[发明专利]一种空间双主缆装配式悬带桥及其施工方法

说明书

本发明涉及一种空间双主缆装配式悬带桥及其施工方法，该悬带桥包括混凝土重力式桥台、抗拔锚杆、预应力悬带主缆、预制π形支撑、预制分离式桥面板、桥面系稳定钢束、锚具、人行护栏和桥面铺装；所述混凝土重力式桥台分别布置于河岸两侧，并通过抗拔锚杆与岩体进行锚固；所述预应力悬带主缆设有两股，成对称式分布并通过锚具与混凝土重力式桥台锚固；所述预制π形支撑成纵向排列并与两股预应力悬带主缆连接；所述预制分离式桥面板为多段，每段搭接于前后两片预制π形支撑上；所述桥面系稳定钢束穿过预制分离式桥面板预留的钢束孔洞，并锚固于混凝土重力式桥台处。与现有技术相比，本发明具有结构受力明确、稳定性高、建造成本低等优点。

技术领域

本发明涉及桥梁工程技术领域，尤其是涉及一种空间双主缆装配式悬带桥及其施工方法。

背景技术

悬带桥，亦称悬链桥，是一种利用受拉悬带主缆或桥面板内嵌钢束作为主要受力构件的桥梁结构体系。悬带桥与悬索桥有诸多相似之处，二者均利用预应力缆索及相应锚固构件承担荷载；不同之处在于，悬带桥承力缆索通常嵌入桥面结构内或布置于桥面板下以承担荷载，而悬索桥更多将承力主缆布置于桥面结构以上并通过吊杆悬挂桥面系统。

世界上第一座悬带桥，Leonel Viera桥，于1965年在乌拉圭建成并通车。该桥梁的施工步骤具体包括：1)架设承重主缆并锚固于河道两侧预先埋置的抗拔基础；2)将预制混凝土节段敷设于承重主缆上，构成初步的悬带体系；3)将临时配重加载于预制混凝土节段上以增大主缆预应力并提高悬带体系预刚度，同时浇筑混凝土以填充节段间隙；4)撤除临时配重，使得主缆收缩并抬升桥面，并使混凝土结构进一步受到预应力。该桥体现了悬带桥的主要特征：1)混凝土梁结构高度较小，并仅提供分散、传递上部荷载并保证体系续的功能；2)桥面系的几何刚度提供主梁刚度和稳定性，而其形状由预应力体系控制。作为一种传统悬带桥，该结构受力体系明确，造价低廉，且外形独特、轻盈美观。但是，传统悬带桥存在以下缺陷：1)仅利用受拉悬带作为承重结构，结构刚度相对较小，且挠度变形较传统梁式桥、拱桥和其他组合结构体系更大；2)作为承重结构主缆仅于竖直平面内张拉，导致结构横向稳定性不足，并在横向风荷载作用下主缆锚固端会产生较大的横向剪切力；3)桥面竖向高程随缆索自重下垂，虽然提高缆索预应力对桥面平顺性有一定改善，但效果有限。

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空间双主缆装配式悬带桥及其施工方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种空间双主缆装配式悬带桥，所述的悬带桥包括混凝土重力式桥台(1)、抗拔锚杆(2)、预应力悬带主缆(3)、预制π形支撑(4)、预制分离式桥面板(5)、桥面系稳定钢束(6)和锚具(7)；所述的混凝土重力式桥台(1)分别布置于河岸或峡谷两侧，通过抗拔锚杆(2)与岩体进行锚固；所述的预应力悬带主缆(3)设有两股，成对称式分布并通过锚具(7)与混凝土重力式桥台(1)锚固；所述预制π形支撑(4)成纵向排列并与两股预应力悬带主缆(3)连接；所述的预制分离式桥面板(5)为多段，每段预制分离式桥面板(5)搭接于前后两片预制π形支撑(4)上；所述的桥面系稳定钢束(6)穿过预制分离式桥面板(5)预留的钢束孔洞布置，并锚固在混凝土重力式桥台(1)上。

进一步地，所述的混凝土重力式桥台(1)包括承台(101)、桥面板端横梁(102)、锚杆锚固端(103)、悬带主缆锚固端(104)和稳定钢束锚固端(105)；所述的桥面板端横梁(102)布置于承台(101)上；所述的锚杆锚固端(103)、悬带主缆锚固端(104)和稳定钢束锚固端(105)分别布置于承台(101)上。

进一步地，所述的抗拔锚杆(2)包括锚固杆体(201)和承台锚具(202)；所述的抗拔锚杆(2)通过承台锚具(202)锚固于锚杆锚固端(103)，并通过打入地基的锚固杆体(201)与岩体锚固。