[发明专利]基于正交预制梁板的曲线桥拟合布设结构及其布设方法

权利要求书

1.基于正交预制梁板的曲线桥拟合布设结构，其特征在于：包括上部梁板体系、梁板防护结构和下部支撑结构，所述上部梁板体系包括若干跨梁板，各梁板沿弦切方向布置，且每一跨梁板尺寸相同，每一跨梁板包括若干跨并列设置的正交预制梁板（1），每一跨正交预制梁板（1）包括若干块并列设置的中梁（8）、设置在曲线内侧的一个内悬臂边梁（9）和设置在曲线外侧的一个外悬臂边梁（10），所述内悬臂边梁（9）的悬臂为凹曲线，外悬臂边梁（10）的悬臂为凸曲线；以道路中心线处弦长作为基准跨径，自道路中心线处向曲线内侧的延伸方向上，中梁（8）和内悬臂边梁（9）的长度依次等量递减，自道路中心线处向曲线外侧的延伸方向上，中梁（8）和外悬臂边梁（10）的长度依次等量递增，使各正交预制梁板（1）形成的相邻跨间的板缝（2）呈梯形错列，板缝（2）内填充有楔形木条（3）；

所述梁板防护结构包括内侧凸型防震挡块（4）和外侧凹型防震挡块（5），内侧凸型防震挡块（4）边线与相邻两跨内悬臂边梁（9）腹板边线平行设置，外侧凹型防震挡块（5）边线与相邻两跨外悬臂边梁（10）腹板边线平行设置；

所述下部支撑结构包括若干个墩中心线沿曲线径向布设的墩盖梁（11），墩盖梁（11）上沿墩盖梁（11）中心线两侧对称布置若干个垫石（6），且垫石（6）边线与相邻跨间的板缝（2）边线平行，每个垫石（6）上各对称布置一个圆形支座（7），且顺桥向圆形支座（7）边缘距离垫石（6）边缘5-10cm。

2.如权利要求1所述的基于正交预制梁板的曲线桥拟合布设结构，其特征在于：所述楔形木条（3）的纵切面为梯形、横截面为正方形，且楔形木条（3）顶面的边长等于内侧板缝（201）的缝宽，底面的边长等于外侧板缝（202）的缝宽，楔形木条（3）的长度等于正交预制梁板（1）的宽度。

3.如权利要求1所述的基于正交预制梁板的曲线桥拟合布设结构，其特征在于：所述内侧凸型防震挡块（4）边线为凸向曲线桥的中心线的折线，外侧凹型防震挡块（5）边线为凹向曲线桥的中心线的折线。

4.如权利要求3所述的基于正交预制梁板的曲线桥拟合布设结构，其特征在于：内侧凸型防震挡块（4）内侧与内悬臂边梁（9）腹板边线之间以及外侧凹型防震挡块（5）内侧与外悬臂边梁（10）腹板边线之间均设置有3-5cm的空隙。

5.利用如权利要求1所述的基于正交预制梁板的曲线桥拟合布设结构的布设方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、确定曲线桥正交预制梁板（1）的基准跨径长度L0；

步骤2、布设墩盖梁（11）：根据步骤1的基准跨径长度确定桥墩个数及其桩号，逐一布设各墩盖梁（11），且每一个墩盖梁（11）的中心线与该处曲线的切向夹角为90度；

步骤3、布设墩盖梁上的垫石和圆形支座；

步骤4、布设中梁及悬臂边梁；

步骤4.1、沿弦切方向布设道路中心线处的中梁（8）；

步骤4.2、沿横桥向依次平行布设其余中梁（8）；

步骤4.3、布设内悬臂边梁（9）和外悬臂边梁（10）；

步骤5、填充相邻跨间的板缝（2）；

步骤6、布设梁板防护结构。

6.如权利要求5所述的基于正交预制梁板的曲线桥拟合布设结构的布设方法，其特征在于：步骤1确定正交预制梁板（1）基准跨径的约束条件为：

（1）边跨墩盖梁（11）轴线与水流方向夹角β小于10度；有通航要求的河段边跨墩盖梁（11）与水流方向夹角β小于5度，且β=β0+n1x（90-α），α=ARCSIN((L0/2R)；其中β0为与水流方向最接近的1#墩起始偏角，n1为自1#墩至河岸边墩的最大墩个数，R为曲线桥半径，L0为正交预制梁板（1）的基准跨径长度，α为正交预制梁板（1）中心线方向与墩盖梁（11）中心线的夹角；

（2）曲线外侧跨间的板缝（2）宽度小于8cm，即f2＜8cm，且；其中，f1为内侧板缝（201）的缝宽，f2为外侧板缝（202）的缝宽，b为正交预制梁板（1）的宽度，α为板中心线方向与墩盖梁（11）中心线的夹角。