[发明专利]一种公铁同层非对称布置的斜拉桥

说明书

本发明涉及一种公铁同层非对称布置的斜拉桥，其包括：沿纵桥向布置的单个或者多个桥塔、主梁、横向稳定索以及用于连接桥塔与主梁的多根斜拉索；所述主梁包括用于布置铁路的第一钢箱梁和用于布置公路的第二钢箱梁，第一钢箱梁上的恒载大于第二钢箱梁上的恒载，第一钢箱梁和第二钢箱梁分别位于桥塔的相对两侧，第一钢箱梁沿横桥向的长度小于第二钢箱梁沿横桥向的长度，第一钢箱梁与桥塔之间的距离为第一预设距离，第二钢箱梁与桥塔之间的距离为第二预设距离，通过调节第一预设距离和第二预设距离，使主梁的恒载作用线在横桥向与桥塔的轴线重合；因此，消除横恒载非对称布置带来的偏载效应，结构简单，受力明确，经济性好。

技术领域

本发明涉及桥梁结构领域，特别涉及一种公铁同层非对称布置的斜拉桥。

背景技术

目前由于列车荷载大、运营安全性及平稳性要求高、竖向刚度及梁端转角控制严格，因此大跨度公铁两用桥梁常采用刚度相对较大的斜拉桥，公铁合建平层布置斜拉桥的常见形式为铁路布置在箱梁中间，公路对称布置在铁路两侧，该形式有利于结构受力，降低主桥造价。但是不可避免公路接线与铁路交叉，空间利用率降低，引桥造价增加，可能导致线路综合投资增加，若一侧布置铁路，另一侧布置公路，则有效避免了公路、铁路接线交叉的问题。

相关技术中的斜拉桥方案，包括主梁、沿主梁顺桥向布置的多个中穿主梁A形桥塔、以及用于连接所述桥塔与主梁横桥向两侧的多根的斜拉索，为平衡恒载下的偏载效应和平衡活载下的偏载效应，公路铁路两侧斜拉索采用不同的规格和初张力。但是上述方案在不对称索力的横桥向水平分力作用下，斜拉桥主梁和主塔将产生横桥向变形，且混凝土主塔在收缩徐变及二阶效应的作用下横向变形会更加明显，这样的结构更为复杂，经济性降低。

发明内容

本发明实施例提供一种公铁同层非对称布置的斜拉桥，以解决相关技术中斜拉桥主梁和主塔将产生横桥向变形，结构复杂，经济性降低的问题。

第一方面，提供了一种公铁同层非对称布置的斜拉桥，其包括：沿纵桥向布置的单个或者多个桥塔；主梁，其包括用于布置铁路的第一钢箱梁和用于布置公路的第二钢箱梁，所述第一钢箱梁上的恒载大于所述第二钢箱梁上的恒载，所述第一钢箱梁和所述第二钢箱梁分别位于所述桥塔的相对两侧，所述第一钢箱梁沿横桥向的长度小于所述第二钢箱梁沿横桥向的长度，所述第一钢箱梁与所述桥塔之间的距离为第一预设距离，所述第二钢箱梁与所述桥塔之间的距离为第二预设距离，通过调节所述第一预设距离和所述第二预设距离，使所述主梁的恒载作用线在横桥向与所述桥塔的轴线重合；以及连接所述桥塔与所述主梁横桥向两侧的多根斜拉索。

一些实施例中，所述桥塔包括：下塔柱，其用于支撑所述斜拉桥；下横梁，其固定于所述下塔柱顶部，所述下横梁上沿横桥向间隔设有所述第一钢箱梁和所述第二钢箱梁，所述下横梁位于所述第一钢箱梁一侧的宽度小于位于所述第二钢箱梁一侧的宽度；上塔柱，其穿过所述第一钢箱梁与所述第二钢箱梁之间的间隙与所述下横梁固定。

一些实施例中，所述桥塔还包括：至少两个横撑，两个所述横撑分别设于所述下横梁的相对两端，且与所述下横梁固定；多个横向稳定索，其包括上侧横向稳定索和下侧横向稳定索，所述上侧横向稳定索的一端锚固于上塔柱的上部，所述上侧横向稳定索的另一端连接所述横撑的锚固点，所述下侧横向稳定索的一端连接所述横撑的锚固点，所述下侧横向稳定索的另一端锚固于所述下塔柱。

一些实施例中，位于所述第一钢箱梁一侧的锚固点与所述桥塔之间具有第一距离，位于所述第二钢箱梁一侧的锚固点与所述桥塔之间具有第二距离，且所述第一距离小于所述第二距离。

一些实施例中，所述下塔柱包括：下塔柱下段，其底部固设有塔座；下塔柱上段，其一端固定于所述下塔柱下段的顶面，所述下塔柱上段的另一端与所述下横梁固定，所述下塔柱上段的横截面面积小于所述下塔柱下段的横截面面积。

一些实施例中，所述第一钢箱梁和所述第二钢箱梁分别与所述桥塔之间设置有横向抗风支座。

一些实施例中，所述第一钢箱梁上沿铁路轨道的纵向方向设置多个小纵梁。