1.一種索梁組合式橋梁,其特征在于:包括多個沿橋梁縱向延伸長度方向由前至后布設(shè)的橋梁節(jié)段,多個所述橋梁節(jié)段的結(jié)構(gòu)均相同,每個所述橋梁節(jié)段均包括布設(shè)在所施工橋梁橋墩上的梁體結(jié)構(gòu)(1)、鋪裝于所述梁體結(jié)構(gòu)(1)上的鋪裝層和設(shè)置在所述梁體結(jié)構(gòu)(1)底部的鋼索結(jié)構(gòu)(2);
所述梁體結(jié)構(gòu)(1)包括沿所施工橋梁橋墩的橫向?qū)挾确较蛴勺笾劣也荚O(shè)的多列縱梁(1-1),多列所述縱梁(1-1)均布設(shè)在同一水平面上,每列所述縱梁(1-1)均包括多塊沿所施工橋梁橋墩的縱向長度方向由前至后布設(shè)在同一水平面上的縱梁節(jié)段(1-2),相鄰兩列所述縱梁(1-1)之間和相鄰兩塊所述縱梁節(jié)段(1-2)之間均設(shè)置有橫隔板(3),所述縱梁節(jié)段(1-2)為鋼筋混凝土縱梁,所述縱梁(1-1)的兩端位于所施工橋梁橋墩上,且所述縱梁(1-1)兩端設(shè)置有錨具;
所述鋼索結(jié)構(gòu)(2)的數(shù)量為多個,多個所述鋼索結(jié)構(gòu)(2)的結(jié)構(gòu)均相同,每個所述鋼索結(jié)構(gòu)(2)均包括設(shè)置在縱梁(1-1)的底部且兩端錨固于所述錨具上的鋼索(2-1)和鉸接于所述縱梁(1-1)與鋼索(2-1)之間的撐桿(2-2),所述撐桿(2-2)的數(shù)量為多個,多個所述撐桿(2-2)沿所述縱梁(1-1)底部的長度方向由前至后進(jìn)行布設(shè),且多個所述撐桿(2-2)呈均勻布設(shè)。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種索梁組合式橋梁,其特征在于:所述鋼索(2-1)為鋼絲繩或鋼絞線,所述鋼索(2-1)呈拋物線形。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種索梁組合式橋梁,其特征在于:所述橫隔板(3)為鋼筋混凝土板。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的一種索梁組合式橋梁,其特征在于:所述縱梁節(jié)段(1-2)的底部預(yù)埋有鋼構(gòu)件(4),所述鋼構(gòu)件(4)的底部設(shè)置有用于與撐桿(2-2)鉸接的第一鉸接座(6),所述撐桿(2-2)包括矩形部(2-2-1)和設(shè)置在所述矩形部(2-2-1)兩端的半圓部(2-2-2),兩個所述半圓部(2-2-2)上分別設(shè)置有位于所述矩形部(2-2-1)上方的第一安裝孔(7)和位于所述矩形部下方(2-2-1)的第二安裝孔(8),所述第一安裝孔(7)中安裝上銷軸(9),所述第二安裝孔(8)中安裝下銷軸(10),所述上銷軸(9)安裝于第一鉸接座(6)中。
5.按照權(quán)利要求1或2所述的一種索梁組合式橋梁,其特征在于:所述撐桿(2-2)為鋼管混凝土或者型鋼,所述撐桿(2-2)的橫截面形狀為圓形。
6.按照權(quán)利要求4所述的一種索梁組合式橋梁,其特征在于:所述鋼索(2-1)上設(shè)置有與撐桿(2-2)鉸接的連接件(5),所述連接件(5)包括套裝在鋼索(2-1)上的圓周部(5-1)和設(shè)置在所述圓周部(5-1)上方的第二鉸接座(5-2),所述下銷軸(10)安裝于第二鉸接座(5-2)中。
7.一種對如權(quán)利要求1所述索梁組合式橋梁進(jìn)行施工的方法,其特征在于,沿橋梁縱向延伸方向由前至后分多個橋梁節(jié)段對所施工橋梁進(jìn)行施工,并且多個橋梁節(jié)段的施工方法均相同,其中,對任一個所述橋梁節(jié)段的施工過程如下:
步驟一、第一個橋梁節(jié)段施工,包括以下步驟:
步驟101、梁體結(jié)構(gòu)施工:由左至右在當(dāng)前相鄰兩個橋梁橋墩上安裝多列縱梁(1-1),多列所述縱梁(1-1)均布設(shè)在同一水平面上且其拼裝組成梁體結(jié)構(gòu)(1),所述縱梁(1-1)的兩端分別安裝于當(dāng)前相鄰兩個所述施工橋梁橋墩上;
每列所述縱梁(1-1)均包括多塊沿當(dāng)前所述橋梁橋墩的縱向長度方向由前至后布設(shè)在同一水平面上的縱梁節(jié)段(1-2),相鄰兩列所述縱梁(1-1)之間和相鄰兩塊所述縱梁節(jié)段(1-2)之間現(xiàn)澆鋼筋混凝土形成橫隔板(3);
步驟102、安裝鋼索結(jié)構(gòu):采用人工在縱梁(1-1)的底部安裝鋼索結(jié)構(gòu)(2),多個所述鋼索結(jié)構(gòu)(2)的安裝方法均相同,其中,對于任一個鋼索結(jié)構(gòu)(2)的安裝過程如下:
步驟1021、安裝撐桿:在縱梁(1-1)的底部由前至后安裝撐桿(2-2),使所述撐桿(2-2)的上端與縱梁(1-1)的底部鉸接,直至所述鋼索結(jié)構(gòu)(2)中所有撐桿(2-2)安裝完畢;其中,相鄰兩個撐桿(2-2)的水平間距相同;
步驟1022、安裝鋼索:步驟1021中撐桿(2-2)安裝完成后,安裝鋼索(2-1),使鋼索(2-1)與撐桿(2-2)的下端鉸接;
步驟1023、張拉鋼索并錨固:步驟1022中鋼索(2-1)安裝完成后,并將鋼索(2-1)進(jìn)行張拉和錨固,具體包括以下步驟:
步驟Ⅰ、縱梁剛度和鋼索剛度的計算:在所述縱梁(1-1)上施加單位均布載荷,當(dāng)鋼索(2-1)的彈性模量等于零,采用數(shù)據(jù)處理設(shè)備且根據(jù)公式得到縱梁(1-1)的剛度k1,并存儲至與所述數(shù)據(jù)處理設(shè)備相接的存儲器中,其中,Ec為縱梁(1-1)的彈性模量,I為縱梁(1-1)的抗彎慣性矩,L為縱梁(1-1)的跨徑長度;
在所述縱梁(1-1)上施加單位均布載荷,當(dāng)縱梁(1-1)的抗彎剛度等于零,采用數(shù)據(jù)處理設(shè)備且根據(jù)公式得到鋼索(2-1)的剛度k2,并存儲至所述存儲器中,其中,Es為鋼索(2-1)的彈性模量,A為鋼索(2-1)的橫截面積,n=f/L,f為鋼索(2-1)的垂度;
步驟Ⅱ、鋪裝前鋼索承擔(dān)的恒載集度和橋面鋪裝分配給鋼索的恒載集度的計算:擬定成橋時橋面鋪裝載荷集度為q,成橋時鋼索(2-1)的恒載集度為qc,采用數(shù)據(jù)處理設(shè)備且根據(jù)公式得到橋面鋪裝分配給鋼索(2-1)的恒載集度qc1,并存儲至所述存儲器中;再采用數(shù)據(jù)處理設(shè)備且根據(jù)公式得到鋪裝前鋼索(2-1)承擔(dān)的恒載集度qc2,并存儲至所述存儲器中;
步驟Ⅲ、鋪裝前鋼索初始張力的計算:首先采用所述數(shù)據(jù)處理器且根據(jù)公式并結(jié)合步驟Ⅱ中所存儲的鋪裝前鋼索(2-1)承擔(dān)的恒載集度qc2,得到鋪裝前鋼索(2-1)水平方向的張力H;然后采用所述數(shù)據(jù)處理器且根據(jù)公式并結(jié)合步驟Ⅱ中所存儲的鋪裝前鋼索(2-1)承擔(dān)的恒載集度qc2,得到鋪裝前鋼索(2-1)豎直平方向的張力V;最后,采用所述數(shù)據(jù)處理器且根據(jù)公式得到鋪裝前鋼索(2-1)的初始張力T,并存儲至所述存儲器中;
步驟Ⅳ、張拉鋼索并錨固:根據(jù)步驟Ⅲ中得到的鋪裝前鋼索(2-1)的初始張力T,對所述鋼索(2-1)進(jìn)行張拉,直至鋼索(2-1)的初始張力達(dá)到T時,將鋼索(2-1)的兩端錨固于所述縱梁(1-1)兩端設(shè)置的所述錨具上;
步驟Ⅴ、多次重復(fù)步驟102至步驟1023,完成多個鋼索結(jié)構(gòu)(2)的安裝;
步驟103、橋面鋪裝:步驟Ⅴ中對鋼索結(jié)構(gòu)(2)錨固之后,在所述梁體結(jié)構(gòu)(1)上鋪裝瀝青混凝土形成所述鋪裝層,直至鋼索(2-1)的恒載集度由鋪裝前張拉時的恒載集度qc2增大至恒載集度qc,達(dá)到擬定成橋狀態(tài)。
步驟二、下一個橋梁節(jié)段施工,包括以下步驟:
步驟201、梁體結(jié)構(gòu)施工:由左至右在下一個相鄰兩個橋梁橋墩上安裝多列縱梁(1-1),多列所述縱梁(1-1)均布設(shè)在同一水平面上且其拼裝組成梁體結(jié)構(gòu)(1),所述縱梁(1-1)的兩端分別安裝于下一個相鄰兩個所述橋梁橋墩上,且在當(dāng)前所述梁體結(jié)構(gòu)(1)的前側(cè)與上一個所述梁體結(jié)構(gòu)(1)的后側(cè)之間現(xiàn)澆鋼筋混凝土形成橫隔板(3),使當(dāng)前所述梁體結(jié)構(gòu)(1)的前側(cè)和上一個所述梁體結(jié)構(gòu)(1)的后側(cè)拼接固定;
步驟202、安裝鋼索結(jié)構(gòu):按照步驟102中所述的方法,在當(dāng)前所施工橋梁節(jié)段中縱梁(1-1)的底部安裝鋼索結(jié)構(gòu)(2);
步驟203、橋面鋪裝:待步驟202中所述鋼索結(jié)構(gòu)(2)安裝完成后,在所述梁體結(jié)構(gòu)(1)上鋪裝保護(hù)層形成所述鋪裝層;
步驟三、多次重復(fù)步驟二,直至完成所施工橋梁的全部施工過程。
8.按照權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于:在步驟101中進(jìn)行梁體結(jié)構(gòu)(1)施工之前,先進(jìn)行橋梁橋墩的施工,并在相鄰兩個所述橋梁橋墩上搭建支架,所述橋梁橋墩沿橋梁縱向長度方向由前至后布設(shè)。
9.按照權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于:步驟1021中安裝撐桿(2-2)時,先在撐桿(2-2)的第一安裝孔(7)和第二安裝孔(8)中分別安裝上銷軸(9)和下銷軸(10),再將所述上銷軸(9)安裝在第一鉸接座(6)中;步驟1022中安裝鋼索時,先在鋼索(2-1)上套裝連接件(5),再將所述下銷軸(10)安裝在第二鉸接座(5-2)中。