橫梁(16-2)的底面,所述邊塔上滑動板(16-8)由聚四氟乙烯制成,所述邊塔下滑動板(16-7)由不銹鋼板制成。8.根據(jù)權利要求6所述的一種斜拉索交叉型多塔斜拉橋,其特征在于:所述邊塔(9)上設置有用于對邊塔錨固橫梁(16-2)—端進行緩沖的邊塔第一緩沖塊(16-9)和用于對邊塔錨固橫梁(16-2)另一端進行緩沖的邊塔第二緩沖塊(16-10)。9.根據(jù)權利要求1所述的一種斜拉索交叉型多塔斜拉橋,其特征在于:所述主梁(8)的下方與所述橋塔相對應的部位設置有用于限制主梁(8)平移的約束裝置(14)。10.根據(jù)權利要求9所述的一種斜拉索交叉型多塔斜拉橋,其特征在于:所述約束裝置(14)包括設置在主梁(8)底面的第一固定柱(14-1)和第二固定柱(14-2),所述第一固定柱(14-1)設置在所述橋塔的一側,所述第二固定柱(14-2)設置在所述橋塔的另一側,所述第一固定柱(14-1)和所述橋塔通過第一輔助拉索(14-3)相連接,所述第二固定柱(14-2)和所述橋塔通過第二輔助拉索(14-4)相連接。
【文檔編號】E01D11/04GK106012796SQ201610573220
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月20日
【發(fā)明人】柴生波
【申請人】西安科技大學