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桥塔及部分斜拉桥

阅读：394发布：2020-05-17

IPRDB可以提供桥塔及部分斜拉桥专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及桥梁工程技术领域，尤其是涉及一种桥塔及部分斜拉桥。桥塔，包括主塔、第一辅塔、第二辅塔和斜拉索；主塔的长度方向与主梁的长度方向垂直，第一辅塔的一端与主塔固定连接，第一辅塔的另一端用于与主梁固定连接，第一辅塔与主梁之间呈倾角设置，且第一辅塔的另一端靠近主梁的边缘；第二辅塔的一端与主塔固定连接，第二辅塔的另一端用于与主梁固定连接，第二辅塔与主梁之间呈倾角设置，且第二辅塔的另一端靠近主梁的边缘；第一辅塔的一端与第二辅塔的一端固定连接，第一辅塔的另一端与第二辅塔的另一端之间间隙设置；本发明还提供了一种部分斜拉桥。本发明具有整体刚度强、承载能力大、稳定性好以及造型美观等特点。，下面是桥塔及部分斜拉桥专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种桥塔，其特征在于：包括主塔、第一辅塔、第二辅塔和斜拉索；所述主塔用于与主梁固定连接，所述主塔的长度方向与所述主梁的长度方向垂直，所述第一辅塔的一端与所述主塔固定连接，所述第一辅塔的另一端用于与所述主梁固定连接，所述第一辅塔与所述主梁之间呈倾角设置，且所述第一辅塔的另一端靠近所述主梁的边缘；所述第二辅塔的一端与所述主塔固定连接，所述第二辅塔的另一端用于与所述主梁固定连接，所述第二辅塔与所述主梁之间呈倾角设置，且所述第二辅塔的另一端靠近所述主梁的边缘；所述第一辅塔的一端与所述第二辅塔的一端固定连接，所述第一辅塔的另一端与所述第二辅塔的另一端之间间隙设置；所述斜拉索的一端与所述主塔固定连接，所述斜拉索的另一端用于与所述主梁固定连接。

2.根据权利要求1所述的桥塔，其特征在于：所述辅塔的内部设置有预应力筋。

3.根据权利要求1所述的桥塔，其特征在于：所述斜拉索的数量为多个，多个所述斜拉索平行间隔设置。

4.根据权利要求1所述的桥塔，其特征在于：所述主塔设置有用于供所述斜拉索穿过的孔洞，所述孔洞的数量与所述斜拉索的数量相同。

5.根据权利要求4所述的桥塔，其特征在于：所述斜拉索的长度方向与所述孔洞处的锚固平面垂直。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的桥塔，其特征在于：所述主塔与所述第一辅塔的连接处设置有圆角。

7.根据权利要求6所述的桥塔，其特征在于：所述圆角的半径为2～10cm。

8.根据权利要求7所述的桥塔，其特征在于：所述圆角的半径为5cm。

9.一种部分斜拉桥，其特征在于：包括主梁、桥墩、基桩承台和如权利要求1至8中任一项所述的桥塔；所述主梁为波形钢腹板PC组合箱梁结构，所述桥塔的数量为两个，两个所述桥塔分别设置在所述主梁的宽度方向的两侧，所述斜拉索的另一端与所述主梁固定连接；

所述桥墩的一端与所述主梁固定连接，所述桥墩的另一端与所述基桩承台固定连接。

10.根据权利要求9所述的部分斜拉桥，其特征在于：所述桥墩的宽度由所述桥墩的一端向所述桥墩的另一端逐渐减小，所述桥墩设置有凹槽，所述凹槽的槽底靠近所述主梁，所述凹槽的宽度由所述凹槽的槽底向所述凹槽的槽口逐渐增大。

说明书全文

桥塔及部分斜拉桥

技术领域

[0001] 本发明涉及桥梁工程技术领域，尤其是涉及一种桥塔及部分斜拉桥。

背景技术

[0002] 随着我国交通部基础设施建设的快速发展，大量跨越江河、峡谷的各种桥梁作为道路交通的重要组成部分，正在被频繁地修建。目前，国内外缆索支撑桥梁塔的结构形式有多种，其中，纵桥向有独柱形、A型、和倒Y型等几种，横桥向有单柱型、双柱型、门型、H型、A型、宝石型或倒Y型等。对于缆索支撑桥这种柔性体系的桥梁，提高结构的整体刚度是桥梁设计施工建造的关键因素。此外，随着人们对桥梁美学的重视，以前桥梁大部分是从功能、技术或经济角度出发，少有考虑到桥梁结构与周围环境的融合，显得有些呆板、单调，与桥位环境也不够协调，影响了桥梁的美感。

[0003] 部分斜拉桥具有斜拉桥的形式，但是布索、结构尺寸以及受力特性等方面又与传统的斜拉桥有区别，它是介于柔性加劲梁的斜拉桥和梁高度大的连续梁式桥之间的一种过渡性桥梁，梁高位于它们之间，斜拉索较正规斜拉桥少，且桥塔的高度与普通斜拉桥相比要矮一些，因此称为部分斜拉桥。在结构抗力中，斜拉索只起部分作用而不是全部作用。

[0004] 从构造特征上来看，部分斜拉桥的主塔高度比传统斜拉桥低，当桥梁横向断面比较宽时，主塔的结构布置受到诸多限制，传统的门型、H型、A型、宝石型或倒Y型无法适应，且景观效果不突出。当桥梁位于曲线平面上时，简单的双柱型桥塔对抗横向水平力比较弱，整体结构不稳定。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种桥塔，以解决现有技术中存在的刚度较弱、稳定性较差且外形呆板的技术问题。

[0006] 本发明的目的还在于提供一种部分斜拉桥，以解决现有技术中存在的刚度较弱、稳定性较差且外形呆板的技术问题。

[0007] 基于上述第一目的，本发明提供了一种桥塔，包括主塔、第一辅塔、第二辅塔和斜拉索；所述主塔用于与主梁固定连接，所述主塔的长度方向与所述主梁的长度方向垂直，所述第一辅塔的一端与所述主塔固定连接，所述第一辅塔的另一端用于与所述主梁固定连接，所述第一辅塔与所述主梁之间呈倾角设置，且所述第一辅塔的另一端靠近所述主梁的边缘；所述第二辅塔的一端与所述主塔固定连接，所述第二辅塔的另一端用于与所述主梁固定连接，所述第二辅塔与所述主梁之间呈倾角设置，且所述第二辅塔的另一端靠近所述主梁的边缘；所述第一辅塔的一端与所述第二辅塔的一端固定连接，所述第一辅塔的另一端与所述第二辅塔的另一端之间间隙设置；所述斜拉索的一端与所述主塔固定连接，所述斜拉索的另一端用于与所述主梁固定连接。

[0008] 进一步地，所述辅塔的内部设置有预应力筋。

[0009] 进一步地，所述斜拉索的数量为多个，多个所述斜拉索平行间隔设置。

[0010] 进一步地，所述主塔设置有用于供所述斜拉索穿过的孔洞，所述孔洞的数量与所述斜拉索的数量相同。

[0011] 进一步地，所述斜拉索的长度方向与所述孔洞处的锚固平面垂直。

[0012] 进一步地，所述主塔与所述第一辅塔的连接处设置有圆角。

[0013] 进一步地，所述圆角的半径为2～10cm。

[0014] 进一步地，所述圆角的半径为5cm。

[0015] 基于上述第二目的，本发明还提供了一种桥塔及部分斜拉桥，包括主梁、桥墩、基桩承台和所述的桥塔；所述桥塔的数量为两个，两个所述桥塔分别设置在所述主梁的宽度方向的两侧，所述斜拉索的另一端与所述主梁固定连接；所述桥墩的一端与所述主梁固定连接，所述桥墩的另一端与所述基桩承台固定连接。

[0016] 进一步地，所述桥墩的宽度由所述桥墩的一端向所述桥墩的另一端逐渐减小，所述桥墩设置有凹槽，所述凹槽的槽底靠近所述主梁，所述凹槽的宽度由所述凹槽的槽底向所述凹槽的槽口逐渐增大。

[0017] 与现有技术相比，本发明的有益效果为：

[0018] 本发明提供的桥塔，包括主塔、第一辅塔、第二辅塔和斜拉索；所述主塔用于与主梁固定连接，所述主塔的长度方向与所述主梁的长度方向垂直，所述第一辅塔的一端与所述主塔固定连接，所述第一辅塔的另一端用于与所述主梁固定连接，所述第一辅塔与所述主梁之间呈倾角设置，且所述第一辅塔的另一端靠近所述主梁的边缘；所述第二辅塔的一端与所述主塔固定连接，所述第二辅塔的另一端用于与所述主梁固定连接，所述第二辅塔与所述主梁之间呈倾角设置，且所述第二辅塔的另一端靠近所述主梁的边缘；所述第一辅塔的一端与所述第二辅塔的一端固定连接，所述第一辅塔的另一端与所述第二辅塔的另一端之间间隙设置；所述斜拉索的一端与所述主塔固定连接，所述斜拉索的另一端用于与所述主梁固定连接。本发明提供的桥塔，由主塔、第一辅塔和第二辅塔构成中空的三棱锥的形式，具有整体刚度强、承载能力大、稳定性好以及造型美观等特点，不仅给人简洁、安全的感觉，而且空间开放性较好，景观效果极佳。

[0019] 本发明提供的部分斜拉桥，包括主梁、桥墩、基桩承台和所述的桥塔；所述主梁为波形钢腹板PC组合箱梁结构，所述桥塔的数量为两个，两个所述桥塔分别设置在所述主梁的宽度方向的两侧，所述斜拉索的另一端与所述主梁固定连接；所述桥墩的一端与所述主梁固定连接，所述桥墩的另一端与所述基桩承台固定连接。本发明提供的部分斜拉桥，由于使用了本发明提供的桥塔，具有整体刚度强、承载能力大、稳定性好以及造型美观等特点，不仅给人简洁、安全的感觉，而且空间开放性较好。

附图说明

[0020] 为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0021] 图1为本发明实施例一提供的桥塔的主视图；

[0022] 图2为本发明实施例一提供的桥塔的左视图；

[0023] 图3为本发明实施例二提供的部分斜拉桥的主视图；

[0024] 图4为图3中A处的局部放大图；

[0025] 图5为图3的沿B-B线的剖视图；

[0026] 图6为图3的沿C-C线的剖视图；

[0027] 图7为图3的沿D-D线的剖视图；

[0028] 图8为图6中E处的局部放大图。

[0029] 图标：101-主塔；102-第一辅塔；103-第二辅塔；104-斜拉索；105-主梁；106-预应力筋；107-锚固平面；108-桥墩；109-基桩承台；110-凹槽；111-孔洞。

具体实施方式

[0030] 下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0031] 在本发明的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

[0032] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0033] 实施例一

[0034] 参见图1和图2所示，本实施例提供了一种桥塔，包括主塔101、第一辅塔102、第二辅塔103和斜拉索104；主塔101用于与主梁105固定连接，主塔101的长度方向与主梁105的长度方向垂直，第一辅塔102的一端与主塔101固定连接，第一辅塔102的另一端用于与主梁105固定连接，第一辅塔102与主梁105之间呈倾角设置，可选地，倾角α为60～80°，且第一辅塔102的另一端靠近主梁105的边缘；第二辅塔103的一端与主塔101固定连接，第二辅塔103的另一端用于与主梁105固定连接，第二辅塔103与主梁105之间呈倾角设置，该倾角α也为
60～80°，且第二辅塔103的另一端靠近主梁105的边缘；第一辅塔102的一端与第二辅塔103的一端固定连接，第一辅塔102的另一端与第二辅塔103的另一端之间间隙设置；斜拉索104的一端与主塔101固定连接，斜拉索104的另一端用于与主梁105固定连接。

[0035] 本实施例提供的桥塔，由主塔101、第一辅塔102和第二辅塔103构成中空的三棱锥的形式，具有整体刚度强、承载能力大、稳定性好以及造型美观等特点，不仅给人简洁、安全的感觉，而且空间开放性较好，景观效果极佳。

[0036] 此外，本实施例提供的桥塔，是一种类似手型的结构，在局部细节处理上，便于结合人文与周边环境修饰美化，保证桥梁整体与环境的协调一致。

[0037] 本实施例的可选方案中，辅塔的内部设置有预应力筋106。

[0038] 通过在辅塔的内部设置预应力筋106，能够平衡结构水平力，这样就无需在桥面以上设置横向联系梁，减小了桥梁上部空间的向下的压迫感，具有简洁、安全的优点，空间开放性较好。

[0039] 本实施例的可选方案中，斜拉索104的数量为多个，多个斜拉索104平行间隔设置。

[0040] 由于斜拉索104张力的竖向分力较小，在活荷载作用下，本实施例中的斜拉索104相对于一般斜拉桥的拉索来说，应力变化较小，受疲劳的影响较小。另外，辅塔的内部设置有预应力筋106，主塔101的轴力也相对较小，不必设置防止屈曲失稳的横向联系梁，降低了施工难度，提高了施工效率。在日后的维护管理时，不必在车道上部空间作业，缓解了维护工程对交通带来的不利影响。

[0041] 本实施例中，多个斜拉索104平行间隔设置，斜拉索104的布置形式简洁，力的传递给人感觉较为安全，斜拉索104合力点较低，主梁105上产生的轴力较大，给主梁105提供一定的预应力，减少主梁105的钢束配置。

[0042] 本实施例的可选方案中，主塔101设置有用于供斜拉索104穿过的孔洞111，孔洞111的数量与斜拉索104的数量相同。

[0043] 参见图1所示，孔洞111位于主塔101的上半部分，多个孔洞111沿主塔101的长度方向间隔设置。

[0044] 该可选方案中，孔洞111的数量为13个。

[0045] 需要说明的是，孔洞111的数量不仅局限于以上一种，也可以根据实际设计施工需要，自由选取其他数量，本实施例不再赘述。

[0046] 本实施例的可选方案中，斜拉索104的长度方向与孔洞111处的锚固平面107垂直。

[0047] 参见图6所示，孔洞111处的锚固平面107与斜拉索104的长度方向垂直，便于斜拉索104与主塔101连接，提高了桥塔与主梁105之间的连接牢固性。

[0048] 本实施例的可选方案中，主塔101与第一辅塔102的连接处设置有圆角。

[0049] 通过在主塔101与第一辅塔102的连接处设置圆角，能够避免连接处出现应力集中现象，同时，通过在局部细节的圆角处理，也能够进一步提高桥塔的美观程度。

[0050] 本实施例的可选方案中，圆角的半径r为2～10cm。

[0051] 圆角半径r过小，主塔101与第一辅塔102的连接处趋于尖角，容易出现应力集中现象

[0052] 圆角半径r过大，主塔101与第一辅塔102之间的夹角过大，导致第一辅塔102与主梁105之间的倾角α为变小，影响整体受力合理性和桥塔结构稳定性。

[0053] 作为优选，本实施例中，圆角的半径为5cm。

[0054] 本实施例的可选方案中，主塔101与第二辅塔103的连接处设置有圆角。

[0055] 通过在主塔101与第二辅塔103的连接处设置圆角，能够避免连接处出现应力集中现象，同时，通过在局部细节的圆角处理，也能够进一步提高桥塔的美观程度。

[0056] 本实施例的可选方案中，圆角的半径r为2～10cm。

[0057] 圆角半径r过小，主塔101与第二辅塔103的连接处趋于尖角，容易出现应力集中现象

[0058] 圆角半径r过大，主塔101与第二辅塔103之间的夹角过大，导致第二辅塔103与主梁105之间的倾角α为变小，影响整体受力合理性和桥塔结构稳定性。

[0059] 作为优选，本实施例中，圆角的半径为5cm。

[0060] 实施例二

[0061] 图3为本发明实施例二提供的部分斜拉桥的主视图；图4为图3中A处的局部放大图；图5为图3的沿B-B线的剖视图；图6为图3的沿C-C线的剖视图；图7为图3的沿D-D线的剖视图；图8为图6中E处的局部放大图。其中，图3中对右侧做剖视；图5和图6中，斜拉索104和主梁105仅示出一部分，这样已能够清楚显示部分斜拉桥的各部分结构及其相互之间的位置关系。参见图3至图8所示，本实施例提供了一种部分斜拉桥，包括主梁105、桥墩108、基桩承台109和本发明实施例一提供的桥塔；主梁105为波形钢腹板PC组合箱梁结构，桥塔的数量为两个，两个桥塔分别设置在主梁105的宽度方向的两侧，斜拉索104的另一端与主梁105固定连接；桥墩108的一端与主梁105固定连接，桥墩108的另一端与基桩承台109固定连接。

[0062] 本实施例提供的部分斜拉桥，由于使用了本发明实施例一提供的桥塔，具有整体刚度强、承载能力大、稳定性好以及造型美观等特点，不仅给人简洁、安全的感觉，而且空间开放性较好。

[0063] 本实施例的可选方案中，桥墩108的宽度由桥墩108的一端向桥墩108的另一端逐渐减小，桥墩108设置有凹槽110，凹槽110的槽底靠近主梁105，凹槽110的宽度由凹槽110的槽底向凹槽110的槽口逐渐增大。

[0064] 本实施例提供的部分斜拉桥，采用中间镂空的桥墩108，以减小桥墩108纵向水平刚度，减轻结构自重，减小地震力对结构的不利影响。

[0065] 进一步地，本实施例中，桥墩108纵向采用双薄壁结构，横向采用镂空双肢的上宽下窄的结构形式，具有一定的柔性，减小桥梁纵向刚度，减小结构地震力。

[0066] 塔墩梁固结体系也称为刚构体系，它的特点是塔、墩、梁相互固结，形成跨度内具有多点弹性支承的刚构。

[0067] 本实施例提供的部分斜拉桥，通过桥塔、桥墩108与主梁105相结合，结构刚度很大，主梁105和桥塔塔柱挠度小，不仅免除了大型支座，而且能够满足悬臂施工的稳定要求，是最适合用悬臂法施工的一种体系。

[0068] 此外，本实施例中的主梁105采用波形钢腹板PC组合箱梁结构，充分利用了混凝土抗压强度高、波形钢腹板抗剪强度高和抗剪稳定性好的优点，提高了材料的使用效率。

[0069] 需要说明的是，波形钢腹板PC组合箱梁为现有技术，其结构不再详细描述。最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

标题	发布/更新时间	阅读量
斜拉桥-专利编号CN110205915A	2020-05-11	276
一种斜拉桥-专利编号CN108999073A	2020-05-11	215
新型斜拉桥主梁-专利编号CN105484143B	2020-05-13	611
双层桥面斜拉桥-专利编号CN103410082A	2020-05-11	859
半米字型斜拉桥-专利编号CN105648895A	2020-05-13	221
双层桥面斜拉桥-专利编号CN103410082B	2020-05-13	960
悬梁外锚斜拉桥-专利编号CN101368366A	2020-05-12	667
斜拉桥主塔-专利编号CN110184916A	2020-05-11	664
斜拉桥检修设备-专利编号CN108442247A	2020-05-12	937
展翅拱斜拉桥-专利编号CN107841934A	2020-05-12	296

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