[发明专利]一种新型双曲拱桥

说明书

本发明涉及一种新型双曲拱桥，该拱桥包括主梁、主拱肋、副拱肋、边吊杆和中吊杆，所述主梁的两侧均设有一个抛物线型的主拱肋，两个主拱肋之间设有多个抛物线型的副拱肋，所述主拱肋的两端(即拱脚)分别位于中墩的上方，所述副拱肋的两端分别与两个主拱肋固定。与现有技术相比，本发明由于抛物线型的主拱肋之间增加吊杆和副拱肋的作用，对于宽桥减小了横梁的受力，有利于减小横梁梁高，控制宽桥结构高度。

技术领域

本发明涉及桥梁技术领域，具体涉及一种新型双曲拱桥。

背景技术

当遇到桥面较宽的桥梁设计时，系杆拱桥通常设计成三承载面的系杆拱桥或两幅系杆拱桥并排布置，这两种结构布置方式都会导致桥面中分带需要为了拱肋结构尺寸留出4～7m桥面宽度，增加了桥面宽度或路线红线宽度，而且桥面行车空间产生很强的压抑感，视觉不通透；而且既不经济也不美观。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种受力更优化、经济性更好的新型双曲拱桥。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种新型双曲拱桥，该拱桥包括主梁、主拱肋、副拱肋、边吊杆和中吊杆，所述主梁水平布置，所述主梁中部的两侧均设有一个抛物线型的主拱肋，两个主拱肋之间设有多个抛物线型的副拱肋，所述主拱肋的两端(即拱脚)分别位于中墩的上方，所述副拱肋的两端分别与两个主拱肋固定。

优选的，所述的主拱肋矢高和跨径之比为1/4～1/8。

优选的，所述的主拱肋向内倾斜1°～15°，该设置利于副拱肋的推力与主拱肋的内倾重力分力相平衡，当不能满足时，可在副拱肋与主拱肋连接处设置拉杆平衡推力。

优选的，所述的主拱肋和主梁之间设置边吊杆，所述边吊杆顶部与主拱肋锚固的位置和副拱肋与主拱肋的固定位置交于一处；所述副拱肋的顶部和主梁中部之间连有竖直的中吊杆。由于中间吊杆的作用，下承式双曲拱桥可较大减小主梁内横梁的内力，从而减小横梁的截面尺寸。同时，由于集中力作用，副拱肋所受弯矩较大，轴力较小。

所述的主拱肋的材料和截面高度、宽度可根据拱桥跨径、受力、施工条件等综合确定。

优选的，所述的副拱肋位于竖直平面内，且该竖直平面与主梁垂直。

优选的，相邻两个所述的副拱肋顶部之间设有连接纵肋，连接纵肋位于中吊杆平面内，呈曲线型。

相邻两个所述的副拱肋顶部之间设有连接纵肋，保证副拱肋的稳定。

所述副拱肋的个数可根据主拱跨径，以及副拱肋间距确定，相邻两个副拱肋在沿主拱肋跨径方向上的距离与主拱肋吊杆间距相同。

本发明由于抛物线型的主拱肋之间增加吊杆和副拱肋的作用，其主拱肋和系梁轴力较普通拱桥稍大，弯矩情况基本重合，整体受力情况较为合理。

本发明在增加有限的桥面宽度的条件下，将主梁的宽度方向上由两点支承改为三点支承，减少了横梁跨径，从而减小了横梁高度；由于减小了单根吊杆的吊杆力，中间吊杆的力通过副拱肋直接作用到主拱肋上，所以优化了主梁内纵梁竖向受力。

与现有技术相比，本发明的有益效果体现在以下几方面：

(1)由于抛物线型的主拱肋之间增加吊杆和副拱肋的作用，对于宽桥减小了横梁的受力，有利于减小横梁梁高，控制宽桥结构高度；

(2)从经济性来说，改变了以往通常采用三片拱肋或布置两幅拱桥的做法，对于宽桥实现了节约用地，减少建桥投资和增加桥梁美观的目的。

附图说明

图1为本发明双曲拱桥的主视示意图；

图2为本发明双曲拱桥的俯视示意图；

图3为本发明双曲拱桥的侧面剖视示意图；