中山市某提篮式系杆拱桥设计图

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内容简介

　　总体桥型方案布置：　　 本桥桥型投标方案桥型主体为边榀拱、中拱支于两端座拱上，中拱座拱由中拱系杆拉住成一稳定结构。座拱藉边跨钢箱梁与侧拱桥面下拱肋构成一空间V撑，侧拱、中拱均为系杆拱，桥面为飘浮体系，按事先计论粗算为确保施工稳定、明确骨架结构受力，初步设计结构分析时提出了如下改进结构体系（如图2.1、2.2、2.3）：　　 劲梁长160m，拱跨120m；边拱为中承式拱，加劲梁长160m，拱跨100m；中拱两端下设横向外倾上承式拱，拱跨是32.74m。中片拱肋竖直，高2.4m、宽1.4m；两边片拱肋高1.8m、宽1.4m、微向内斜置；座拱拱肋高1.5m、宽1.5m、微向外斜置。三片肋顶部采用撑杆连接增加拱的稳定。中拱、边拱与加劲梁刚接，拱肋下每隔5m一道吊杆。吊杆下端锚固于加劲梁，每一吊杆位置处设一道横梁，横梁支于加劲梁上并于加劲梁焊接全桥。横梁用焊接工字钢加工成形，横梁及加劲梁形成格构形式的框架结构，在上面铺设25cm厚预制整体砼空心板行车道板，行车道板上铺8cm厚沥青层。　　空间组合拱的构成及其结构关系：　　● 主跨空间组合拱由两侧边拱、中央中拱及两端座拱组成。　　● 两侧边拱为中承式肋拱，拱内倾以加大拱的面外稳定性，边拱按拱梁组合体系考虑（刚性梁、刚性拱），拱肋与桥面连接处有一强大横梁以利于两边拱的平面外稳定，并由两拱肋、加劲梁（延长至边跨中墩）中承拱横梁、中拱拱脚、座拱拱顶处横梁构成一稳定的主结构骨架（如图2.4b）I。　　● 中拱为下承式肋拱，置于两端座拱上，其在竖平面投影形式一蛋糕形，这种体系是不稳定体系，若能在中拱拱脚、座拱顶拱处加一拉杆（系杆）则理论上可保持该体系的稳定，中拱脚、座拱顶横梁有利于这一体系的空间稳定，是为主结构骨架II(如图2.4a)。　　● 由上面两个主结构骨架藉吊杆、桥面横梁、桥面系构成空间组合拱桥的整体结构体系。　　结构传力关系及关键结构措施：　　● 桥面及车辆荷载经由吊杆传至三片拱肋，由拱肋经上述两个主结构骨架传至基础。　　● 两侧边拱若按拱梁组合体系构成，属常规结构，除边拱肋空间稳定外，无特殊结构困难。　　● 中拱作为系杆拱亦为常规结构，其特殊点在于中拱支承于斜置的外倾座拱上，若无拉力拉住，外倾座拱仅凭中拱拱脚、座拱顶横梁是不可能支住的，因此关键结构措施是用拉杆保证主结构骨架II的成立。　　● 鉴于中拱结构的整体柔性，尽管从结构位置看，应将中拱认为主要承载部件，实际却不能，但为减小座拱负担，应力求减少中拱载荷，因桥面系拱梁由三根吊杆吊支，调整吊杆及横梁刚度有可能调整桥面荷载，使侧拱成为主要承力部件。　　● 中拱、座拱主结构骨架II若能将系杆改为加劲梁（仍保留系杆）并延长至边跨，则主结构骨架II更为稳定。 　　

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