[发明专利]一种索梁组合式桥梁及其施工方法

说明书

本发明公开了一种索梁组合式桥梁及其施工方法，该索梁组合式桥梁包括多个桥梁节段，所述桥梁节段包括梁体结构、铺装层和钢索结构，所述梁体结构包括多列纵梁，所述钢索结构包括钢索和撑杆；该施工方法对沿桥梁纵向延伸方向由前至后分多个桥梁节段对所施工桥梁进行施工，并且多个桥梁节段的施工方法均相同，对任一所述桥梁节段的施工过程如下步骤：一、第一个桥梁节段施工：101、梁体结构施工，102、安装钢索结构，步骤103、桥面铺装；二、下一个桥梁节段施工；三、多次重复步骤二，直至完成所施工桥梁的全部施工过程。本发明梁体结构全部受压且钢索受拉，梁体结构的截面和自重减小，减小了梁体结构弯矩，增大了跨越能力。

技术领域

本发明属于桥梁施工技术领域，尤其是涉及一种索梁组合式桥梁及其施工方法。

背景技术

钢筋混凝土梁式桥是目前中小跨径桥梁采用的主要结构形式。梁式桥主要是以受弯为主的桥梁，梁式桥的梁体内既有受压区也有受拉区。混凝土材料抗压强度高，通过给混凝土配置普通钢筋或预应力钢束，梁桥能充分发挥混凝土抗压能力以及钢筋或钢束的抗拉能力，具有良好的经济性能。当梁桥跨径增大时，因为梁体弯矩与梁体跨径的二次方成正比，梁体弯矩会迅速增大，为了抵抗梁体结构弯矩，需要增大梁桥的梁体截面，然而，当梁体截面增大又导致了梁体结构自身重量的增大，进一步增加了梁体结构弯矩。因此，梁体结构自身重量限制了钢筋混凝土梁式桥的跨越能力，使得钢筋混凝土梁式桥以中小跨径为主。

悬索桥是目前跨越能力最大的桥梁，在建的最大跨度悬索桥主跨已达 3300m。悬索桥从受力特点上分为地锚式悬索桥和自锚式悬索桥，地锚式悬索桥一般仅用于大跨度桥梁中，自锚式悬索桥适应于小跨径桥梁。地锚式悬索桥中主要承重构件是主缆，依靠主缆的拉力来抵抗结构的恒活载，主缆采用钢丝绳钢缆或平行丝束钢缆，由于钢缆的抗拉能力强，悬索桥可以充分发挥钢缆的抗拉性能，将桥梁的恒活载由吊索经主缆传递至桥塔和锚碇。大跨度悬索桥一般需要建造巨大的锚碇来抵抗主缆传递来的水平及竖向拉力，锚碇造价较高；自锚式悬索桥，主缆内力小，可直接将主缆锚固在纵梁端部，利用纵梁来承担主缆水平分力，节省了建造锚碇的费用，但仍需建造桥塔，且边跨需保证一定的长度来锚固主缆，边中跨比需符合一定范围。

为适应大跨度，需要结合传统梁桥与悬索桥受力的优点，对桥梁进行组合式设计，充分发挥混凝土的受压强度高与钢索抗拉强度高的优点。但是现如今，对组合式桥梁进行施工时，尤其是对钢索和混凝土组合式桥梁进行施工时的可借鉴施工资料较少，施工难度大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种索梁组合式桥梁，其结构简单、设计合理且施工简便、使用效果好，能够结合钢筋混凝土纵梁和钢索的优点，钢索受拉平衡梁体自身压力，梁体结构全部受压，减小梁体结构的截面，减轻梁体结构的自重，同时撑杆受压对梁体结构产生向上的支撑力，减小了梁体结构上恒载引起的梁体结构弯矩，增大了跨越能力，实用性强。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种索梁组合式桥梁，其特征在于：包括多个沿桥梁纵向延伸长度方向由前至后布设的桥梁节段，多个所述桥梁节段的结构均相同，每个所述桥梁节段均包括布设在所施工桥梁桥墩上的梁体结构、铺装于所述梁体结构上的铺装层和设置在所述梁体结构底部的钢索结构；

所述梁体结构包括沿所施工桥梁桥墩的横向宽度方向由左至右布设的多列纵梁，多列所述纵梁均布设在同一水平面上，每列所述纵梁均包括多块沿所施工桥梁桥墩的纵向长度方向由前至后布设在同一水平面上的纵梁节段，相邻两列所述纵梁之间和相邻两块所述纵梁节段之间均设置有横隔板，所述纵梁节段为钢筋混凝土纵梁，所述纵梁的两端位于所施工桥梁桥墩上，且所述纵梁两端设置有锚具；

所述钢索结构的数量为多个，多个所述钢索结构的结构均相同，每个所述钢索结构均包括设置在纵梁的底部且两端锚固于所述锚具上的钢索和铰接于所述纵梁与钢索之间的撑杆，所述撑杆的数量为多个，多个所述撑杆沿所述纵梁底部的长度方向由前至后进行布设，且多个所述撑杆呈均匀布设。