一种桥梁的制作方法

本申请涉及路桥建设领域，具体而言，涉及一种桥梁。

背景技术：

相关技术中的大跨度桥梁都设置有吊杆和系杆，申请人发现相关技术中存在的问题在于：缺少一种无吊杆、无系杆的大跨度桥梁。

技术实现要素：

本申请实施例的目的在于提供一种桥梁，其旨在改善相关技术中缺少一种无吊杆、无系杆的大跨度桥梁的问题。

本实施例提供了一种桥梁，该桥梁包括第一拱体、第二拱体、第三拱体、桥体本体和桥墩。

其中，第一拱体包括第一拱顶、第一拱脚和第二拱脚，第一拱顶连接第一拱脚和第二拱脚。第二拱体包括第二拱顶、第三拱脚和第四拱脚，第二拱顶连接第三拱脚和第四拱脚。第二拱顶和第一拱顶连接。第三拱体包括第三拱顶、第五拱脚和第六拱脚，第三拱顶连接第五拱脚和第六拱脚。第五拱脚连接第三拱脚和第一拱脚，第六拱脚连接第四拱脚和第二拱脚。第一拱体朝向桥体本体，第二拱体朝向桥体本体，第三拱体背向桥体本体。第一拱脚、第三拱脚、第三拱顶、第四拱脚、第二拱脚依次在桥体本体的长度方向上间隔分布且与桥体本体连接。第一拱脚、第二拱脚、第三拱脚和第四拱脚均与桥墩连接。

通过设置第一拱体、第二拱体和第三拱体，使得第一拱体朝向桥体本体，第二拱体朝向桥体本体，第三拱体背向桥体本体，并使第五拱脚连接第一拱脚和第三拱脚，第六拱脚连接第四拱脚和第二拱脚，整个结构具有较好的强度。第二拱体和第三拱体的设置，能够很好地支撑第一拱体，得以取消吊杆和系杆。

作为本实施例的一种可选技术方案，第二拱顶与第三拱顶的连线垂直于桥体本体所在的平面。当第二拱顶与第三拱顶的连线垂直于桥体本体所在的平面时，整个结构受力情况较好，具有较好的承载能力和稳定性。

作为本实施例的一种可选技术方案，第三拱脚与桥体本体的连接位置为第一连接位置。第三拱脚上具有第二连接位置，第二连接位置到第一连接位置的弧长与第二连接位置到第二拱顶的弧长相等。第五拱脚在第二连接位置与第三拱脚连接。第四拱脚与桥体本体的连接位置为第三连接位置。第四拱脚上具有第四连接位置，第四连接位置到第三连接位置的弧长与第四连接位置到第二拱顶的弧长相等。第六拱脚在第四连接位置与第四拱脚连接。第五拱脚在第二连接位置与第三拱脚连接，第六拱脚在第四连接位置与第四拱脚连接，这里第二连接位置和第四连接位置均位于中点位置，使得结构具有较好的受力情况。

作为本实施例的一种可选技术方案，第一拱脚与桥体本体的连接位置为第五连接位置。第一拱脚上具有第六连接位置，第六连接位置到第五连接位置的弧长与第六连接位置到第一拱顶的弧长相等。第五拱脚在第六连接位置与第一拱脚连接。第二拱脚与桥体本体的连接位置为第七连接位置。第四拱脚上具有第八连接位置，第八连接位置到第七连接位置的弧长与第八连接位置到第一拱顶的弧长相等。第六拱脚在第八连接位置与第二拱脚连接。第五拱脚在第六连接位置与第一拱脚连接，第六拱脚在第八连接位置与第二拱脚连接，这里第六连接位置和第八连接位置均位于中点位置，使得结构具有较好的受力情况。

作为本实施例的一种可选技术方案，桥体本体包括第一桥体本体、第二桥体本体和连接梁。第一桥体本体与第二桥体本体之间具有间隙，连接梁连接第一桥体本体和第二桥体本体。连接梁连接第一拱脚、第三拱脚、第三拱顶、第四拱脚和第二拱脚。第一桥体本体与第二桥体本体之间具有间隙，将不能用于行车的部分间隙设置，减轻桥梁的重量。

作为本实施例的一种可选技术方案，连接梁包括多根第一连接梁和多根第二连接梁。多根第一连接梁沿着第一桥体本体的长度方向间隔设置，每根第一连接梁连接第一桥体本体和第二桥体本体。一根第二连接梁连接第一桥体本体、第一拱脚和第二桥体本体。另一根第二连接梁连接第一桥体本体、第二拱脚和第二桥体本体。另一根第二连接梁连接第一桥体本体、第三拱顶和第二桥体本体。另一根第二连接梁连接第一桥体本体、第三拱脚和第二桥体本体。另一根第二连接梁连接第一桥体本体、第四拱脚和第二桥体本体。通过设置多根第一连接梁，使得第一桥体本体和第二桥体本体之间具有较好的连接强度。通过第二连接梁连接第一桥体本体、拱脚和第二桥体本体，使得拱脚与第一桥体本体、第二桥体本体之间具有较好的连接强度。

作为本实施例的一种可选技术方案，第一拱体位于第一桥体本体和第二桥体本体之间。第二拱体位于第一桥体本体和第二桥体本体之间。第三拱体位于第一桥体本体和第二桥体本体之间。将拱体设置于第一桥体本体和第二桥体本体之间，能够充分利用不能行车的间隙。并且将拱体设置于第一桥体本体与第二桥体本体之间时，第一桥体本体和第二桥体本体的受力情况较好。

作为本实施例的一种可选技术方案，第三拱顶与桥体本体销连接。通过销连接提供竖向约束，使得结构的受力情况较好。

作为本实施例的一种可选技术方案，第二拱顶的曲率的绝对值和第三拱顶的曲率的绝对值相等。第二拱顶的曲率的绝对值与第三拱顶的曲率的绝对值相等，使得第二拱体的形状与第三拱体相同，有利于提升结构的受力情况和稳定性。

作为本实施例的一种可选技术方案，第二拱体的尺寸和第三拱体的尺寸相同。第二拱体的尺寸和第三拱体尺寸相同，结构的受力较好。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例提供的桥梁的整体结构示意图；

图2为本申请实施例提供的桥梁在第一视角下的结构示意图。

图标：10-桥梁；100-第一拱体；110-第一拱顶；120-第一拱脚；130-第二拱脚；140-第五连接位置；150-第六连接位置；160-第八连接位置；170-第七连接位置；200-第二拱体；210-第二拱顶；220-第三拱脚；230-第四拱脚；240-第一连接位置；250-第二连接位置；260-第四连接位置；270-第三连接位置；300-第三拱体；310-第三拱顶；320-第五拱脚；330-第六拱脚；400-桥体本体；410-第一桥体本体；420-第二桥体本体；500-桥墩；600-连接梁；610-第一连接梁；620-第二连接梁。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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申请中的具体含义。

相关技术中的大跨度桥梁都设置有吊杆和系杆，申请人发现相关技术中存在的问题在于：缺少一种无吊杆、无系杆的大跨度桥梁。针对上述情况，申请人在经过大量的理论研究和实际操作的基础上，提出了一种桥梁，该桥梁实现了无吊杆和无系杆。

实施例

请参照图1，配合参照图2，本实施例提供了一种桥梁10，该桥梁10包括第一拱体100、第二拱体200、第三拱体300、桥体本体400和桥墩500。其中，第一拱体100包括第一拱顶110、第一拱脚120和第二拱脚130，第一拱顶110连接第一拱脚120和第二拱脚130。第二拱体200包括第二拱顶210、第三拱脚220和第四拱脚230，第二拱顶210连接第三拱脚220和第四拱脚230。第二拱顶210和第一拱顶110连接。第三拱体300包括第三拱顶310、第五拱脚320和第六拱脚330，第三拱顶310连接第五拱脚320和第六拱脚330。第五拱脚320连接第三拱脚220和第一拱脚120，第六拱脚330连接第四拱脚230和第二拱脚130。第一拱体100朝向桥体本体400，第二拱体200朝向桥体本体400，第三拱体300背向桥体本体400。第一拱脚120、第三拱脚220、第三拱顶310、第四拱脚230、第二拱脚130依次在桥体本体400的长度方向上间隔分布且与桥体本体400连接。第一拱体100、第二拱体200和第三拱体300处于同一平面内。第一拱脚120、第二拱脚130、第三拱脚220和第四拱脚230均与桥墩500连接。

需要说明的是，在本实施例中，拱顶与通常意义的拱顶相同，但拱脚是指从拱顶(不含拱顶)开始到拱的一个端部(含端部)之间的主拱圈。以本实施例中的第一拱体100为例，请参照图2，第一拱体100包括第一拱顶110、第一拱脚120和第二拱脚130，其中第一拱顶110是指第一拱体100上曲率的绝对值最大的位置，而第一拱脚120是指从第一拱顶110开始(不含第一拱顶110)到第一拱体100与左侧桥墩500连接位置之间的主拱圈。

通过设置第一拱体100、第二拱体200和第三拱体300，使得第一拱体100朝向桥体本体400，第二拱体200朝向桥体本体400，第三拱体300背向桥体本体400，并使第五拱脚320连接第一拱脚120和第三拱脚220，第六拱脚330连接第四拱脚230和第二拱脚130，整个结构具有较好的强度。第二拱体200和第三拱体300的设置，能够很好地支撑第一拱体100，得以取消吊杆和系杆。

在本实施例中，第二拱顶210的曲率的绝对值和第三拱顶310的曲率的绝对值相等。第二拱顶210的曲率的绝对值与第三拱顶310的曲率的绝对值相等，使得第二拱体200的形状与第三拱体300相同，有利于提升结构的受力情况和稳定性。第二拱体200的尺寸和第三拱体300的尺寸相同。换句话说，在本实施例中，第二拱体200和第三拱体300的形状、结构和尺寸相同，不同之处在于，第二拱体200朝向桥体本体400，而第三拱体300背向桥体本体400，这样设置具有较好的受力情况。在其他实施例中，第二拱顶210的曲率的绝对值和第三拱顶310的曲率的绝对值也可以不相等，例如，第二拱顶210的曲率的绝对值可以大于或者小于第三拱顶310的曲率的绝对值。另外，第二拱体200的尺寸和第三拱体300的尺寸也可以不同，即第二拱体200和第三拱体300的形状、结构和尺寸可以不同。

需要说明的是，第一拱体100、第二拱体200和第三拱体300的截面形状可以是任意的，例如三角形截面、四边形截面、圆形截面等截面。

在本实施例中，第三拱顶310与桥体本体400销连接。通过销连接提供竖向约束，使得结构的受力情况较好。在一种可选地实施方式中，第三拱顶310和桥体本体400铰接。在另一种可选地实施方式中，第三拱顶310和桥体本体400固定连接，如焊接。

请参照图2，在本实施例中，第二拱顶210与第三拱顶310的连线垂直于桥体本体400所在的平面。当第二拱顶210与第三拱顶310的连线垂直于桥体本体400所在的平面时，整个结构受力情况较好，具有较好的承载能力和稳定性。这里术语“垂直”并不表示要求部件绝对悬垂，而是可以稍微倾斜。例如，“垂直”仅仅是指其方向相对“平行”而言更加垂直，并不是表示该结构一定要完全垂直，而是可以稍微倾斜。

请再次参照图2，在本实施例中，第三拱脚220与桥体本体400的连接位置为第一连接位置240。第三拱脚220上具有第二连接位置250，第二连接位置250到第一连接位置240的弧长与第二连接位置250到第二拱顶210的弧长相等，即第二连接位置250是第三拱脚220上从第一连接位置240到第二拱顶210之间的弧长的中点位置。第五拱脚320在第二连接位置250与第三拱脚220连接，例如，第五拱脚320在第二连接位置250与第三拱脚220焊接。在一种可选地实施方式中，第三拱脚220在第二连接位置250开设有第一连接孔，第五拱脚320穿过第一连接孔。通过短横梁将第一连接孔相对的两个孔壁及第五拱脚320连接，即短横梁与第一个孔壁固定连接，短横梁穿过第五拱脚320与第二个孔壁固定连接。

第四拱脚230与桥体本体400的连接位置为第三连接位置270。第四拱脚230上具有第四连接位置260，第四连接位置260到第三连接位置270的弧长与第四连接位置260到第二拱顶210的弧长相等，即第四连接位置260是第四拱脚230上从第三连接位置270到第二拱顶210之间的弧长的中点位置。第六拱脚330在第四连接位置260与第四拱脚230连接，例如，第六拱脚330在第四连接位置260与第四拱脚230焊接。在一种可选地实施方式中，第四拱脚230在第四连接位置260开设有第二连接孔，第六拱脚330穿过第二连接孔。通过短横梁将第二连接孔相对的两个孔壁及第六拱脚330连接，即短横梁与第一个孔壁固定连接，短横梁穿过第六拱脚330与第二个孔壁固定连接。

第五拱脚320在第二连接位置250与第三拱脚220连接，第六拱脚330在第四连接位置260与第四拱脚230连接，这里第二连接位置250和第四连接位置260均位于中点位置，使得结构具有较好的受力情况。需要说明的是，在其他实施例中，第二连接位置250也可以不是中点位置。例如，第二连接位置250到第一连接位置240的弧长可以是第二连接位置250到第二拱顶210的弧长的两倍。第二连接位置250到第二拱顶210的弧长也可以是第二连接位置250到第一连接位置240的弧长的两倍。第四连接位置260也可以不是中点位置。例如，第四连接位置260到第三连接位置270的弧长可以是第四连接位置260到第二拱顶210的弧长的两倍。第四连接位置260到第二拱顶210的弧长也可以是第四连接位置260到第三连接位置270的弧长的两倍。

第一拱脚120与桥体本体400的连接位置为第五连接位置140。第一拱脚120上具有第六连接位置150，第六连接位置150到第五连接位置140的弧长与第六连接位置150到第一拱顶110的弧长相等，即第六连接位置150是第一拱脚120上从第五连接位置140到第一拱顶110之间的弧长的中点位置。第五拱脚320在第六连接位置150与第一拱脚120连接，例如，第五拱脚320在第六连接位置150与第一拱脚120焊接。在一种可选地实施方式中，第一拱脚120在第六连接位置150开设有第三连接孔，第五拱脚320穿过第三连接孔。通过短横梁将第三连接孔相对的两个孔壁及第五拱脚320连接，即短横梁与第一个孔壁固定连接，短横梁穿过第五拱脚320与第二个孔壁固定连接。

第二拱脚130与桥体本体400的连接位置为第七连接位置170。第四拱脚230上具有第八连接位置160，第八连接位置160到第七连接位置170的弧长与第八连接位置160到第一拱顶110的弧长相等，即第八连接位置160是第二拱脚130上从第七连接位置170到第一拱顶110之间的弧长的中点位置。第六拱脚330在第八连接位置160与第二拱脚130连接，例如，第六拱脚330在第八连接位置160与第二拱脚130焊接。在一种可选地实施方式中，第二拱脚130在第八连接位置160开设有第四连接孔，第六拱脚330穿过第四连接孔。通过短横梁将第四连接孔相对的两个孔壁及第六拱脚330连接，即短横梁与第一个孔壁固定连接，短横梁穿过第六拱脚330与第二个孔壁固定连接。

第五拱脚320在第六连接位置150与第一拱脚120连接，第六拱脚330在第八连接位置160与第二拱脚130连接，这里第六连接位置150和第八连接位置160均位于中点位置，使得结构具有较好的受力情况。需要说明的是，在其他实施例中，第六连接位置150也可以不是中点位置。例如，第六连接位置150到第五连接位置140的弧长可以是第六连接位置150到第一拱顶110的弧长的两倍。第六连接位置150到第一拱顶110的弧长也可以是第六连接位置150到第五连接位置140的弧长的两倍。第八连接位置160也可以不是中点位置。例如，第八连接位置160到第七连接位置170的弧长可以是第八连接位置160到第一拱顶110的弧长的两倍。第八连接位置160到第一拱顶110的弧长也可以是第八连接位置160到第七连接位置170的弧长的两倍。

请再次参照图1，桥体本体400包括第一桥体本体410、第二桥体本体420和连接梁600。第一桥体本体410与第二桥体本体420之间具有间隙，连接梁600连接第一桥体本体410和第二桥体本体420。本实施例中的第一桥体本体410和第二桥体本体420采用钢箱梁作为主体，钢箱梁具有较好的强度和承载能力。连接梁600连接第一拱脚120、第三拱脚220、第三拱顶310、第四拱脚230和第二拱脚130。第一桥体本体410与第二桥体本体420之间具有间隙，将不能用于行车的部分间隙设置，减轻桥梁10的重量。

请参照图1，连接梁600包括多根第一连接梁610和多根第二连接梁620。多根第一连接梁610沿着第一桥体本体410的长度方向间隔设置，每根第一连接梁610连接第一桥体本体410和第二桥体本体420。一根第二连接梁620连接第一桥体本体410、第一拱脚120和第二桥体本体420。另一根第二连接梁620连接第一桥体本体410、第二拱脚130和第二桥体本体420。另一根第二连接梁620连接第一桥体本体410、第三拱顶310和第二桥体本体420。另一根第二连接梁620连接第一桥体本体410、第三拱脚220和第二桥体本体420。另一根第二连接梁620连接第一桥体本体410、第四拱脚230和第二桥体本体420。通过设置多根第一连接梁610，使得第一桥体本体410和第二桥体本体420之间具有较好的连接强度。通过第二连接梁620连接第一桥体本体410、拱脚和第二桥体本体420，使得拱脚与第一桥体本体410、第二桥体本体420之间具有较好的连接强度。

在本实施例中，连接梁600包括第一连接梁610和第二连接梁620，其中第一连接梁610连接第一桥体本体410和第二桥体本体420，第二连接梁620连接第一桥体本体410、拱脚(或第三拱顶310)和第二桥体本体420。在其他实施例中，可以仅使用一根连接梁600，该连接梁600的长度方向上分别连接第一拱脚120、第三拱脚220、第三拱顶310、第四拱脚230和第二拱脚130，该连接梁600的宽度方向上连接第一桥体本体410和第二桥体本体420，即使用一根足够长、宽的连接梁600将第一桥体本体410、第一拱脚120、第三拱脚220、第三拱顶310、第四拱脚230、第二拱脚130和第二桥体本体420连接。

在本实施例中，请参照图1，第一拱体100位于第一桥体本体410和第二桥体本体420之间。第二拱体200位于第一桥体本体410和第二桥体本体420之间。第三拱体300位于第一桥体本体410和第二桥体本体420之间。将拱体设置于第一桥体本体410和第二桥体本体420之间，能够充分利用不能行车的间隙。并且将拱体设置于第一桥体本体410与第二桥体本体420之间时，第一桥体本体410和第二桥体本体420的受力情况较好。

在本实施例中，第一拱体100、第二拱体200和第三拱体300均位于第一桥体本体410和第二桥体本体420之间。在一种可选地实施例中，第一拱体100、第二拱体200和第三拱体300设置有两组，且其中一组设置于第一桥体本体410远离第二桥体本体420的一侧，另一组设置于第二桥体本体420远离第一桥体本体410的一侧，通过两组第一拱体100、第二拱体200和第三拱体300的结构来提高桥梁10的承载能力。在另一种可选地实施例中，第一拱体100、第二拱体200和第三拱体300设置有多组，多组第一拱体100、第二拱体200和第三拱体300位于第一桥体本体410和第二桥体本体420之间，多组第一拱体100、第二拱体200和第三拱体300沿着第一桥体本体410的宽度方向分布，通过设置多组第一拱体100、第二拱体200和第三拱体300来组合使用，提高桥梁10的承载能力。在另一种可选地实施方式中，第一拱体100、第二拱体200和第三拱体300设置有多组，每组第一拱体100、第二拱体200和第三拱体300均位于第一桥体本体410和第二桥体本体420之间，多组第一拱体100、第二拱体200和第三拱体300延展第一桥体本体410的长度方向间隔分布。

本实施例提供了一种桥梁10，该桥梁10包括第一拱体100、第二拱体200、第三拱体300、桥体本体400和桥墩500。其中，第一拱体100包括第一拱顶110、第一拱脚120和第二拱脚130，第一拱顶110连接第一拱脚120和第二拱脚130。第二拱体200包括第二拱顶210、第三拱脚220和第四拱脚230，第二拱顶210连接第三拱脚220和第四拱脚230。第二拱顶210和第一拱顶110连接。第三拱体300包括第三拱顶310、第五拱脚320和第六拱脚330，第三拱顶310连接第五拱脚320和第六拱脚330。第五拱脚320连接第三拱脚220和第一拱脚120，第六拱脚330连接第四拱脚230和第二拱脚130。第一拱体100朝向桥体本体400，第二拱体200朝向桥体本体400，第三拱体300背向桥体本体400。第一拱脚120、第三拱脚220、第三拱顶310、第四拱脚230、第二拱脚130依次在桥体本体400的长度方向上间隔分布且与桥体本体400连接。第一拱脚120、第二拱脚130、第三拱脚220和第四拱脚230均与桥墩500连接。通过设置第一拱体100、第二拱体200和第三拱体300，使得第一拱体100朝向桥体本体400，第二拱体200朝向桥体本体400，第三拱体300背向桥体本体400，并使第五拱脚320连接第一拱脚120和第三拱脚220，第六拱脚330连接第四拱脚230和第二拱脚130，整个结构具有较好的强度。第二拱体200和第三拱体300的设置，能够很好地支撑第一拱体100，得以取消吊杆和系杆。

本实施例所提供的桥梁10，实现了无吊杆和无系杆，并且采用上述结构的桥梁10单跨跨度可达100m，而普通桥梁的单跨跨度大约为30m，采用上述桥梁10结构大大提高了桥梁10的单跨跨度。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。