【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于土木工程桥梁，具体涉及一种单层改造双层交通的四主缆悬索桥扩建结构。
技术介绍
1、本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
2、目前，早期建成的公路交通量日渐饱和，急需通过改扩建提高通行能力、提质增效、节约资源。其中，桥梁是改扩建中的重难点，特别是悬索桥等特大型桥梁。对既有悬索桥拼宽增加行车道数，可充分利用既有的悬索桥结构、有效节约用地，是最为经济环保的改扩建方式。但相应的承重构件缆索，受配套的索鞍、索夹、缆索锚固系统所限，断面无法增加，通常为维持桥面系重量不变的情况下，调整桥面布置，增加行车道或人行道，无法实现真正的扩建。在工程实践中，有扩建需求的悬索桥，多通过在既有悬索桥旁边新建一座悬索桥来实现，但路线、互通的衔接，影响范围较大，工程路线平顺性较差，投资较大。
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术提供一种单层改造双层交通的四主缆悬索桥扩建结构，实现单层悬索桥改造为双层交通的结构扩建，在增加车道数量的同时，充分利用既有悬索桥本体结构的富裕承载力，提高了材料利用率、降低了投资规模。
2、为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：
3、本专利技术提供了一种单层改造双层交通的四主缆悬索桥扩建结构，包括：
4、既有悬索桥加劲梁、下层加劲梁和桥塔；
5、所述下层加劲梁设置在所述既有悬索桥加劲梁的下部，既有悬索桥加劲梁与下层加劲梁平行布置，形成双层桁架结构；>
6、所述既有悬索桥加劲梁与下层加劲梁之间设置有直腹杆和斜腹杆，并布置在所述下层加劲梁的两侧；用于连接所述既有悬索桥加劲梁与下层加劲梁；
7、所述既有悬索桥加劲梁、下层加劲梁均与所述桥塔底部连接，所述既有悬索桥加劲梁、下层加劲梁均通过连接组件与所述桥塔顶部连接；
8、所述既有悬索桥加劲梁和下层加劲梁上均设置有桥面板。
9、进一步，所述既有悬索桥加劲梁的下部设置有上弦杆，所述下层加劲梁设置有下弦杆，所述直腹杆的一端与所述上弦杆连接，另一端与下弦杆连接；所述斜腹杆的一端与所述上弦杆连接，另一端与下弦杆连接；所述直腹杆与斜腹杆沿既有悬索桥加劲梁的轴线方向间隔布置。
10、进一步，所述桥塔顶部设置有主索鞍，所述主索鞍包括既有主索鞍和新增主索鞍；所述既有主索鞍固定设置在所述桥塔上端，所述既有主索鞍设置有塔顶鞍罩，所述新增主索鞍设置在所述塔顶鞍罩的上方。
11、进一步，所述连接组件包括既有主缆和新增主缆，所述新增主缆设置在既有主缆的上方设定距离的高度；所述既有主缆安装在所述既有主索鞍上，所述新增主缆安装在所述新增主索鞍上。
12、进一步，所述塔桥设置有两个，分别布置在所述既有悬索桥加劲梁中跨的两端；每个所述桥塔上设置有两个主索鞍，分别布置在所述桥塔顶部的两端。
13、进一步，所述既有悬索桥加劲梁边跨的两侧分别设置有锚碇；所述锚碇分为既有锚碇和新增锚碇；所述新增锚碇设置在所述既有锚碇的外侧，且远离所述桥塔一端布置。
14、进一步，所述既有锚碇和新增锚碇均设置有锚固件，所述新增主缆的两端均与所述新增锚碇上的新增锚固件连接，所述既有主缆的两端均与所述既有锚碇上的既有锚固件连接。
15、进一步，所述新增主缆上设置有新增吊索，所述既有主缆上设置有既有吊索；所述新增吊索的开口端与所述既有悬索桥加劲梁进行锚固，并形成两个锚固点；所述既有吊索与所述既有悬索桥加劲梁进行锚固，并形成一个锚固点；所述新增吊索的锚固点与既有吊索的锚固点的在既有悬索桥加劲梁上纵向的位置相同，新增吊索的锚固点的横向位置位于既有吊索锚固点的两侧。
16、进一步，所述新增主缆通过骑跨式吊索夹具与新增吊索连接，所述既有主缆也通过既有吊索夹具与既有吊索连接。
17、进一步，所述既有悬索桥加劲梁采用箱梁、桁架梁或板梁。
18、与现有技术相比，本专利技术具有的优点和积极效果是：
19、本专利技术通过单层加劲梁改造为双层桁梁，对应的承重结构为竖向增加两根主缆，大幅度提高了悬索桥的通行能力和承载能力，实现了工程意义的悬索桥扩容；解决了悬索桥因承重结构主缆无法断面增加，难以实现工程意义上直接扩建的问题；完成双层桁梁改造后的加劲梁同一横断面上设有四组吊索，同时悬吊支撑在新增主缆和既有主缆上，减少了既有吊索所需承受的载荷，通过竖向增加两根主缆，大幅度提高了悬索桥的承载能力。
20、本专利技术通过直接在悬索桥加劲梁下方设置下层加劲梁，相较于新建桥梁的扩建方式，减少占地面积，经济性高，同时对应的路线指标较高；为实现公路悬索桥的增加道路数量和宽度提供了具体方案和构造，为公路改扩建的悬索桥扩建提供了可落地的工程方案。
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1.一种单层改造双层交通的四主缆悬索桥扩建结构，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种单层改造双层交通的四主缆悬索桥扩建结构，其特征在于，所述既有悬索桥加劲梁的下部设置有上弦杆，所述下层加劲梁设置有下弦杆，所述直腹杆的一端与所述上弦杆连接，另一端与下弦杆连接；所述斜腹杆的一端与所述上弦杆连接，另一端与下弦杆连接；所述直腹杆与斜腹杆沿既有悬索桥加劲梁的轴线方向间隔布置。
3.如权利要求1所述的一种单层改造双层交通的四主缆悬索桥扩建结构，其特征在于，所述桥塔顶部设置有主索鞍，所述主索鞍包括既有主索鞍和新增主索鞍；所述既有主索鞍固定设置在所述桥塔上端，所述既有主索鞍设置有塔顶鞍罩，所述新增主索鞍设置在所述塔顶鞍罩的上方。
4.如权利要求3所述的一种单层改造双层交通的四主缆悬索桥扩建结构，其特征在于，所述连接组件包括既有主缆和新增主缆，所述新增主缆设置在既有主缆的上方设定距离的高度；所述既有主缆安装在所述既有主索鞍上，所述新增主缆安装在所述新增主索鞍上。
5.如权利要求3所述的一种单层改造双层交通的四主缆悬索桥扩建结构，其特征在于，
6.如权利要求4所述的一种单层改造双层交通的四主缆悬索桥扩建结构，其特征在于，所述既有悬索桥加劲梁边跨的两侧分别设置有锚碇；所述锚碇分为既有锚碇和新增锚碇；所述新增锚碇设置在所述既有锚碇的外侧，且远离所述桥塔一端布置。
7.如权利要求6所述的一种单层改造双层交通的四主缆悬索桥扩建结构，其特征在于，所述既有锚碇和新增锚碇均设置有锚固件，所述新增主缆的两端均与所述新增锚碇上的新增锚固件连接，所述既有主缆的两端均与所述既有锚碇上的既有锚固件连接。
8.如权利要求7所述的一种单层改造双层交通的四主缆悬索桥扩建结构，其特征在于，所述新增主缆上设置有新增吊索，所述既有主缆上设置有既有吊索；所述新增吊索的开口端与所述既有悬索桥加劲梁进行锚固，并形成两个锚固点；所述既有吊索与所述既有悬索桥加劲梁进行锚固，并形成一个锚固点；所述新增吊索的锚固点与既有吊索的锚固点的在既有悬索桥加劲梁上纵向的位置相同，新增吊索的锚固点的横向位置位于既有吊索锚固点的两侧。
9.如权利要求8所述的一种单层改造双层交通的四主缆悬索桥扩建结构，其特征在于，所述新增主缆通过骑跨式吊索夹具与新增吊索连接，所述既有主缆也通过既有吊索夹具与既有吊索连接。
10.如权利要求8所述的一种单层改造双层交通的四主缆悬索桥扩建结构，其特征在于，所述既有悬索桥加劲梁采用箱梁、桁架梁或板梁。
...【技术特征摘要】
1.一种单层改造双层交通的四主缆悬索桥扩建结构，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种单层改造双层交通的四主缆悬索桥扩建结构，其特征在于，所述既有悬索桥加劲梁的下部设置有上弦杆，所述下层加劲梁设置有下弦杆，所述直腹杆的一端与所述上弦杆连接，另一端与下弦杆连接；所述斜腹杆的一端与所述上弦杆连接，另一端与下弦杆连接；所述直腹杆与斜腹杆沿既有悬索桥加劲梁的轴线方向间隔布置。
3.如权利要求1所述的一种单层改造双层交通的四主缆悬索桥扩建结构，其特征在于，所述桥塔顶部设置有主索鞍，所述主索鞍包括既有主索鞍和新增主索鞍；所述既有主索鞍固定设置在所述桥塔上端，所述既有主索鞍设置有塔顶鞍罩，所述新增主索鞍设置在所述塔顶鞍罩的上方。
4.如权利要求3所述的一种单层改造双层交通的四主缆悬索桥扩建结构，其特征在于，所述连接组件包括既有主缆和新增主缆，所述新增主缆设置在既有主缆的上方设定距离的高度；所述既有主缆安装在所述既有主索鞍上，所述新增主缆安装在所述新增主索鞍上。
5.如权利要求3所述的一种单层改造双层交通的四主缆悬索桥扩建结构，其特征在于，所述塔桥设置有两个，分别布置在所述既有悬索桥加劲梁中跨的两端；每个所述桥塔上设置有两个主索鞍，分别布置在所述桥塔顶部的两端。
6.如权利要求4所述的一种单层...
【专利技术属性】
技术研发人员：任蒙，丁少凌，张世平，刘琪，彭元诚，李志刚，丁德豪，张维，吴晓勤，邵俊，
申请(专利权)人：中交第二公路勘察设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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