本發(fā)明涉及橋梁工程領域，尤其是一種拱橋結構及其施工方法。

背景技術：

1、拱橋是我國公路或市政項目上廣泛使用的一種橋型。拱橋往往具有跨越能力大、節(jié)約成本、造型美觀等優(yōu)點，可較好的提升某一地區(qū)的景觀。拱橋的結構設計受如下條件限制①地質條件一般、剛度較弱、不能提供水平推力；②水文要求：阻水比≤5％；③抗震設防烈度較高(viii及以上)，地震動峰值加速度較高(0.2g及以上)；④建筑高度受限(橋面與河底或地面高差在25m-40m之間)；⑤景觀要求(主拱拱肋和邊拱拱肋上不設拱上立柱)。因此常規(guī)的拱橋體系不滿足要求。

2、因此，亟需一種改進的拱橋結構及其施工方法，能夠較好適應上述地質條件、水文要求、抗震性能、建筑高度和景觀要求。

技術實現思路

1、本發(fā)明旨在提供一種拱橋結構及其施工方法，能夠解決上述技術問題。

2、根據本發(fā)明的一個方面，提供了一種拱橋結構，包括兩組拱肋，其中每組該拱肋包括主拱拱肋和其兩側的邊拱拱肋，該主拱拱肋固定連接兩側主墩，該邊拱拱肋固定連接該主墩和輔助墩橫梁，還包括：第一橫梁，位于橋面以下，連接兩個該主拱拱肋；中孔縱梁，兩端分別支撐在兩側的該第一橫梁上；邊孔縱梁，內側端與該第一橫梁固定連接；輔助孔縱梁，與該邊孔縱梁的外側端固定連接。

3、優(yōu)選地，該邊孔縱梁采用分幅式的鋼箱梁，該輔助孔縱梁采用分幅式的預應力混凝土梁，該邊孔縱梁與該輔助孔縱梁通過鋼混結合段固定連接。

4、優(yōu)選地，該縱梁內部設置多個通長系桿，兩端分別與該輔助孔縱梁錨固。

5、優(yōu)選地，對每個該通長系桿需要施加的預應力為：

6、其中，p為該預應力，h為該主拱拱肋的拱腳推力，q為該拱上荷載的均布荷載，l為該通長系桿的設計長度，h為該主拱拱肋的拱頂與拱腳之間的垂直距離。

7、優(yōu)選地，該通長系桿的初始長度為：其中，ls為該初始長度，es為該通長系桿的彈性模量，as是該通長系桿的截面積。

8、優(yōu)選地，該中孔縱梁經由盆式橡膠活動支座和粘滯阻尼器支撐在該第一橫梁上，支撐位置設置伸縮縫。

9、優(yōu)選地，還包括多根吊桿，垂直連接該主拱拱肋和該中孔縱梁，相鄰的兩根該吊桿的間距為9m。

10、優(yōu)選地，該主拱拱肋包括：主拱上拱肋，位于拱橋的設計水位以上，采用鋼結構箱型拱；主拱下拱肋，位于該設計水位以下，采用鋼筋混凝土箱型拱。

11、優(yōu)選地，該邊孔縱梁與該主拱拱肋和該邊拱拱肋所圍合的區(qū)域中，不包括支撐立柱。

12、根據本發(fā)明的另一個方面，提供了一種拱橋結構的施工方法，包括：安裝兩組拱肋，其中每組該拱肋包括主拱拱肋和其兩側的邊拱拱肋，該主拱拱肋固定連接兩側主墩，該邊拱拱肋固定連接該主墩和輔助墩橫梁；在橋面以下施作第一橫梁，固定連接于兩個該主拱拱肋之間；沿橋縱向施作中孔縱梁，使該中孔縱梁的兩端分別支撐在兩側的該第一橫梁上；沿橋縱向施作邊孔縱梁，其內側端與該第一橫梁固定連接；沿橋縱向施作輔助孔縱梁，與該邊孔縱梁的外側端固定連接。

13、本發(fā)明公開了一種拱橋結構及其施工方法，包括兩組拱肋，其中每組該拱肋包括主拱拱肋和其兩側的邊拱拱肋，該主拱拱肋固定連接兩側主墩，該邊拱拱肋固定連接該主墩和輔助墩橫梁，還包括：第一橫梁，位于橋面以下，連接兩個主拱拱肋；中孔縱梁，兩端分別支撐在兩側的該第一橫梁上；邊孔縱梁，內側端與該第一橫梁固定連接；輔助孔縱梁，與該邊孔縱梁的外側端固定連接，通過形成邊孔縱梁與主拱拱肋和邊拱拱肋之間的三角剛架體系，從而降低拱橋各關鍵控制位置的地震力，并適應剛度較弱、不能提供推力的地質條件。

技術特征：

1.一種拱橋結構，包括兩組拱肋，其中每組所述拱肋包括主拱拱肋和其兩側的邊拱拱肋，所述主拱拱肋固定連接兩側主墩，所述邊拱拱肋固定連接所述主墩和輔助墩橫梁，其特征在于，還包括：

2.根據權利要求1所述的拱橋結構，其特征在于，所述邊孔縱梁采用分幅式的鋼箱梁，所述輔助孔縱梁采用分幅式的預應力混凝土梁，所述邊孔縱梁與所述輔助孔縱梁通過鋼混結合段固定連接。

3.根據權利要求2所述的拱橋結構，其特征在于，所述縱梁內部設置多個通長系桿，兩端分別與所述輔助孔縱梁錨固。

4.根據權利要求3所述的拱橋結構，其特征在于，對每個所述通長系桿需要施加的預應力為：

5.根據權利要求4所述的拱橋結構，其特征在于，所述通長系桿的初始長度為：

6.根據權利要求1所述的拱橋結構，其特征在于，所述中孔縱梁經由盆式橡膠活動支座和粘滯阻尼器支撐在所述第一橫梁上，支撐位置設置伸縮縫。

7.根據權利要求1所述的拱橋結構，其特征在于，還包括多根吊桿，垂直連接所述主拱拱肋和所述中孔縱梁，相鄰的兩根所述吊桿的間距為9m。

8.根據權利要求1所述的拱橋結構，其特征在于，所述主拱拱肋包括：

9.根據權利要求1-8任一項所述的拱橋結構，其特征在于，所述邊孔縱梁與所述主拱拱肋和所述邊拱拱肋所圍合的區(qū)域中，不包括支撐立柱。

10.一種拱橋結構的施工方法，其特征在于，包括：

技術總結
本發(fā)明公開了一種拱橋結構及其施工方法，包括兩組拱肋，其中每組該拱肋包括主拱拱肋和其兩側的邊拱拱肋，該主拱拱肋固定連接兩側主墩，該邊拱拱肋固定連接該主墩和輔助墩橫梁，還包括：第一橫梁，位于橋面以下，連接兩個主拱拱肋；中孔縱梁，兩端分別支撐在兩側的該第一橫梁上；邊孔縱梁，內側端與該第一橫梁固定連接；輔助孔縱梁，與該邊孔縱梁的外側端固定連接，通過形成邊孔縱梁與主拱拱肋和邊拱拱肋之間的三角剛架體系，從而降低拱橋各關鍵控制位置的地震力，并適應剛度較弱、不能提供推力的地質條件。

技術研發(fā)人員：何維利,劉子健,陳陽,楊冰,潘迪,楊文忠,彭亞東,李健剛,李興宇,張俊波,范猛
受保護的技術使用者：北京市市政工程設計研究總院有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/10