一种具有大悬臂箱梁的矮塔斜拉桥的制作方法

本实用新型涉及桥梁结构领域，尤其涉及一种具有大悬臂箱梁的矮塔斜拉桥。

背景技术：

矮塔斜拉桥是介于连续梁桥与斜拉桥之间的一种新型桥梁，国内已发展了20年多年，随着此类型桥梁的研究、设计、施工及管理的经验积累，形式更加丰富，结构越来越新颖。

目前矮塔斜拉桥的梁体结构形式多采用混凝土箱梁结构，随着道路越做越宽，箱梁宽度也越做越大，箱梁一般采用直腹板变高箱梁，桥面宽度增大，主要通过增加箱室个数来解决，翼缘悬臂通常采用小型悬臂。

常用的直腹板箱梁结构，梁体混凝土用量大，结构自重大，配置的桥塔、拉索及梁体内预应力钢束量都会较大，经济性较差。因此，有必要设计一种新的箱梁结构与矮塔斜拉桥结构相结合。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种具有大悬臂箱梁的矮塔斜拉桥，旨在用于解决现有的矮塔斜拉桥的直腹板箱梁混凝土用量大，结构自重大，经济性较差的问题。

本实用新型是这样实现的：

本实用新型提供一种具有大悬臂箱梁的矮塔斜拉桥，包括桥墩、支撑于桥墩上的大悬臂箱梁、位于箱梁上的桥塔以及连接桥塔与桥面板的拉索，所述箱梁包括顶板、底板以及连接于顶板和底板之间的腹板，所述腹板包括至少一个直腹板以及两个斜腹板，两个所述斜腹板分别由所述底板的两个端部倾斜延伸至所述顶板，所述直腹板位于两个斜腹板之间且由所述底板竖直延伸至所述顶板，沿桥面横向所述顶板的两侧向外均延伸出悬臂板，所述悬臂板远离所述顶板的一侧延伸有加长板，所述顶板、各所述悬臂板以及各所述加长板共同构成桥面板，所述悬臂板以及所述加长板的下方沿桥面板纵向间隔设置有多个第一加强肋，所述第一加强肋为实体结构且由所述加长板远离所述悬臂板的一侧横向延伸至所述斜腹板并与斜腹板结合，所述第一加强肋的顶部与对应的加长板以及悬臂板的底部为一整体结构，所述第一加强肋的底部高于所述底板。

进一步地，所述第一加强肋的厚度从靠近斜腹板的位置向另一端逐渐减小。

进一步地，所述斜腹板对应的箱室内设置有横隔板，所述横隔板与所述第一加强肋一一对应设置。

进一步地，所述斜腹板对应的箱室内设置有第二加强肋，所述第二加强肋连接所述顶板以及所述斜腹板，所述第二加强肋与所述第一加强肋一一对应设置且分别位于对应所述斜腹板的两侧。

进一步地，所述第二加强肋与斜腹板连接处的厚度与所述第一加强肋与斜腹板连接处的厚度一致。

进一步地，所述斜腹板对应的箱室内还设置有与所述第二加强肋对称设置的第三加强肋，所述第三加强肋连接所述顶板以及对应的直腹板。

进一步地，所述第二加强肋和所述第三加强肋的形状均呈三角形。

进一步地，位于箱梁一侧的所述悬臂板和所述加长板的长度之和占桥面板总长度的1/5~1/4。

进一步地，相邻两个所述第一加强肋之间的间隔为3~4m。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供的这种具有大悬臂箱梁的矮塔斜拉桥，在悬臂板远离顶板的一侧延伸有加长板，形成大悬臂箱梁，同时采用斜腹板形式，减少箱室个数，减少腹板片数，在悬臂板以及加长板的下方设置加强肋，横向延伸至斜腹板处并与斜腹板相接合，改变箱梁的传力模式，既增大悬臂宽度，又保证了结构稳定、安全，与普通直腹板小悬臂箱梁结构的矮塔斜拉桥相比，箱梁的混凝土用量明显减少，结构自重小，配置的桥塔、拉索及梁体内预应力钢束量都会相应减少，经济性提高，且增强了桥梁整体的美观性。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种具有大悬臂箱梁的矮塔斜拉桥的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种具有大悬臂箱梁的矮塔斜拉桥的截面图；

图3为本实用新型实施例提供的箱梁的其中一种形式的截面图；

图4为本实用新型实施例提供的箱梁的另外一种形式的截面图。

附图标记说明：1-桥墩、2-箱梁、21-顶板、22-底板、23-直腹板、24-斜腹板、25-悬臂板、26-加长板、27-第一加强肋、28-第二加强肋、29-第三加强肋、3-桥塔、4-拉索、5-横隔板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图3所示，本实用新型实施例提供一种具有大悬臂箱梁2的矮塔斜拉桥，包括间隔设置的多个桥墩1，桥墩1底下设有桩基础，还包括支撑于桥墩1上的大悬臂箱梁2、位于箱梁2上的桥塔3以及连接桥塔3与桥面板的拉索4。所述箱梁2包括顶板21、底板22以及连接于顶板21和底板22之间的腹板，所述腹板包括至少一个直腹板23以及两个斜腹板24，两个所述斜腹板24分别由所述底板22的两个端部向外倾斜延伸至所述顶板21，本实施例中所述直腹板23具有两个，两个所述直腹板23位于两个所述斜腹板24之间且由所述底板22竖直延伸至所述顶板21，各腹板之间具有一定间隔，相邻两个腹板之间形成一个箱室，采用斜腹板24形式，可以减少箱室个数，减少腹板片数。沿桥面横向所述顶板21的两侧向外均延伸出一个悬臂板25，所述悬臂板25远离所述顶板21的一侧延伸有加长板26，所述顶板21、各所述悬臂板25以及各所述加长板26共同构成桥面板，通过设置加长板26，相对于普通的箱梁2来说，增大了悬臂的宽度，从而在增加桥面宽度的同时，不增加箱室的个数，减少混凝土用量以及结构自重。为了保证结构的稳定、安全，所述悬臂板25以及所述加长板26的下方沿桥面板纵向间隔设置有多个第一加强肋27，所述第一加强肋27为实体结构且由所述加长板26远离所述悬臂板25的一侧横向延伸至所述斜腹板24并与斜腹板24结合，改变箱梁2的传力模式，在增大悬臂宽度的同时，保证悬臂结构的稳定性。所述第一加强肋27的顶部与对应的加长板26以及悬臂板25的底部为一整体结构，且所述第一加强肋27的底部高于所述底板22，优选地，所述第一加强肋7的厚度从靠近斜腹板4的位置向另一端逐渐减小，在保证悬臂结构稳定性的基础上，尽量减少混凝土的用量，提高经济性。

作为实施方式之一，所述第一加强肋27采用混凝土现浇而成，结构牢固，易于成型。整个箱梁2都可以采用直接现浇的方式施工，悬臂部分可以采用分段施工的方法。

如图3所示，作为实施方式之一，所述斜腹板24对应的箱室内设置有横隔板5，所述横隔板5与所述第一加强肋27一一对应设置，通过设置横隔板5来平衡所述第一加强肋27对所述斜腹板24的局部作用力，增强结构稳定性。

如图4所示，作为另一种实施方式，所述斜腹板24对应的箱室内设置有第二加强肋28，所述第二加强肋28连接所述顶板21以及所述斜腹板24，所述第二加强肋28与所述第一加强肋27一一对应设置且分别位于对应所述斜腹板24的两侧，通过设置所述第二加强肋28来平衡所述第一加强肋27对所述斜腹板24的局部作用力，相对于设置横隔板来说，更节省材料，且施工方便，同时，箱室内空间大增，箱室内预应力张拉施工、施工人员、材料设备通行等更加方便。优选地，所述第二加强肋28与斜腹板24连接处的厚度与所述第一加强肋27与斜腹板24连接处的厚度一致，有效解决所述斜腹板24的受力问题，且减小第二加强肋28的材料用量。进一步优选地，所述斜腹板24对应的箱室内还设置有与所述第二加强肋28对称设置的第三加强肋29，所述第三加强肋29连接所述顶板21以及对应的直腹板23，通过设置第三加强肋29，可以进一步增强结构的稳定性。所述第二加强肋28和所述第三加强肋29的形状均呈三角形，尽可能地增大箱室内的空间。

进一步地，位于箱梁2一侧的所述悬臂板25和所述加长板26的长度之和占桥面板总长度的1/5~1/4，该长度下的悬臂既能保证一定宽度，又能确保其结构稳定性，悬臂长度过长难以保证其安全。相邻两个所述第一加强肋27之间的间隔为3~4m，该间隔下既能保证悬臂结构的稳定性，又能减少混凝土用量，设置较为合理。

本实用新型实施例提供的这种具有大悬臂箱梁的矮塔斜拉桥，在悬臂板远离顶板的一侧延伸有加长板，形成大悬臂箱梁，同时采用斜腹板形式，减少箱室个数，减少腹板片数，在悬臂板以及加长板的下方设置加强肋，横向延伸至斜腹板处并与斜腹板相接合，改变箱梁的传力模式，既增大悬臂宽度，又保证了结构稳定、安全，与普通直腹板小悬臂箱梁结构的矮塔斜拉桥相比，箱梁的混凝土用量明显减少，结构自重小，配置的桥塔、拉索及梁体内预应力钢束量都会相应减少，经济性提高，且增强了桥梁整体的美观性，从外观上桥梁结构更显轻巧灵动，具有现代气息，特别适用于城市桥梁，提升城市景观。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。