本發(fā)明涉及一種橋塔結(jié)構(gòu)，具體是一種中穿橋面橋塔結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

目前斜拉橋的橋塔形狀主要有鉆石形、A字形、H形、倒Y形等。

H形塔是比較傳統(tǒng)的橋塔型式，完全豎直的塔柱便于施工，力線傳遞順暢，斜拉索基本在同一平面內(nèi)，簡化了錨固系統(tǒng)，但對主梁的抗扭剛度和抵抗橫向位移幫助有限，H型橋塔適用于相對較窄的橋面，外形相對簡潔美觀。例如上海南浦大橋、荊岳長江大橋等。對于帶傳力撐架的雙主梁結(jié)構(gòu)，H型橋塔可從主梁與縱梁間穿過。

鉆石形塔由H形橋塔通過折線演變而成，斜拉索形成空間受力，塔、索之間的空間立體感增強(qiáng)，橋塔外形優(yōu)雅美觀，給人以苗條輕盈的美感。斜拉索由平面索轉(zhuǎn)變?yōu)榭臻g索，可以使主梁獲得較高的扭轉(zhuǎn)自振頻率，提高其臨界顫振風(fēng)速，上塔柱收攏，向上的力感鮮明，也有效的縮短了上橫梁的長度，明確的表達(dá)了橫梁的作用，下塔柱通過向內(nèi)收縮，可以減小承臺等基礎(chǔ)尺寸，是目前應(yīng)用最多的橋型。例如天興洲大橋、日本多多羅大橋、寧波甬江特大橋等。對于傳統(tǒng)的鉆石形橋塔，當(dāng)下塔柱高度較低時(shí)，下塔柱內(nèi)收范圍有限，也會出現(xiàn)基礎(chǔ)尺寸過大的情況。

A字形、倒Y形以及人字形橋塔的塔肢間距從塔頂至塔底逐漸增大，減少或取消了上橫梁，力線傳遞順暢，穩(wěn)定和向上的力感更強(qiáng)，突出了斜拉橋輕盈、高聳的形象，但基礎(chǔ)尺寸大，工程造價(jià)稍高。例如俄羅斯島大橋、蘇通大橋、諾曼底大橋、南京長江三橋等。

另外，對于緊鄰既有橋的斜拉橋而言，橋塔塔柱與既有橋存在干擾問題，增大了斜拉橋的施工難度，同時(shí)也會影響塔柱截面尺寸的選擇；對于下塔柱較矮的斜拉橋橋塔，傳統(tǒng)的橋塔結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)寬度受橋面寬度制約，當(dāng)橋面寬度較寬時(shí)會導(dǎo)致基礎(chǔ)規(guī)模過大，從而增加工程造價(jià)，同時(shí)由于基礎(chǔ)寬度較寬會對通航及防洪產(chǎn)生一定影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對背景技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種滿足結(jié)構(gòu)受力、節(jié)約橋位資源、減小施工難度、降低工程造價(jià)的中穿橋面橋塔結(jié)構(gòu)。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明設(shè)計(jì)的中穿橋面橋塔結(jié)構(gòu)，包括雙主梁和塔柱，其特征在于：所述雙主梁之間間隔設(shè)有多根橫梁，多根所述橫梁沿順橋向間隔設(shè)置，所述橫梁由兩根外橫梁和一根內(nèi)橫梁組成；兩相鄰的所述內(nèi)橫梁的之間設(shè)有順橋向設(shè)置的邊縱梁；所述外橫梁一端與邊縱梁連接，另一端與雙主梁側(cè)板連接；所述內(nèi)橫梁的兩端連接在兩側(cè)的邊縱梁上；所述邊縱梁之間鋪設(shè)順橋向通長的橋面板；所述塔柱從雙主梁和邊縱梁之間空隙中垂直穿過；橫橋向相對的所述塔柱下部之間設(shè)有下橫梁，所述塔柱下部外側(cè)設(shè)有承載雙主梁的牛腿。

優(yōu)選的，所述塔柱、牛腿和下橫梁為混凝土現(xiàn)澆一體成型結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的，所述牛腿與所述下橫梁位于同一標(biāo)高面。

優(yōu)選的，所述牛腿頂面設(shè)有墊石，所述墊石頂面設(shè)有支座，雙主梁承載于所述支座上。

優(yōu)選的，橫橋向相對的所述塔柱上部之間設(shè)有上橫梁。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述塔柱和上橫梁為混凝土現(xiàn)澆一體成型結(jié)構(gòu)。

作為優(yōu)選方案，所述塔柱包括上塔柱、中塔柱和下塔柱，所述中塔柱位于上塔柱和下塔柱之間；所述下塔柱從雙主梁和邊縱梁之間空隙中垂直穿過；橫橋向相對的所述下塔柱之間設(shè)有所述下橫梁；橫橋向相對的所述上塔柱之間設(shè)有上橫梁。

作為另一優(yōu)選方案，所述內(nèi)橫梁之間設(shè)有橫肋，所述橫肋兩端連接在兩側(cè)的邊縱梁上。

優(yōu)選的，在所述塔柱處，所述內(nèi)橫梁之間設(shè)有多根所述橫肋。

優(yōu)選的，所述橫肋平行所述內(nèi)橫梁。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的塔柱從橋面鏤空區(qū)穿過，基礎(chǔ)寬度不受下塔柱高度影響，特別適用于下塔柱較矮的斜拉橋；塔柱從橋面穿過，可較大程度減小橋塔橫向?qū)挾?，對于緊鄰既有橋的斜拉橋而言，可有效減小施工時(shí)緊鄰既有橋的影響，從而降低工程費(fèi)用；本發(fā)明不僅適用于帶傳力撐架的雙主梁截面，充分利用橋面鏤空處，構(gòu)造合理，結(jié)構(gòu)新穎；同時(shí)適用于下塔柱較矮的斜拉橋，可有效減小基礎(chǔ)規(guī)模，從而降低工程造價(jià)；同時(shí)適用于緊鄰既有橋的斜拉橋，可有小減小既有橋?qū)κ┕さ挠绊懀瑥亩档褪┕るy度。

具體的：一)塔柱中穿雙主梁與邊縱梁之間的鏤空區(qū)，可有效降低基礎(chǔ)規(guī)模，特別適用于下塔柱較矮的情況，基礎(chǔ)尺寸的減小對于縮小主跨跨度及通航防洪均是有利的，同時(shí)也可降低工程費(fèi)用；二)橋塔結(jié)構(gòu)橫向?qū)挾容^既有橋塔結(jié)構(gòu)有較大程度減小，特別適用于緊鄰既有橋的情況，降低了施工難度，減少了施工費(fèi)用；三)橋塔結(jié)構(gòu)外觀簡潔大氣，與主梁結(jié)構(gòu)形式較好地融合在一起，景觀效果較好。塔柱力線傳遞順暢，橋塔橫向?qū)挾刃?，有效降低基礎(chǔ)規(guī)模，從而降低工程造價(jià)，對于緊鄰既有橋施工的斜拉橋采用該新型橋塔結(jié)構(gòu)，可減小施工時(shí)緊鄰公路橋的影響，從而有效降低施工費(fèi)用，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。另外，該橋塔結(jié)構(gòu)結(jié)合帶傳力撐架的雙主梁橋面布置特點(diǎn)，構(gòu)造合理，結(jié)構(gòu)新穎，具有良好的社會效益。

簡而言之，本發(fā)明優(yōu)化了結(jié)構(gòu)構(gòu)造，減小了橋塔基礎(chǔ)規(guī)模，減小了施工難度，降低工程造價(jià)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖

圖2是圖1的A-A截面圖

圖3是圖2的B-B截面圖

圖4是本發(fā)發(fā)明橋塔構(gòu)造圖順橋向的向視圖

圖5是本發(fā)發(fā)明橋塔構(gòu)造圖橫橋向的向視圖

圖中：雙主梁1、塔柱2(上塔柱2.1、中塔柱2.2和下塔柱2.3)、外橫梁3、內(nèi)橫梁4、邊縱梁5、下橫梁6、牛腿7、墊石8、座9、上橫梁10、橫肋11。

具體實(shí)施方式

下面通過圖1～圖5以及列舉本發(fā)明的一些可選實(shí)施例的方式，對本發(fā)明的技術(shù)方案(包括優(yōu)選技術(shù)方案)做進(jìn)一步的詳細(xì)描述，本實(shí)施例內(nèi)的任何技術(shù)特征以及任何技術(shù)方案均不限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

如圖1至圖3所示，本發(fā)明設(shè)計(jì)的中穿橋面橋塔結(jié)構(gòu)，包括雙主梁1和塔柱2；所述雙主梁1之間間隔設(shè)有多根橫梁，多根所述橫梁沿順橋向間隔設(shè)置，所述橫梁由兩根外橫梁3和一根內(nèi)橫梁4組成；兩相鄰的所述內(nèi)橫梁4的之間設(shè)有順橋向設(shè)置的邊縱梁5；所述外橫梁3一端與邊縱梁5連接，另一端與雙主梁1側(cè)板連接；所述內(nèi)橫梁4的兩端連接在兩側(cè)的邊縱梁5上；所述邊縱梁5之間鋪設(shè)順橋向通長的橋面板；所述塔柱2從雙主梁1和邊縱梁5之間空隙中垂直穿過；橫橋向相對的所述塔柱2下部之間設(shè)有下橫梁6，所述塔柱2下部外側(cè)設(shè)有承載雙主梁1的牛腿7。

優(yōu)選的，所述塔柱2、牛腿7和下橫梁6為混凝土現(xiàn)澆一體成型結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的，所述牛腿7與所述下橫梁6位于同一標(biāo)高面。

優(yōu)選的，所述牛腿7頂面設(shè)有墊石8，所述墊石8頂面設(shè)有支座9，雙主梁1承載于所述支座9上。

優(yōu)選的，橫橋向相對的所述塔柱2上部之間設(shè)有上橫梁10。

進(jìn)一步優(yōu)選的，所述塔柱2和上橫梁10為混凝土現(xiàn)澆一體成型結(jié)構(gòu)。

如圖4至圖5所示，所述塔柱2包括上塔柱2.1、中塔柱2.2和下塔柱2.3，所述中塔柱2.2位于上塔柱2.1和下塔柱2.3之間；所述下塔柱2.3從雙主梁1、和邊縱梁5之間的空隙中垂直穿過；橫橋向相對的所述下塔柱2.3之間設(shè)有所述下橫梁6；橫橋向相對的所述上塔柱2.1之間設(shè)有上橫梁10。

再如圖1所示，所述內(nèi)橫梁4之間設(shè)有橫肋11，所述橫肋11兩端連接在兩側(cè)的邊縱梁5上；在所述塔柱2處，所述內(nèi)橫梁4之間設(shè)有多根所述橫肋11。

優(yōu)選的，所述橫肋11平行所述內(nèi)橫梁4。

橋梁豎向荷載的傳遞途徑如下：大部分豎向荷載通過斜拉索傳遞給橋塔，再通過橋塔傳遞給基礎(chǔ)；另一部分豎向荷載通過橋面系傳遞給雙主梁1，再通過支座9及墊石8傳遞給牛腿6，牛腿7傳遞給塔柱2，最后通過塔柱2傳遞給基礎(chǔ)。具體的，工作時(shí)，橋梁豎向荷載通過兩條途徑傳遞給基礎(chǔ)。其一為橋梁豎向荷載→橋面系→雙主梁1→斜拉索→塔柱2→基礎(chǔ)；其二為橋梁豎向荷載→橋面系→橫肋11→雙主梁1→牛腿7→下塔柱2.3→基礎(chǔ)。

本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解，以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則下所做的任何修改、組合、替換、改進(jìn)等均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。