[实用新型]采用拱肋平抑竖向挠曲的柔性体系铁路桥梁

说明书

本实用新型公开了一种采用拱肋平抑竖向挠曲的柔性体系铁路桥梁，该铁路桥梁包括主梁，所述主梁上沿顺桥向间隔设置有桥塔，所述主梁的两侧设置有沿顺桥向布置的拱肋，所述主梁设置于拱肋的上方或者主梁沿顺桥向穿过拱肋的中部。本实用新型通过拱肋与悬索或斜拉相反的温度作用变形效应，把拱肋引入到斜拉桥、悬索桥及悬索斜拉组合桥体系中，对柔性体系桥面温度变形进行反向叠加从而达到平抑目的，同时引入拱肋后可以大幅度提高柔性体系铁路桥梁的竖向刚度。

技术领域

本实用新型属于柔性体系铁路桥梁的技术领域，具体涉及一种采用拱肋平抑竖向挠曲的柔性体系铁路桥梁。

背景技术

柔性体系桥梁是指悬索桥、斜拉桥以及它们的一些演变或组合结构形式，比如：悬索斜拉组合结构。柔性体系桥梁具有自重较轻、跨越能力较强的特点因而被广泛应用于大跨度桥梁结构中，几乎垄断了主跨500米以上大跨桥梁(拱桥有突破500米的但很少)。由于跨越能力的需求，目前铁路对柔性体系桥梁已有放宽挠跨比要求的迹象，但是，即使对活载挠度要求放宽、放行，柔性体系桥梁在温度作用下的桥面挠曲变形依然很大，客观上会使得桥面平顺性恶化，尤其是高速铁路静态验收中对平顺性明确要求的“长短波平顺度指标”难于满足，而即使不是高速铁路，运营维护部门也必须经常性检测轨道的平顺性，只是标准没有高速铁路严格而已。由于温度变化使得桥面总处于上下起伏中，升温时下挠、降温时上拱，会给日常维护必然带来很大麻烦，同时也一定程度上影响行车安全稳定。归结起来柔性体系铁路桥梁有两个较为突出的问题：一是其竖向刚度偏低，这会使工程经济指标劣化；二是温度变化对桥面产生的上下挠曲变形对日常养护不利，是安全隐患。

众所周知，桥梁竖向刚度不足导致活载挠度偏大是可以通过加大结构尺寸与桥梁规模来解决的，但是，温度变形如果超标光靠其结构自身几乎是束手无策，这就是大跨度高速铁路柔性桥梁上还没有真正铺设无砟轨道的主要原因。所以，要使大跨度柔性体系桥梁在铁路上得到更广泛的应用，必须首先克服温度作用产生的桥面挠曲变形问题，是需要解决而又没有解决的关键技术问题。

发明内容

本实用新型的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种采用拱肋平抑竖向挠曲的柔性体系铁路桥梁。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种采用拱肋平抑竖向挠曲的柔性体系铁路桥梁，包括主梁，所述主梁上沿顺桥向间隔设置有桥塔，其特殊之处在于：所述主梁的两侧设置有沿顺桥向布置的拱肋，所述主梁设置于拱肋的上方或者主梁沿顺桥向穿过拱肋的中部。

作为优选实施方式地，当所述主梁设置于拱肋的上方时，所述主梁的底端面与拱肋的顶端面之间设置有若干根沿顺桥向间隔布置的拱上立柱。

作为优选实施方式地，当所述主梁沿顺桥向穿过拱肋的中部时，位于主梁上方的拱肋的底端面与主梁的顶端面之间设置有若干根沿顺桥向间隔布置拱上吊杆，位于主梁下方的拱肋的顶端面与主梁的底端面之间设置有若干根沿顺桥向间隔布置的拱上立柱。

作为优选实施方式地，所述桥塔的横桥向两侧各架设有沿顺桥向延伸的主缆，所述主缆与主梁的顶端面之间设置有若干根沿顺桥向间隔布置的吊杆。

作为优选实施方式地，所述桥塔的横桥向两侧通过斜拉索与主梁连接。

作为优选实施方式地，所述桥塔的正下方设置有主墩。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过拱肋与悬索或斜拉相反的温度作用变形效应，把拱肋引入到斜拉桥、悬索桥及悬索斜拉组合桥体系中，做成斜拉拱桥、悬索拱桥及悬索斜拉拱桥，对柔性体系桥面温度变形进行反向叠加从而达到平抑目的，斜拉桥和悬索桥因为温度升高拉索、主缆、吊杆都伸长，结果引起主梁下挠，温降则相反；拱肋在温度作用下的情况则刚好相反，即温度升高拱肋上拱，从而通过拱上立柱促使主梁桥面向上变形，可以做到温度作用时桥面上下起伏变形量趋近于零，从而大幅度平抑这种桥面起伏变形。

附图说明