[发明专利]一种拉索加劲的双折线形桥跨组件

说明书

本发明涉及一种拉索加劲的双折线形桥跨组件，包括主梁和拉索撑杆组件，所述主梁的两端置于桥墩上；所述拉索撑杆组件包括撑杆和拉索，所述主梁上的桥梁平面为双折线形桥梁平面，包括中间段和与设于所述中间段两侧的弯折段；所述拉索撑杆组件装配与所述主梁的下平面；所述弯折段与中间段的连接线处设有撑杆，所述拉索的一端与撑杆连接，另一端与弯折段的端部或者相邻的连接线连接。与现有技术相比，本发明具有适用于多种道路走向和景观需求、跨径长、稳定性好、结构轻巧、降低对桥墩的要求、桥上视野开阔和桥下通航空间高等优点。

技术领域

本发明涉及建筑及桥梁领域，具体涉及一种拉索加劲的双折线形桥跨组件

背景技术

传统上，桥梁结构体系有四种：梁式桥、拱桥、悬索桥、刚构桥。近现代随着建筑材料和设计技术的发展，在四大桥梁类型的基础上衍生出了一些新型的桥梁体系。如斜拉桥、悬带桥等。

按桥梁的桥跨结构数量分，可以分为单跨、两跨、三跨、多跨等。桥梁桥跨数量越少，需要的下部的桥墩就越少，由于桥墩会影响航道通行，且其施工一般在水下，施工昂贵，作业困难且风险较大。在经济技术条件允许的条件下，一般希望使用尽可能大的跨度和尽可能少的桥跨数量实现跨越。

另外，桥梁的平面设计有时并不是自由的，需要考虑桥梁两端道路的走向或景观的需求。如果两端道路走向不能完全正对，就需要采用曲线桥或折线桥。曲线桥在竖向荷载下的特征是会在梁体中产生扭矩，可能使桥体扭转产生路面不平整或者倾覆的问题。为了使桥梁能够适应两端道路走向不能完全正对的情况，需要对桥跨进行设计，使桥跨的出现弯折，进而改变整个桥梁的走向。一般桥梁对这些出于交通或景观考虑的曲线桥并不能很好适应。往往需要调整交通功能或景观迁就桥梁的设计，导致功能或外观受到一定影响。

因此，需要设计桥跨组件，将该桥跨组件应用于桥梁中，在尽可能大的跨度的情况下保持稳定，并且能够实现局部弯折，进而改变桥梁走向，适应各种设计环境的需求。

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拉索加劲的双折线形桥跨组件，可以将本发明的拉索加劲的双折线形桥跨组件作为桥跨应用于桥梁中，作为桥梁中的一段结构。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种拉索加劲的双折线形桥跨组件，包括主梁和拉索撑杆组件，所述主梁的两端置于桥墩上；所述拉索撑杆组件包括撑杆和拉索，所述主梁上的桥梁平面为双折线形桥梁平面，包括中间段和与设于所述中间段两侧的弯折段；所述拉索撑杆组件装配与所述主梁的下平面；所述弯折段与中间段的连接线处设有撑杆，所述拉索的一端与撑杆连接，另一端与弯折段的端部或者相邻的连接线连接。

所述中间段长度为所述主梁长度的0.2～0.4倍。

所述撑杆斜向下安装于所述主梁上，并且安装方向朝向折线角的开口方向。

所述撑杆与所述主梁的下平面的夹角为20°～70°，所述撑杆的长度为所述双折线形桥跨组件的跨度的0.1～0.3倍。

所述撑杆与所述弯折段与中间段的连接线位于同一个竖直平面上，并且相邻的两个撑杆为中心对称设置。

连接于同一个撑杆上的拉索为连续拉索或者在撑杆处断开的拉索。

所述拉索在主梁单的锚固点与所述撑杆之间的拉索为一道或分散的若干道拉索。

所述主梁为箱梁或Π形梁。

对于本发明中拉索加劲的双折线形桥跨组件的设计方法包括以下步骤：

(1)选择主梁的桥梁平面、纵断面和横断面结构；

(2)计算拉索的预应力，所述预应力引起所述主梁反拱，该反拱度与所述主梁在恒载和0.5倍活荷载之和作用下的桥梁挠度相等或相当；