一種斜拉橋四索面三體鋼主梁的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及土木工程技術領域，尤其涉及一種斜拉橋四索面三體鋼主梁。
【背景技術】
[0002]目前，斜拉橋呈加速發(fā)展的趨勢，尤其是在國內，越來越的斜拉橋被應用于中國的跨海、跨江大動脈工程以及城市交通建設工程。但總體看，跨徑發(fā)展趨勢較為明顯，支撐技術發(fā)展相對滯后。塔、梁、索三大結構中，直接實現(xiàn)使用功能、主要影響結構受力的主梁結構型式較為單調，整體式主梁以其功能完整，技術成熟，結構簡單，布設傳統(tǒng)的特點，一直占據著技術統(tǒng)治地位，在一定程度上影響了斜拉橋的多元化發(fā)展。
[0003]斜拉橋在通行量大、車道數(shù)多，梁體超寬時，傳統(tǒng)整體式主梁存在適應性下降的問題。①車道增加，梁體加寬情況下，橫向受力問題突出，開始控制主梁高度，需要使用大量材料。②施工中的吊梁重量和吊機重量均相應增加，難度加大。③與雙肢索塔的組合往往造成出結構矮胖、比例失常，造型不佳。
[0004]斜拉橋的主梁型式還在發(fā)展。近期建成的汀九大橋、昂船洲大橋、嘉紹大橋采用了分體式主梁，其與單柱式索塔的組合，以簡潔剛勁的特征，體現(xiàn)了斜拉橋建造的新思路。但由于缺少系統(tǒng)的研究和應用，分體式主梁的適應性、技術性、安全性和經濟性問題，目前仍未得到明確的回答，技術應用處于孤立狀態(tài)，技術發(fā)展更是未見報導。
【實用新型內容】
[0005]針對上述國內外斜拉橋存在的支撐技術發(fā)展滯后，整體式主梁型式較單調、使用受限制、安全有風險、施工難度大且景觀性不佳，而分體式主梁技術優(yōu)勢模糊、技術發(fā)展停滯等問題，本發(fā)明提供一種斜拉橋四索面三體鋼主梁。
[0006]本實用新型所要解決的技術問題采用以下技術方案來實現(xiàn):
[0007]一種斜拉橋四索面三體鋼主梁，其特征在于:由兩個邊鋼主梁、一個中鋼主梁、鋼橫梁和四索面拉索組成，所述兩個邊鋼主梁設置在兩邊，一個中鋼主梁位于兩個邊鋼主梁之間，所述兩個邊鋼主梁和一個中鋼主梁以鋼橫梁連接，以四索面拉索支承。
[0008]所述中鋼主梁連續(xù)支承在鋼橫梁中部，以此形成多點彈性支承連續(xù)體系。
[0009]所述邊鋼主梁自支承在其自身兩側拉索上，并在邊鋼主梁上橫向形成四點彈性支承。
[0010]所述邊鋼主梁、中鋼主梁、鋼橫梁為模塊化獨立單元，橫向栓接組成梁段，縱向焊接形成主梁。
[0011]所述斜拉橋四索面三體鋼主梁的獨立單元在工廠匹配制造，運至現(xiàn)場，采用橋面吊機獨立并同步吊裝雙邊鋼主梁(即位于兩邊的兩個邊鋼主梁)，采用橫跨雙邊鋼主梁的桁車吊裝鋼橫梁，采用橋面架橋機安裝中鋼主梁，橫向形成整體，縱向逐段拼裝。
[0012]本實用新型的有益效果是:
[0013]斜拉橋四索面三體鋼主梁創(chuàng)造了一種全新的主梁結構型式，表現(xiàn)出“面積分解、寬度離散、支承分區(qū)、模塊拼裝”的部品化建造概念，填補了橋梁結構技術的一項空白；
[0014]框架型三體鋼主梁將橫向受力主要分解給鋼橫梁，主梁高度主要由縱向受力控制，擺脫了橫向寬度的影響；
[0015]四索面形成的四點彈性支承極大減小了鋼橫梁受力，鋼橫梁高度降低，間距拉大，同時邊鋼主梁的縱向受力也進一步優(yōu)化；
[0016]中鋼主梁支承于鋼橫梁，利用了鋼橫梁因構造和剛度度要求引起的承載能力的富裕，橋梁車道增加，功能升級，技術、經濟指標優(yōu)化；
[0017]斜拉橋四索面三體鋼的主梁尺寸和布置在縱、橫向均得到控制，結構優(yōu)勢得以發(fā)揮，劣勢得以限制，用材大幅減小；
[0018]部品化建造概念和模塊化設計方式實現(xiàn)了邊、中鋼主梁、鋼橫梁的獨立吊裝和整體鋼主梁的分步形成，吊重分解，施工便捷。
【附圖說明】
[0019]圖1為分肢單柱式索塔斜拉橋橋型總體布置示意圖。
[0020]圖2為本發(fā)明的四索面三體鋼主梁總體結構示意圖。
[0021]圖3為四索面三體鋼主梁仰視圖。
[0022]圖4為四索面三體鋼主梁橫截面塔向正投影示意圖。
[0023]上圖中序號:分肢單柱式索塔斜拉橋1、分肢單柱式索塔2、四索面拉索3、三體鋼主梁4、邊鋼主梁5、中鋼主梁6、鋼橫梁7。
【具體實施方式】
[0024]為了使本實用新型實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施例和附圖，進一步闡述本實用新型，但下述實施例僅僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并非全部。基于實施方式中的實施例，本領域技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得其它實施例，都屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0025]在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”、
“順時針”、“逆時針”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。
[0026]在本實用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
[0027]在本實用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0028]下面結合附圖描述本實用新型的具體實施例。
[0029]如圖1-4所示，
[0030]分肢單柱式索塔超大跨徑斜拉橋1采用四索面拉索3、三體鋼主梁4與分肢單柱式索塔2的組合體系。
[0031]三體鋼主梁4由雙邊鋼主梁5、單中鋼主梁6、鋼橫梁7組成，雙邊鋼主梁5和中鋼主梁6以鋼橫梁7連接，形成框架型三主梁結構。
[0032]邊鋼主梁5支承在其自身兩側拉索上，雙邊鋼主梁拉索整體為四索面，在主梁橫向和鋼橫梁上形成四點彈性支承，中鋼主梁6支承于鋼橫梁7上，由分肢單柱式索塔2的中部透空區(qū)穿過，增加兩個車道。
[0033]三體鋼主梁4的邊鋼主梁5、中鋼主梁6、鋼橫梁7按模塊化分別設計為獨立單元，拼裝時，橫向在鋼橫梁工地接頭上以連接螺栓栓接成梁段。
[0034]三體鋼主梁的獨立單元:邊鋼主梁5、中鋼主梁6、鋼橫梁7，在工廠匹配制造，運至現(xiàn)場，采用橋面吊機獨立并同步吊裝雙邊鋼主梁5，張拉兩側拉索，采用橫跨雙邊鋼主梁的桁車吊裝栓接鋼橫梁7，采用橋面架橋機安裝中鋼主梁6。
[0035]分肢單柱式索塔超大跨徑斜拉橋1，應用四索面三體鋼主梁4，具備十車道通行能力，造價16.7604億元，較整體式鋼主梁斜拉橋降低6%，1.0650億元。
[0036]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的僅為本實用新型的優(yōu)選例，并不用來限制本實用新型，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【主權項】
1.一種斜拉橋四索面三體鋼主梁，其特征在于:由兩個邊鋼主梁、一個中鋼主梁、鋼橫梁和四索面拉索組成，所述兩個邊鋼主梁設置在兩邊，一個中鋼主梁位于兩個邊鋼主梁之間，所述兩個邊鋼主梁和一個中鋼主梁以鋼橫梁連接，以四索面拉索支承。2.根據權利要求1所述的斜拉橋四索面三體鋼主梁，其特征在于:所述中鋼主梁連續(xù)支承在鋼橫梁中部，以此形成多點彈性支承連續(xù)體系。3.根據權利要求1所述的斜拉橋四索面三體鋼主梁，其特征在于:所述邊鋼主梁自支承在其自身兩側拉索上，并在邊鋼主梁上橫向形成四點彈性支承。4.根據權利要求1所述的斜拉橋四索面三體鋼主梁，其特征在于:所述邊鋼主梁、中鋼主梁、鋼橫梁為模塊化獨立單元，橫向栓接組成梁段，縱向焊接形成主梁。
【專利摘要】本實用新型提供一種斜拉橋四索面三體鋼主梁，由兩個邊鋼主梁、一個中鋼主梁、鋼橫梁和四索面拉索組成，所述兩個邊鋼主梁設置在兩邊，一個中鋼主梁位于兩個邊鋼主梁之間，所述兩個邊鋼主梁和一個中鋼主梁以鋼橫梁連接，以四索面拉索支承。本實用新型創(chuàng)造了一種全新的主梁結構型式，填補了橋梁結構技術的一項空白；主梁結構優(yōu)勢得以發(fā)揮，劣勢得以限制，用材大幅減?。徽w鋼主梁分塊吊裝，分步形成，吊重分解，施工便捷。結構技術經濟優(yōu)勢突出。
【IPC分類】E01D11/04, E01D19/00
【公開號】CN205012215
【申請?zhí)枴緾N201520700866
【發(fā)明人】胡可, 楊曉光, 徐宏光, 王勝斌, 曹光倫, 馬祖橋, 梅應華, 楊大海, 吳平平, 余振
【申請人】安徽省交通規(guī)劃設計研究總院股份有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年9月10日