部分地锚平衡索斜拉桥的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及斜拉桥领域，具体涉及一种部分地锚平衡索斜拉桥。
【背景技术】
[0002]斜拉桥主要由桥塔、主梁、斜拉索三大部件组成，结构体系布置灵活，适应跨径范围广，被广泛应用于现代桥梁中。随着跨度的增加，斜拉桥主梁承受的轴向压力迅速增加，这成为限制斜拉桥跨越能力的最主要的因素。
[0003]为解决此问题，丹麦学者Gimsing等提出了部分地锚斜拉桥。但是，传统意义上的部分地锚斜拉桥中地锚索对应的主梁需承受拉力，要求从跨中向两侧安装主梁，施工难度较大。中国实用新型CN102277826A公开了一种部分地锚交叉索斜拉桥，其在跨中1/4?1/3跨部分斜拉索交叉，但是采用这种方式将增大斜拉索和地锚的工程量，且交叉索网破坏了斜拉桥原有景观效果。此外虽然斜拉悬吊组合桥受力较合理，但也存在斜拉索与悬索在景观效果上难于协调的问题。上述这些问题均在一定程度上限制了此类桥型的应用。
【发明内容】
[0004]针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种主梁轴力小、施工方法简单、景观效果一致、经济性好的部分地锚平衡索斜拉桥。
[0005]为达到以上目的，本发明采取的技术方案是:一种部分地锚平衡索斜拉桥，包括主梁以及相邻设置的第一桥塔和第二桥塔，所述主梁包括位于所述第一桥塔和第二桥塔之间的中跨跨中区段主梁，所述第一桥塔上设有至少一个一端锚固在其上的第一中跨斜拉索，所述第二桥塔上设有至少一个一端锚固在其上的第二中跨斜拉索，其特征在于:所述中跨跨中区段主梁内设置有至少一个中跨平衡索，所述中跨跨中区段主梁通过所述第一中跨斜拉索、中跨平衡索以及所述第二中跨斜拉索与所述第一桥塔和第二桥塔相连。
[0006]在上述技术方案的基础上，所述中跨跨中区段主梁两端分别设有中跨转索鞍，所述第一中跨斜拉索、中跨平衡索以及所述第二中跨斜拉索一体设置，两所述中跨转索鞍分别压设于所述中跨平衡索两端。
[0007]在上述技术方案的基础上，所述中跨跨中区段主梁一端设有第一锚固装置，另一端设有第二锚固装置；所述第一中跨斜拉索一端锚固在所述第一桥塔上，另一端通过所述第一锚固装置锚固在所述中跨跨中区段主梁上；所述第二中跨斜拉索一端锚固在所述第二桥塔上，另一端通过所述第二锚固装置锚固在所述中跨跨中区段主梁上；所述中跨平衡索两端分别通过所述第一锚固装置和所述第二锚固装置锚固在所述中跨跨中区段主梁上，其锚固位置与所述第一中跨斜拉索和第二中跨斜拉索在所述中跨跨中区段主梁的锚固位置对应。
[0008]在上述技术方案的基础上，所述部分地锚平衡索斜拉桥还包括设置在主梁两端的第一锚碇和第二锚碇，所述第一桥塔上设有至少一个一端锚固在其上的第一边跨斜拉索，所述第一边跨斜拉索两端分别锚固在所述第一桥塔和第一锚碇上，所述第二桥塔上设有至少一个一端锚固在其上的第二边跨斜拉索，所述第二边跨斜拉索两端分别锚固在所述第二桥塔和第二锚碇上。
[0009]在上述技术方案的基础上，所述部分地锚平衡索斜拉桥还包括设置在主梁两端的第一锚碇和第二锚碇，所述第一桥塔上设有至少一个一端锚固在其上的第一边跨斜拉索，所述第二桥塔上设有至少一个一端锚固在其上的第二边跨斜拉索，所述主梁还包括其两端的第一边跨区段主梁和第二边跨区段主梁，所述第一边跨区段主梁内设置有至少一个第一边跨平衡索，所述第一边跨区段主梁通过所述第一边跨斜拉索和第一边跨平衡索与所述第一桥塔和第一锚碇相连，所述第二边跨区段主梁内设置有至少一个第二边跨平衡索，所述第二边跨区段主梁通过所述第二边跨斜拉索和第二边跨平衡索与所述第二桥塔和第二锚碇相连。
[0010]在上述技术方案的基础上，所述第一边跨区段主梁上设有第一边跨转索鞍，所述第一边跨斜拉索和第一边跨平衡索一体设置，所述第一边跨转索鞍压设在所述第一边跨平衡索上；所述第二边跨区段主梁上设有第二边跨转索鞍，所述第二边跨平衡索和第二边跨斜拉索一体设置，所述第二边跨转索鞍压设在所述第二边跨平衡索上。
[0011]在上述技术方案的基础上，所述第一边跨区段主梁上设有第三锚固装置，所述第一边跨斜拉索一端锚固在所述第一桥塔上，另一端通过所述第三锚固装置锚固在第一边跨区段主梁上，所述第一边跨平衡索一端锚固在所述第一锚碇上，另一端通过所述第三锚固装置锚固在所述第一边跨区段主梁上，其锚固位置与所述第一边跨斜拉索在所述第一边跨区段主梁的锚固位置对应；所述第二边跨区段主梁上设有第四锚固装置，所述第二边跨斜拉索一端锚固在所述第二桥塔上，另一端通过所述第四锚固装置锚固在第二边跨区段主梁上，所述第二边跨平衡索一端锚固在所述第二锚碇上，另一端通过所述第四锚固装置锚固在所述第二边跨区段主梁上，其锚固位置与所述第二边跨斜拉索在所述第二边跨区段主梁的锚固位置对应。
[0012]与现有技术相比，本发明的优点在于:
[0013](1)本发明的部分地锚平衡索斜拉桥在中跨跨中区段主梁内设置中跨平衡索，或者在中跨跨中区段主梁和边跨区段主梁分别设置中跨平衡索和边跨平衡索后，对应斜拉索的水平分力的绝大部分被平衡索平衡，主梁轴力大幅降低。
[0014](2)本发明的部分地锚平衡索斜拉桥由于主梁轴力大幅降低，故主梁截面面积可以大幅减小，即主梁材料用量大幅减小，进而降低主塔及基础工程量。
[0015](3)本发明的部分地锚平衡索斜拉桥仍可采用传统的悬臂节段施工方法，可实施性强。且其斜拉索不交叉，桥的整体构形与传统斜拉桥外形一致，景观效果好。
【附图说明】
[0016]图1为本发明仅设置中跨平衡索时的主视图；
[0017]图2为本发明设置中跨平衡索和边跨平衡索时的主视图；
[0018]图3为本发明跨中区段的局部放大图；
[0019]图4为本发明中跨平衡索采用中跨转索鞍连接方式的放大图；
[0020]图5为本发明中跨平衡索采用锚固装置连接方式的放大图；
[0021]图6为本发明边跨平衡索采用边跨转索鞍连接方式的放大图；
[0022]图7为本发明边跨平衡索采用锚固装置连接方式的放大图。
[0023]图中:1-主梁，2-第一桥塔，3-第二桥塔，4-中跨跨中区段主梁，5-第一中跨斜拉索，6-第二中跨斜拉索，7-中跨平衡索，8-中跨转索鞍，9-第一锚固装置，10-第二锚固装置，11-第一锚碇，12-第二锚碇，13-第一边跨斜拉索，14-第二边跨斜拉索，15-第一边跨区段主梁，16-第二边跨区段主梁，17-第一边跨平衡索，18-第二边跨平衡索，19-第一边跨转索鞍，20-第二边跨转索鞍，21-第三锚固装置，22-第四锚固装置，23-临时边跨平衡索，24-辅助墩。25-第一普通区段主梁，26-第二普通区段主梁，27-第一普通斜拉索，28-第二普通斜拉索。
【具体实施方式】
[0024]以下结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
[0025]参见图1所示，本发明实施例提供一种部分地锚平衡索斜拉桥，部分地锚指的是边跨斜拉索一端锚固在地锚上，让地锚承受边跨斜拉索的拉力，而其余的斜拉索则是锚固在主梁上。本发明中的部分地锚平衡索斜拉桥包括主梁1、相邻设置的第一桥塔2和第二桥塔3以及设于主梁1两端的第一锚碇11和第二锚碇12。主梁1包括位于第一桥塔2和