专利名称：混凝土箱梁斜拉桥主塔处箱梁开口构造的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种属于桥梁建筑工程领域的预应力混凝土箱梁斜拉桥箱梁构造，尤其是指一种混凝土箱梁斜拉桥主塔处箱梁开口构造。
背景技术：
目前在国内预应力混凝土箱梁斜拉桥中，当桥面较宽采用箱梁结构，且设有中央分车带时，主塔横桥向多采用独柱型桥塔，一般为塔梁固结或者刚构体系；塔梁固结体系的特点是将塔梁固结并支承在墩上，斜拉索变为弹性支承。箱梁的内力与挠度直接同箱梁与索塔的弯曲刚度比值有关。这种体系的箱梁一般只在一个塔柱处设置固定支座，而其余均为纵向可以活动的支座，这种体系的缺点是中孔满载时，箱梁在墩顶处转角位移导致塔柱倾斜，使塔顶产生较大的水平位移，从而显著地增大箱梁跨中挠度和边跨负弯矩；另外上部结构重量和活载反力都需由支座传给桥墩，需要设置很大吨位的支座，在大跨径斜拉桥中， 这种支座甚至达到上万吨级，这样给支座的设计制造及日后养护、更换均带来较大的困难; 刚构体系的特点是塔梁墩相互固结，形成跨度内具有多点弹性支承的刚构，优点是既免除了大型支座又能满足悬臂施工的稳定要求；结构的整体刚度比较好，箱梁挠度小。缺点是箱梁固结处负弯矩大，使固结处附近截面需要加大；再则，为消除温度应力，应用于双塔斜拉桥中时要求墩身具有一定的柔性，常用于高墩的场合，以避免出现过大的附加内力。另外， 这种体系比较适合于独塔斜拉桥。
发明内容
本发明的目的是针对以上不足，提供了一种采用独柱型桥塔时，塔柱通过箱梁开口与塔墩固结，形成塔墩固结，构成塔梁分离的漂浮或半漂浮体系的布置方式，该体系中箱梁的温度、收缩和徐变内力均较小，并且箱梁各截面的变形和内力的变化较平缓，受力较均勻。为解决上述技术问题，本发明的技术方案是这样实现的一种混凝土箱梁斜拉桥主塔处箱梁开口构造，在箱梁对应主塔塔柱的位置上形成开口截面，主塔塔柱上端经箱梁开口截面穿出到箱梁上方，主塔塔柱下端与塔墩形成塔墩固结，构成塔梁分离的漂浮或半漂浮体系的布置方式。所述箱梁开口区域沿纵向长边两侧的箱室与开口处竖向板之间形成实体混凝土结构，所述主塔塔柱与箱梁之间留有一定空间以满足箱梁的纵向和横桥向位移调整要求。实体混凝土区域的纵桥向抗弯刚度较大，而箱梁内力根据所加载结构的刚度进行分配，所以箱梁对应主塔塔柱位置节段的内力主要在开口区域长边两侧的实体混凝土结构上传递，而在其所夹的区域中受力较小，从而在保证混凝土箱梁受力情况的前提下，可以优化斜拉桥总体布置和结构体系设置。本发明涉及的混凝土箱梁斜拉桥主塔处箱梁开口构造达到的技术效果是1.本发明是在现有的公路斜拉桥混凝土箱梁构造基础上，通过箱梁开口，使塔柱
3与塔墩固结，从而优化斜拉桥总体布置和结构体系设置；2.在保证箱梁开口区域结构受力安全的前提下，能够使箱梁各截面的变形和内力的变化较平缓，受力较均勻；3.结构简单，便于施工，降低造价。
附图1为本发明主塔处箱梁开口区域立面布置示意图；附图2为本发明主塔处箱梁开口区域立剖面示意图；附图3为本发明主塔处箱梁开口区域平剖面示意图；图中，1主塔塔柱、2箱梁、3塔墩、4开口截面、5箱室、6竖向板。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细说明。如图所示，图1至4所示，本发明涉及的混凝土箱梁斜拉桥主塔处箱梁开口构造， 在箱梁2对应主塔塔柱1的位置上形成开口截面4，主塔塔柱1上端经箱梁2开口截面4穿出到箱梁2上方，主塔塔柱1下端与塔墩3形成塔墩固结，构成塔梁分离的漂浮或半漂浮体系的布置方式。所述箱梁开口区域沿纵向长边两侧的箱室5与开口处竖向板6之间形成实体混凝土结构，所述主塔塔柱1与箱梁2之间留有一定空间以满足箱梁2的纵向和横桥向位移调整要求。以上所述仅为本发明的较佳具体实施例，并非用来局限本发明的专利范围，凡运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变化，均同理包含于本发明的范围内。
权利要求
1.一种混凝土箱梁斜拉桥主塔处箱梁开口构造，其特征在于在箱梁对应主塔塔柱的位置上形成开口截面，主塔塔柱上端经箱梁开口截面穿出到箱梁上方，主塔塔柱下端与塔墩形成塔墩固结，构成塔梁分离的漂浮或半漂浮体系的布置方式。
2.根据权利要求1所述的混凝土箱梁斜拉桥主塔处箱梁开口构造，其特征在于，所述箱梁开口区域沿纵向长边两侧的箱室与开口处竖向板之间形成实体混凝土结构，所述主塔塔柱与箱梁之间留有一定空间以满足箱梁的纵向和横桥向位移调整要求。
全文摘要
本发明涉及一种混凝土箱梁斜拉桥主塔处箱梁开口构造，在箱梁对应主塔塔柱的位置上形成开口截面，主塔塔柱上端经箱梁开口截面穿出到箱梁上方，主塔塔柱下端与塔墩形成塔墩固结，构成塔梁分离的漂浮或半漂浮体系的布置方式；通过本技术方案，优化了斜拉桥总体布置和结构体系设置，在保证箱梁开口区域结构受力安全的前提下，能够使箱梁各截面的变形和内力的变化较平缓，受力较均匀，结构简单，便于施工。
文档编号E01D19/00GK102182142SQ20111007657
公开日2011年9月14日 申请日期2011年3月29日 优先权日2011年3月29日
发明者卫俊, 朱旭初, 汪胜义, 王碧波, 胡涛 申请人:中铁大桥勘测设计院有限公司