本技術(shù)涉及拱橋，特別是一種具有內(nèi)橫隔的桁式主拱及一種拱橋。

背景技術(shù)：

1、鋼管混凝土拱橋因其力學(xué)性能優(yōu)異，跨越能力強，近年來發(fā)展迅速。鋼管混凝土桁式主拱肋由鋼管混凝土主弦管、腹管、平聯(lián)管組成，其中腹管的軸線沿高度方向設(shè)置，平聯(lián)管的軸線沿橫橋向設(shè)置，兩個腹管和兩個平聯(lián)管組合為一個矩形結(jié)構(gòu)，部分平聯(lián)管的中部還連接有軸線沿高度方向的吊桿外套管；四根主弦管沿縱橋向設(shè)置，并分別連接于矩形結(jié)構(gòu)的四角，從而將多個矩形結(jié)構(gòu)串聯(lián)起來；相鄰兩個矩形結(jié)構(gòu)之間還常設(shè)置額外的傾斜腹管進行連接。但隨著拱橋跨度的增大，主拱截面高度增加，連接主拱上下主弦管的主拱腹管自由長度也會隨之增加，導(dǎo)致受壓腹管的局部穩(wěn)定問題突出。

2、目前，減少腹管自由長度防止受壓腹管局部失穩(wěn)采取的措施主要有兩類：一是改變腹管的布置形式，將腹管從“n形布置”改為“k形布置”；二是采用管式內(nèi)橫隔構(gòu)造，通過在兩腹管間設(shè)置鋼管支撐加勁腹管。但這兩種方法都增加了鋼管的用量與鋼管間相貫線接頭的數(shù)量。采用的鋼管由鋼板在工廠內(nèi)卷制而成，主要工藝流程包括下料、切割、邊緣加工、卷管、焊接、矯圓等,鋼管的制作工序相對鋼板繁雜。此外，鋼管間的相貫線為空間曲線，定位切割難，接頭焊接過程中容易產(chǎn)生變形和應(yīng)力集中，焊縫交界處容易形成孔隙或裂紋等初始缺陷，對焊接人員的技術(shù)要求高；尤其是跨度300m以下的拱橋，主弦管、腹管、平聯(lián)管組成的桁式主拱肋空間較小，在狹窄的空間內(nèi)焊接相貫焊縫，更是加大了技術(shù)難度。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型的目的在于：解決現(xiàn)有技術(shù)需要增加鋼管的用量以減少腹管的自由長度，工序繁雜，且在空間狹窄時相貫焊縫焊接困難的問題，提供了一種具有內(nèi)橫隔的桁式主拱及一種拱橋。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案為：

3、一種具有內(nèi)橫隔的桁式主拱，包含主弦管、平聯(lián)管和腹管，還包含橫隔板，橫隔板的板面平行于平聯(lián)管和腹管的軸線設(shè)置；橫隔板的沿橫橋向兩個側(cè)邊中一個側(cè)邊連接于對應(yīng)側(cè)的腹管，另一個側(cè)邊連接于另一側(cè)的腹管或吊桿外套管；橫隔板沿高度方向兩個側(cè)邊中的一個側(cè)邊連接于對應(yīng)側(cè)的平聯(lián)管，另一個側(cè)邊上設(shè)置通槽。

4、橫隔板的高度、厚度根據(jù)實際受力需求而定，橫隔板的寬度，即其沿橫橋向的尺寸，根據(jù)平聯(lián)管上是否連接有吊桿外套管而定；當(dāng)平聯(lián)管上未設(shè)置吊桿外套管，則橫隔板的寬度與兩側(cè)腹管間距匹配，即橫隔板兩側(cè)分別連接于兩側(cè)的腹管；當(dāng)平聯(lián)管上連接有吊桿外套管，則橫隔板的寬度與腹管到吊桿外套管的間距匹配，即橫隔板一側(cè)連接于其中一個腹管，另一側(cè)連接于吊桿外套管朝向該腹管的一側(cè)。

5、橫隔板沿高度方向兩個側(cè)邊中的一個側(cè)邊連接于對應(yīng)側(cè)的平聯(lián)管，另一個側(cè)邊上設(shè)置通槽具體是指，當(dāng)橫隔板連接于腹管的上端時，橫隔板的上側(cè)邊連接于上側(cè)的平聯(lián)管底部，橫隔板的下側(cè)邊開通槽；當(dāng)橫隔板連接于腹管的下端時，橫隔板的下側(cè)邊連接于下側(cè)的平聯(lián)管頂部，橫隔板的上側(cè)邊開通槽。

6、本方案的具有內(nèi)橫隔的桁式主拱通過增設(shè)橫隔板對腹管進行支撐加勁，能夠在橫隔板與腹管相接的范圍內(nèi)，使腹管處于有支撐邊界條件，從而限制該范圍內(nèi)腹管的側(cè)向變形、減少腹管的自由長度，避免腹管受壓局部失穩(wěn)和結(jié)構(gòu)的局部變形；且考慮到橫隔板在自由邊，即未與腹管、平聯(lián)管、吊桿外套管中任何一者相連的一邊容易發(fā)生局部失穩(wěn)，本方案還在橫隔板的自由邊上設(shè)置有通槽。

7、同時由于本方案的橫隔板是板件，相比于采用管件進行支撐加勁的現(xiàn)有技術(shù)，本方案的橫隔板制作工序更加簡便，具有更高的經(jīng)濟性；且橫隔板與腹管、平聯(lián)管的相貫線均為直線，能夠降低橫隔板的焊接難度，從而能夠提升施工質(zhì)量和施工效率，并更加適用于桁式主拱拱肋空間較小，例如拱橋跨度在300m以下的情況。

8、作為本實用新型的優(yōu)選方案，腹管的沿高度方向的兩端均連接有橫隔板。

9、本方案即，當(dāng)平聯(lián)管上未設(shè)置吊桿外套管，則在需要減少自由長度的腹管的沿高度方向的兩端分別設(shè)置兩個橫隔板，上側(cè)的橫隔板左右兩側(cè)邊分別連接于兩側(cè)的腹管，上側(cè)邊連接于上側(cè)的平聯(lián)管，而下側(cè)的橫隔板左右兩側(cè)邊分別連接于兩側(cè)的腹管，下側(cè)邊連接于下側(cè)的平聯(lián)管。

10、當(dāng)平聯(lián)管上設(shè)置有吊桿外套管，則在需要減少自由長度的腹管的沿高度方向的兩端分別設(shè)置兩個橫隔板，上側(cè)的橫隔板一側(cè)連接于該腹管，另一側(cè)連接于吊桿外套管朝向該腹管的一側(cè)，上側(cè)邊連接于上側(cè)的平聯(lián)管，而下側(cè)的橫隔板一側(cè)連接于該腹管，另一側(cè)連接于吊桿外套管朝向該腹管的一側(cè)，下側(cè)邊連接于下側(cè)的平聯(lián)管。

11、作為本實用新型的優(yōu)選方案，吊桿外套管沿橫橋向的兩側(cè)均連接有橫隔板。

12、本方案針對平聯(lián)管上設(shè)置有吊桿外套管的情形，即在吊桿外套管沿橫橋向的兩側(cè)分別設(shè)置兩個橫隔板分別連接于對應(yīng)側(cè)的橫隔板。

13、作為本實用新型的優(yōu)選方案，通槽遠(yuǎn)離橫隔板自由邊的一端為弧線型。

14、本方案即，當(dāng)橫隔板與上側(cè)的平聯(lián)管連接，則橫隔板的下側(cè)邊自由邊，其通槽的上端為弧形；當(dāng)橫隔板與下側(cè)的平聯(lián)管連接，則橫隔板的上側(cè)邊自由邊，其通槽的下端為弧形；弧形包含但不限于圓弧形、橢圓弧型、樣條曲線型；

15、本方案使通槽遠(yuǎn)離橫隔板自由邊的一端為弧線型，能夠避免通槽內(nèi)部處應(yīng)力集中現(xiàn)象。

16、作為本實用新型的優(yōu)選方案，沿通槽設(shè)置有襟板，襟板的板面平行于橫隔板的法向，襟板沿橫隔板法向的尺寸大于橫隔板的厚度。

17、本方案能夠進一步確保橫隔板不會發(fā)生局部失穩(wěn)。

18、作為本實用新型的優(yōu)選方案，橫隔板在平聯(lián)管與腹管的交叉處、平聯(lián)管與吊桿外套管的交叉處均設(shè)置過焊孔。

19、本方案能防止橫隔板與腹管的焊縫、橫隔板與平聯(lián)管的焊縫、平聯(lián)管與吊桿外套的焊縫之間發(fā)生交匯，從而避免由于焊縫交匯而產(chǎn)生的應(yīng)力集中現(xiàn)象。

20、作為本實用新型的優(yōu)選方案，橫隔板的中部還設(shè)置有加勁肋。

21、當(dāng)橫隔板尺寸較大時，橫隔板的中部容易發(fā)生局部變形或失穩(wěn)，本方案在橫隔板的中部增加加勁肋以提高橫隔板的抗變形能力。

22、作為本實用新型的優(yōu)選方案，加勁肋長度沿高度方向設(shè)置，加勁肋的數(shù)量大于一，各加勁肋沿橫隔板的寬度方向間隔設(shè)置。

23、本方案給出了其中一種具體的加勁肋設(shè)置方式。

24、作為本實用新型的優(yōu)選方案，主弦管為鋼管混凝土結(jié)構(gòu)。

25、本方案給出了其中一種具體的主弦管結(jié)構(gòu)形式。

26、一種拱橋，包含主梁，主梁連接于本實用新型的一種具有內(nèi)橫隔的桁式主拱。

27、本方案的拱橋由于采用了本實用新型的一種具有內(nèi)橫隔的桁式主拱，能夠減少主拱中腹管的自由長度，從而能夠減少腹管局部失穩(wěn)的可能，更適用于主拱截面高度較大的場合；且在對主拱進行運輸時，橫隔板還能作為臨時支撐結(jié)構(gòu)，有效防止主拱在運輸過程中發(fā)生局部變形。

28、綜上，由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型的有益效果是：

29、1、本實用新型的一種具有內(nèi)橫隔的桁式主拱能減少腹管的自由長度，避免腹管受壓局部失穩(wěn)和結(jié)構(gòu)的局部變形；且相比于采用管件進行支撐加勁的現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型的橫隔板制作工序更加簡便，具有更高的經(jīng)濟性；且橫隔板與腹管、平聯(lián)管的相貫線均為直線，能夠降低橫隔板的焊接難度，從而能夠提升施工質(zhì)量和施工效率，并更加適用于桁式主拱拱肋空間較小，例如拱橋跨度在300m以下的情況。

30、2、本實用新型的拱橋由于采用了本實用新型的一種具有內(nèi)橫隔的桁式主拱，能夠減少主拱中腹管的自由長度，從而能夠減少腹管局部失穩(wěn)的可能，更適用于主拱截面高度較大的場合；且在對主拱進行運輸時，橫隔板還能作為臨時支撐結(jié)構(gòu)，有效防止主拱在運輸過程中發(fā)生局部變形。