一种斜拉桥四索面三体钢主梁的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及土木工程技术领域，尤其涉及一种斜拉桥四索面三体钢主梁。
【背景技术】
[0002]目前，斜拉桥呈加速发展的趋势，尤其是在国内，越来越的斜拉桥被应用于中国的跨海、跨江大动脉工程以及城市交通建设工程。但总体看，跨径发展趋势较为明显，支撑技术发展相对滞后。塔、梁、索三大结构中，直接实现使用功能、主要影响结构受力的主梁结构型式较为单调，整体式主梁以其功能完整，技术成熟，结构简单，布设传统的特点，一直占据着技术统治地位，在一定程度上影响了斜拉桥的多元化发展。
[0003]斜拉桥在通行量大、车道数多，梁体超宽时，传统整体式主梁存在适应性下降的问题。①车道增加，梁体加宽情况下，横向受力问题突出，开始控制主梁高度，需要使用大量材料。②施工中的吊梁重量和吊机重量均相应增加，难度加大。③与双肢索塔的组合往往造成出结构矮胖、比例失常，造型不佳。
[0004]斜拉桥的主梁型式还在发展。近期建成的汀九大桥、昂船洲大桥、嘉绍大桥采用了分体式主梁，其与单柱式索塔的组合，以简洁刚劲的特征，体现了斜拉桥建造的新思路。但由于缺少系统的研究和应用，分体式主梁的适应性、技术性、安全性和经济性问题，目前仍未得到明确的回答，技术应用处于孤立状态，技术发展更是未见报导。
【实用新型内容】
[0005]针对上述国内外斜拉桥存在的支撑技术发展滞后，整体式主梁型式较单调、使用受限制、安全有风险、施工难度大且景观性不佳，而分体式主梁技术优势模糊、技术发展停滞等问题，本发明提供一种斜拉桥四索面三体钢主梁。
[0006]本实用新型所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现:
[0007]一种斜拉桥四索面三体钢主梁，其特征在于:由两个边钢主梁、一个中钢主梁、钢横梁和四索面拉索组成，所述两个边钢主梁设置在两边，一个中钢主梁位于两个边钢主梁之间，所述两个边钢主梁和一个中钢主梁以钢横梁连接，以四索面拉索支承。
[0008]所述中钢主梁连续支承在钢横梁中部，以此形成多点弹性支承连续体系。
[0009]所述边钢主梁自支承在其自身两侧拉索上，并在边钢主梁上横向形成四点弹性支承。
[0010]所述边钢主梁、中钢主梁、钢横梁为模块化独立单元，横向栓接组成梁段，纵向焊接形成主梁。
[0011]所述斜拉桥四索面三体钢主梁的独立单元在工厂匹配制造，运至现场，采用桥面吊机独立并同步吊装双边钢主梁(即位于两边的两个边钢主梁)，采用横跨双边钢主梁的桁车吊装钢横梁，采用桥面架桥机安装中钢主梁，横向形成整体，纵向逐段拼装。
[0012]本实用新型的有益效果是:
[0013]斜拉桥四索面三体钢主梁创造了一种全新的主梁结构型式，表现出“面积分解、宽度离散、支承分区、模块拼装”的部品化建造概念，填补了桥梁结构技术的一项空白；
[0014]框架型三体钢主梁将横向受力主要分解给钢横梁，主梁高度主要由纵向受力控制，摆脱了横向宽度的影响；
[0015]四索面形成的四点弹性支承极大减小了钢横梁受力，钢横梁高度降低，间距拉大，同时边钢主梁的纵向受力也进一步优化；
[0016]中钢主梁支承于钢横梁，利用了钢横梁因构造和刚度度要求引起的承载能力的富裕，桥梁车道增加，功能升级，技术、经济指标优化；
[0017]斜拉桥四索面三体钢的主梁尺寸和布置在纵、横向均得到控制，结构优势得以发挥，劣势得以限制，用材大幅减小；
[0018]部品化建造概念和模块化设计方式实现了边、中钢主梁、钢横梁的独立吊装和整体钢主梁的分步形成，吊重分解，施工便捷。
【附图说明】
[0019]图1为分肢单柱式索塔斜拉桥桥型总体布置示意图。
[0020]图2为本发明的四索面三体钢主梁总体结构示意图。
[0021]图3为四索面三体钢主梁仰视图。
[0022]图4为四索面三体钢主梁横截面塔向正投影示意图。
[0023]上图中序号:分肢单柱式索塔斜拉桥1、分肢单柱式索塔2、四索面拉索3、三体钢主梁4、边钢主梁5、中钢主梁6、钢横梁7。
【具体实施方式】
[0024]为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本实用新型，但下述实施例仅仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。
[0025]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、
“顺时针”、“逆时针”等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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
[0026]在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0027]在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，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触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。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，或仅仅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，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0028]下面结合附图描述本实用新型的具体实施例。
[0029]如图1-4所示，
[0030]分肢单柱式索塔超大跨径斜拉桥1采用四索面拉索3、三体钢主梁4与分肢单柱式索塔2的组合体系。
[0031]三体钢主梁4由双边钢主梁5、单中钢主梁6、钢横梁7组成，双边钢主梁5和中钢主梁6以钢横梁7连接，形成框架型三主梁结构。
[0032]边钢主梁5支承在其自身两侧拉索上，双边钢主梁拉索整体为四索面，在主梁横向和钢横梁上形成四点弹性支承，中钢主梁6支承于钢横梁7上，由分肢单柱式索塔2的中部透空区穿过，增加两个车道。
[0033]三体钢主梁4的边钢主梁5、中钢主梁6、钢横梁7按模块化分别设计为独立单元，拼装时，横向在钢横梁工地接头上以连接螺栓栓接成梁段。
[0034]三体钢主梁的独立单元:边钢主梁5、中钢主梁6、钢横梁7，在工厂匹配制造，运至现场，采用桥面吊机独立并同步吊装双边钢主梁5，张拉两侧拉索，采用横跨双边钢主梁的桁车吊装栓接钢横梁7，采用桥面架桥机安装中钢主梁6。
[0035]分肢单柱式索塔超大跨径斜拉桥1，应用四索面三体钢主梁4，具备十车道通行能力，造价16.7604亿元，较整体式钢主梁斜拉桥降低6%，1.0650亿元。
[0036]以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种斜拉桥四索面三体钢主梁，其特征在于:由两个边钢主梁、一个中钢主梁、钢横梁和四索面拉索组成，所述两个边钢主梁设置在两边，一个中钢主梁位于两个边钢主梁之间，所述两个边钢主梁和一个中钢主梁以钢横梁连接，以四索面拉索支承。2.根据权利要求1所述的斜拉桥四索面三体钢主梁，其特征在于:所述中钢主梁连续支承在钢横梁中部，以此形成多点弹性支承连续体系。3.根据权利要求1所述的斜拉桥四索面三体钢主梁，其特征在于:所述边钢主梁自支承在其自身两侧拉索上，并在边钢主梁上横向形成四点弹性支承。4.根据权利要求1所述的斜拉桥四索面三体钢主梁，其特征在于:所述边钢主梁、中钢主梁、钢横梁为模块化独立单元，横向栓接组成梁段，纵向焊接形成主梁。
【专利摘要】本实用新型提供一种斜拉桥四索面三体钢主梁，由两个边钢主梁、一个中钢主梁、钢横梁和四索面拉索组成，所述两个边钢主梁设置在两边，一个中钢主梁位于两个边钢主梁之间，所述两个边钢主梁和一个中钢主梁以钢横梁连接，以四索面拉索支承。本实用新型创造了一种全新的主梁结构型式，填补了桥梁结构技术的一项空白；主梁结构优势得以发挥，劣势得以限制，用材大幅减小；整体钢主梁分块吊装，分步形成，吊重分解，施工便捷。结构技术经济优势突出。
【IPC分类】E01D11/04, E01D19/00
【公开号】CN205012215
【申请号】CN201520700866
【发明人】胡可, 杨晓光, 徐宏光, 王胜斌, 曹光伦, 马祖桥, 梅应华, 杨大海, 吴平平, 余振
【申请人】安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年9月10日