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原文传递一种空间异形拱桥及其修建方法

专利名称：	一种空间异形拱桥及其修建方法
摘要：	本发明公开了一种空间异形拱桥及其修建方法，所述空间异形拱桥包括两支撑结构、设于两支撑结构上的主梁以及设于主梁上的拱肋结构，拱肋结构包括主拱肋和两根分设于主拱肋两侧的副拱肋，主拱肋和副拱肋两端的拱脚均分设于两支撑结构的中间上方并与主梁固定，且主拱肋的矢跨比为1/5.0～1/5.5，副拱肋的矢跨比为1/4.0～1/4.5；主拱肋与两根副拱肋之间均通过斜撑连接，两根副拱肋之间在对应每根斜撑的位置处均设有横撑；主拱肋与主梁中间通过竖直吊杆连接，两根副拱肋分别与相应一侧的主梁外侧之间通过斜吊杆连接。本发明具有结构轻巧美观、跨度大、桥宽较宽、受力合理、施工便捷快速的特点，解决现有城市景观桥梁造型单一、成本高和施工困难等问题。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	广州市市政工程设计研究总院有限公司
发明人：	宁平华;刘杰;李新春;麦梓浩;凌晨;唐明裴;欧键灵;郭钰瑜;陈水盛;粟洪;王鹏;汪荷玲;曹志光
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-20T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-07T00:00:00+0800
申请号：	CN201910213039.4
公开号：	CN109853353A
代理机构：	深圳市精英专利事务所
代理人：	王文伶
分类号：	E01D4/00(2006.01);E;E01;E01D;E01D4
申请人地址：	510000 广东省广州市越秀区环市东路348号东座
主权项：	1.一种空间异形拱桥，其特征在于，包括左右对称设置的支撑结构、设于两支撑结构上的主梁以及设于主梁上的拱肋结构，所述拱肋结构包括位于竖直平面内的主拱肋和两根分设于主拱肋两侧的副拱肋，所述主拱肋和副拱肋两端的拱脚均分设于两支撑结构的中间上方并与所述主梁固定，且所述主拱肋的矢跨比为1/5.0～1/5.5，所述副拱肋的矢跨比为1/4.0～1/4.5；所述主拱肋与两根副拱肋之间均通过若干根一一对称设置的斜撑连接，两根所述副拱肋之间在对应每根斜撑的位置处均设有横撑，使对应位置处的横撑和斜撑构成倒三角形；所述主拱肋与主梁中间通过若干根竖直吊杆连接，两根所述副拱肋分别与相应一侧的主梁外侧之间通过若干根斜向设置的斜吊杆连接。 2.根据权利要求1所述的空间异形拱桥，其特征在于，拱脚处的主拱肋与两根副拱肋之间均通过若干个一一对称设置的主连接板连接，拱脚处的两根副拱肋之间通过若干个副连接板连接；所述主拱肋和副拱肋两端的拱脚均伸入到主梁中进行锚固后通过外包钢板与所述主梁固定，且所述主连接板和副连接板均位于外包钢板内，所述外包钢板与主拱肋和两根副拱肋之间设有由钢筋混凝土制成的拱座。 3.根据权利要求2所述的空间异形拱桥，其特征在于，所述主拱肋与两根副拱肋的两端拱脚端部处均设有插入至所述主梁内的锚固钢筋；所述主拱肋和两根副拱肋与拱座之间还设有若干个剪力钉。 4.根据权利要求3所述的空间异形拱桥，其特征在于，所述主拱肋和副拱肋均由多节钢管连接组成，并在钢管内灌注有早强缓凝型的C50自密实无收缩微膨胀混凝土，且所述副拱肋的外径小于主拱肋的外径；所述主拱肋和两根副拱肋在拱脚处的钢管相互平行。 5.根据权利要求1-4任一项所述的空间异形拱桥，其特征在于，所述支撑结构由上至下包括桥墩、桥梁承台及桩柱；所述主梁采用断面为鱼腹式的预应力混凝土简支箱梁；两根所述副拱肋中心点之间的水平距离为所述主梁横断面宽度的0.45～0.5倍。 6.一种空间异形拱桥的修建方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、按预定间隔距离修建两个呈左右对称的支撑结构； S2、在两支撑结构上修建或吊装主梁； S3、在主梁的横断面中间吊装竖直设置的主拱肋，主拱肋的两端分别位于两支撑结构的上方，且主拱肋的矢跨比为1/5.0～1/5.5； S4、在主梁上吊装两根副拱肋，两根副拱肋由主拱肋处的竖直平面向左右两侧旋转预定的角度而成，使副拱肋的矢跨比为1/4.0～1/4.5； S5、在主拱肋与两副拱肋之间焊接若干根一一对称设置的斜撑，并在对应每根斜撑位置处的两根副拱肋之间焊接横撑； S6、在主拱肋与主梁之间锚固若干根竖直吊杆，两根副拱肋分别与相应一侧的主梁外侧之间锚固若干根斜向设置的斜吊杆。 7.根据权利要求6所述的空间异形拱桥的修建方法，其特征在于，主拱肋与两副拱肋均由多节钢管组成，步骤S3和S4中，吊装主拱肋与两副拱肋时，均采用分节段吊装架设，先用法兰螺栓对相邻节段的钢管进行临时连接，待全部钢管拱肋全部吊装架设就位后进行对位焊接，焊接顺序为由拱顶向两端拱脚同时对称进行；钢管焊接完后，拆除法兰螺栓，并采用泵送顶升浇筑法在钢管内部灌注早强缓凝型的C50自密实无收缩微膨胀混凝土；且两根副拱肋两端拱脚处的钢管向外侧弯折，使两根副拱肋和主拱肋在拱脚处的钢管相互平行。 8.根据权利要求7所述的空间异形拱桥的修建方法，其特征在于，在钢管内部灌注早强缓凝型的C50自密实无收缩微膨胀混凝土之前，先在主拱肋与两副拱肋两端拱脚端部处的钢管内周均布设两排锚固钢筋，并将锚固钢筋插入到主梁内进行锚固，而后在主拱肋与两副拱肋两端拱脚处布置矩形闭合钢筋，然后在钢管内部灌注早强缓凝型的C50自密实无收缩微膨胀混凝土，再在两端拱脚处的矩形闭合钢筋上浇筑混凝土后制成拱座，最后用外包钢板包覆住拱座。 9.根据权利要求8所述的空间异形拱桥的修建方法，其特征在于，在拱脚处浇筑混凝土前，位于拱座内的主拱肋与两根副拱肋之间均焊接若干个一一对称设置的主连接板，在外包钢板内的两根副拱肋之间焊接若干个副连接板。 10.根据权利要求6-9任一项所述的空间异形拱桥的修建方法，其特征在于，两根副拱肋中心点之间的水平距离控制在主梁横断面宽度的0.45～0.5倍；所述支撑结构由上至下包括桥墩、桥梁承台及桩柱；所述主梁采用断面为鱼腹式的预应力混凝土简支箱梁。
所属类别：	发明专利