钢桁加劲混凝土v构拱桥及其施工方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种混凝土拱桥，具体为一种钢桁加劲混凝土 V构拱桥及其施工方法。
【背景技术】
[0002]现有的桥梁结构中，混凝土V构拱桥具有较强的跨越能力，合理矢跨比一般在1/4.0?1/5.5，为了使结构受力合理，一般跨度越大，结构高度就越高。但是，在桥梁结构高度受到限制的工点时，现有的混凝土 V构拱桥较强跨越能力的优势就难以体现了。
【发明内容】
[0003]为解决上述技术问题，本发明提供一种可以降低桥梁结构高度，桥型美观大方的钢桁加劲混凝土 V构拱桥，它通过如下技术方案实现:
[0004]—种钢桁加劲混凝土 V构拱桥，包括两个设有边墩基础2的边墩1、两个设有中墩基础4的中墩3以及桥面系，所述两个边墩1分别位于桥体两端，所述两个中墩3位于两个边墩1之间，所述桥面系包括两个混凝土拱梁5和位于两个混凝土拱梁5之间的中跨钢箱梁6，所述混凝土拱梁5设置在边墩1和中墩3上，所述桥面系上设有钢桁加劲部7，所述钢桁加劲部7位于两个中墩3之间，并且两端分别朝向每个中墩的外侧桥面系方向延伸。
[0005]进一步、所述混凝土拱梁5的形状为V型拱梁。
[0006]进一步、所述混凝土拱梁5的一端设在边墩1上，所述混凝土拱梁5的V型最低点设在中墩3上，所述混凝土拱梁5的另一端与中跨钢箱梁6相连接。
[0007]进一步、所述钢桁加劲部7为钢桁梁。
[0008]进一步、所述混凝土拱梁5的一端设有中跨段51，所述中跨段51以混凝土拱梁5的V型最低点作为起点向桥中心方向延伸，延伸至中跨钢箱梁6的一端作为终点。
[0009]所述的钢桁加劲混凝土V构拱桥的施工方法包括以下步骤:
[0010]步骤1，施工所有的边墩基础2和中墩基础4;
[0011 ]步骤2，施工临时钢支墩，接着施工边墩1以及中墩3;
[0012]步骤3，施工两个混凝土拱梁5，采用架桥机吊装中跨钢箱梁6，采用架桥机分片拼接组装钢桁加劲部7，逐跨吊装钢桁，并进行组装；
[0013 ]步骤4，拆除临时钢支墩，进行桥面铺装成桥。
[0014]进一步、所述步骤3中施工混凝土拱梁5前确定中跨段51的长度，即确定混凝土拱梁截止点511。
[0015 ] 进一步、确定混凝土拱梁截止点511包括以下步骤:
[0016]步骤31，根据既有的相似跨度的桥梁，选取本桥型的混凝土拱梁中跨段长度；
[0017]步骤32，根据主梁的受力情况，避开弯矩较大位置选取混凝土拱梁截止点511;
[0018]步骤33，建立有限元模型，对上述结构进行计算，确定混凝土拱梁尺寸，使其各项指标满足规范要求。
[0019]本发明具有以下有益效果:
[0020]将一般的混凝土V构拱和钢桁结构巧妙的组合在一起，边跨和部分中跨采用混凝土V构拱，中跨主梁采用钢箱梁，上层采用钢桁加劲，可以降低桥梁结构高度，桥型美观大方，功能完备，具有良好的技术经济性。
【附图说明】
[0021]图1为本发明的结构示意图
[0022 ]图2为本发明中跨钢箱梁截面示意图
[0023]图3为本发明混凝土拱梁截面示意图
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图及实施例进一步说明本发明。
[0025]一种钢桁加劲混凝土 V构拱桥，包括两个设有边墩基础2的边墩1、两个设有中墩基础4的中墩3以及桥面系，所述两个边墩1分别位于桥体两端，所述两个中墩3位于两个边墩1之间，所述桥面系包括两个混凝土拱梁5和位于两个混凝土拱梁5之间的中跨钢箱梁6，所述混凝土拱梁5设置在边墩1和中墩3上，所述桥面系上设有钢桁加劲部7，所述钢桁加劲部7位于两个中墩3之间，并且两端分别朝向每个中墩的外侧桥面系方向延伸。
[0026]所述混凝土拱梁5的一端设在边墩1上，所述混凝土拱梁5的V型最低点设在中墩3上，所述混凝土拱梁5的另一端与中跨钢箱梁6相连接。
[0027]所述钢桁加劲部7为钢桁梁。所述混凝土拱梁5的一端设有中跨段51，所述中跨段51以混凝土拱梁5的V型最低点作为起点向桥中心方向延伸，延伸至中跨钢箱梁6的一端作为终点。
[0028]所述的钢桁加劲混凝土V构拱桥的施工方法包括以下步骤:
[0029]步骤1，施工所有的边墩基础2和中墩基础4;
[0030]步骤2，施工临时钢支墩，接着施工边墩1以及中墩3;
[0031]步骤3，施工两个混凝土拱梁5，采用架桥机吊装中跨钢箱梁6，采用架桥机分片拼接组装钢桁加劲部7，逐跨吊装钢桁，并进行组装；
[0032]步骤4，拆除临时钢支墩，进行桥面铺装成桥。
[0033 ]确定混凝土拱梁截止点511包括以下步骤:
[0034]步骤31，根据既有的相似跨度的桥梁，选取本桥型的混凝土拱梁中跨段长度；
[0035]步骤32，根据主梁的受力情况，避开弯矩较大位置选取混凝土拱梁截止点511;
[0036]步骤33，建立有限元模型，对上述结构进行计算，确定混凝土拱梁尺寸，使其各项指标满足规范要求。
[0037]本发明将传统的V构拱与钢桁结构组合在一起。下层采用混凝土拱梁5和中跨钢箱梁6，具有较强的跨越能力;上层设置钢桁加劲部7，可以降低桥梁结构高度;上下层相配合，形成一个有机的整体，与一般的混凝土V构拱桥相比，本发明不仅具有较强的跨越能力，而且降低了桥梁的高度，具有良好的技术经济性。
【主权项】
1.一种钢桁加劲混凝土 V构拱桥，包括两个设有边墩基础(2)的边墩(1)、两个设有中墩基础(4)的中墩(3)以及桥面系，所述两个边墩(1)分别位于桥体两端，所述两个中墩(3)位于两个边墩(1)之间，其特征在于:所述桥面系包括两个混凝土拱梁(5)和位于两个混凝土拱梁(5)之间的中跨钢箱梁(6)，所述混凝土拱梁(5)设置在边墩(1)和中墩(3)上，所述桥面系上设有钢桁加劲部(7)，所述钢桁加劲部(7)位于两个中墩(3)之间，并且两端分别朝向每个中墩的外侧桥面系方向延伸。2.根据权利要求1所述的钢桁加劲混凝土V构拱桥，其特征在于:所述混凝土拱梁(5)的形状为V型拱梁。3.根据权利要求1或2所述的钢桁加劲混凝土V构拱桥，其特征在于:所述混凝土拱梁(5)的一端设在边墩(1)上，所述混凝土拱梁(5)的V型最低点设在中墩(3)上，所述混凝土拱梁(5)的另一端与中跨钢箱梁(6)相连接。4.根据权利要求1或2所述的钢桁加劲混凝土V构拱桥，其特征在于:所述钢桁加劲部(7)为钢桁梁。5.根据权利要求1或2所述的钢桁加劲混凝土V构拱桥，其特征在于:所述混凝土拱梁(5)的一端设有中跨段(51)，所述混凝土拱梁中跨段(51)以混凝土拱梁(5)的V型最低点作为起点向桥中心方向延伸，延伸至中跨钢箱梁(6)的一端作为终点。6.根据权利要求5所述的钢桁加劲混凝土V构拱桥，其施工方法包括以下步骤: 步骤1，施工所有的边墩基础(2)和中墩基础(4); 步骤2，施工临时钢支墩，接着施工边墩(1)以及中墩(3); 步骤3，施工两个混凝土拱梁(5)，采用架桥机吊装中跨钢箱梁(6)，采用架桥机分片拼接组装钢桁加劲部(7 )，逐跨吊装钢桁，并进行组装； 步骤4，拆除临时钢支墩，进行桥面铺装成桥。7.根据权利要求6所述的钢桁加劲混凝土V构拱桥的施工方法，其特征在于:所述步骤3中施工混凝土拱梁(5)前确定混凝土拱梁中跨段(51)的长度，即确定混凝土拱梁截止点(511)08.根据权利要求7所述的钢桁加劲混凝土V构拱桥的施工方法，其特征在于，确定混凝土拱梁截止点(511)包括以下步骤: 步骤31，根据既有的相似跨度的桥梁，选取本桥型的混凝土拱梁中跨段长度； 步骤32，根据主梁的受力情况，避开弯矩较大位置选取混凝土拱梁截止点511; 步骤33，建立有限元模型，对上述结构进行计算，确定混凝土拱梁尺寸，使其各项指标满足规范要求。
【专利摘要】本发明公开了一种钢桁加劲混凝土V构拱桥及其施工方法，所述梁桥包括两个设有边墩基础的边墩、两个设有中墩基础的中墩以及桥面系；所述方法包括施工所有的边墩基础和中墩基础。本发明将一般的混凝土V构拱和钢桁结构巧妙的组合在一起，边跨和部分中跨采用混凝土V构拱，中跨主梁采用钢箱梁，上层采用钢桁加劲，可以降低桥梁结构高度，桥型美观大方，功能完备，具有良好的技术经济性。
【IPC分类】E01D12/00, E01D21/00
【公开号】CN105484146
【申请号】CN201511022701
【发明人】罗世东, 王新国, 李喜平, 陈可, 殷鹏程, 宋子威, 曾建明
【申请人】中铁第四勘察设计院集团有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月30日