[发明专利]大跨倾斜拱形桥塔斜拉桥

说明书

技术领域

本发明涉及斜拉桥设计技术领域，具体涉及大跨倾斜拱形桥塔斜拉桥。

背景技术

斜拉桥是一种相对成熟的设计方案，但是，对于500米以上大跨度斜拉桥来说，其结构设计相对较为单一。目前常见的大跨度斜拉桥主塔塔形均为H形、钻石形、A形、倒Y形或独柱形等直线塔。参见下述世界前十大跨径斜拉桥的塔形资料：

俄罗斯岛大桥，所在国：俄罗斯，建成时间：2012年，主跨：1104米，塔高：320.9米，塔形：A形；

苏通大桥，所在国：中国，建成时间：2008年，主跨：1088米，塔高：306米，塔形：倒Y形；

昂船洲大桥，所在国：中国香港，建成时间：2007年，主跨：1018，塔高：296米，塔形：独柱形；

鄂东大桥，所在国：中国，建成时间：2010年，主跨：926米，塔高：242.5米，塔形：钻石形；

多多罗桥，所在国：日本，建成时间：1998年，主跨：890米，塔高：224.0米，塔形：钻石形；

诺曼底桥，所在国：法国，建成时间：1998年，主跨：856米，塔高：202.7米，塔形：倒Y形；

荆岳大桥，所在国：中国，建成时间：2010年，主跨：816米，塔高：265.5米，塔形：H形；

仁川大桥，所在国：韩国，建成时间：2009年，主跨：800米，塔高：238米，塔形：倒Y形；

金角湾大桥，所在国：俄罗斯，建成时间：2012年，主跨：737米，塔高：226.25米，塔形：V形；

上海大桥，所在国：中国，建成时间：2009年，主跨：730米，塔高216.3米，塔形：人字形。

上述直线型斜拉桥虽然符合斜拉桥受力平衡基本原理，但在景观要求高的地区，此类型桥却显的单调，景观效果有限。同时在某些限高区域，由于普通的直线形桥塔无法满足受力要求，人们不得不放弃斜拉桥这一经济性可行性方案，而采取其他桥型。

随着国民经济的快速发展，人们对桥梁设计要求越来越高，已从单纯的交通功能上升到对景观的要求，故目前亟需一种适用于大跨的斜拉桥体系，在满足桥梁受力的基础上，采用完全新型的受力体系和外型形态，以满足现在建设业主对桥梁高度以及桥梁外观更高的要求。

发明内容

本发明的主要目的是为了解决上述背景技术存在的不足，提出能有效降低高度及成本、满足桥梁受力情况的大跨倾斜拱形桥塔斜拉桥，使其特别适用于在限高区域或景观要求较高场所使用。

为实现上述目的，本发明提出一种大跨倾斜拱形桥塔斜拉桥，包括大跨斜拉桥倾斜曲线桥塔、第一基础，第二基础和第三基础主跨、边跨、多根斜拉索、，其特征在于：大跨倾斜拱形桥塔斜拉桥设置有两个大跨斜拉桥倾斜曲线桥塔，所述大跨斜拉桥倾斜曲线桥塔由上部悬臂和底部支座组成，所述上部悬臂向跨中倾斜；所述底部支座包括朝跨中方向倾斜的第一支腿和朝背向跨中方向倾斜的第二支腿；所述第二支腿下部外侧连接有朝背向跨中方向延伸的第三支腿；所述的第一支腿和第二支腿之间设置有横向支撑梁；所述大跨斜拉桥倾斜曲线桥塔的第一支腿、第二支腿和第三支腿分别位于第一基础，第二基础和第三基础上；所述第一支腿与第一基础之间、所述第二支腿与所述第二基础之间、所述的第三支腿和第三基础之间均为刚性连接；所述每根斜拉索的顶端沿纵向分别固定于所述大跨斜拉桥倾斜曲线桥塔朝向跨中的侧面上，底端沿纵向分别固定于主跨上；所述大跨斜拉桥倾斜曲线桥塔背部设有背索；所述的背索顶端固定在所述桥塔的上部悬臂的顶端，所述的背索的底端自固于所述大跨斜拉桥倾斜曲线桥塔的第三支腿上。

优选地，所述横向支撑梁上方和上部悬臂下方之间设置有三角形支撑结构或圆形支撑结构。

优选地，所述的第三拱形朝向跨中的边缘从上至下布置有多个斜拉索固定件，所述每根斜拉索的顶端通过多个斜拉索固定件分别固定于所述大跨斜拉桥倾斜曲线桥塔朝向跨中的侧面上。

优选地，所述上部悬臂顶端背向跨中方向设置有上部悬臂顶凸台，所述上部悬臂顶凸台上设有背索顶端固定件，所述的背索顶端通过背索顶端固定件固定在所述桥塔的上部悬臂的顶端。

优选地，所述大跨斜拉桥倾斜曲线桥塔的上部悬臂为钢结构或者钢筋混凝土结构，所述底部支座为钢结构或者钢筋混凝土结构。

优选地，所述多根斜拉索为平行排列安装。

优选地，所述大跨倾斜拱形桥塔斜拉桥的横向采用单桥塔结构，所述大跨斜拉桥倾斜曲线桥塔位于主跨和边跨的横向中央，所述大跨斜拉桥倾斜曲线桥塔的两侧为单幅桥面。