[0001] 本发明涉及桥梁技术领域，尤其是一种低高度变宽桥梁设计及施工方法。

[0002] 随着我国道路交通网的日益完善，一些复杂特殊环境桥梁越来越多，当道路受纵断面控制且桥面宽度需要变宽时，大跨度桥梁常采用的低高度桥型有钢拱桥、钢桁梁桥。

[0003] 钢拱桥是一种以拱作为主要承重结构的桥梁，具有较大的跨越能力，适合于跨越宽阔的河流、峡谷等地形，外型美观，构造简单，有利于广泛采用。它们常常成为城市的标志性建筑，增加了城市的美感和文化底蕴。中国拥有许多著名的大跨径钢拱桥，如上海卢浦大桥、重庆朝天门大桥等。

[0004] 钢桁梁桥的主要承重结构是主桁，它由上弦杆、下弦杆和腹杆组成，整体上以梁的方式承受弯矩和剪力。这种结构通过将实腹钢板梁空腹化，优化了材料使用，减轻了自重，同时保持了较高的承载能力。这种桥梁类型适用于多种场合，如铁路桥梁、城市桥梁或公路高架桥和立交桥。

[0005] 当道路宽度变化较大时，一般是将道路分幅设置，桥梁部分保持等宽或者较小的变宽，将主要变宽部分设置在路基部分过渡，但在城市中土地、建筑受限地段实现较大变宽的桥梁十分困难。

[0015] 以下结合附图通过实施例对本发明特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：如图1‑12所示，图中各标记分别表示为：机动车道1、左幅人行道及非机动车道2、右幅人行道及非机动车道3、机动车道左系梁4、机动车道右系梁5、左幅人非车道系梁6、右幅人非车道系梁7、左幅横梁8、右幅横梁9、吊杆锚固点10、桥宽侧桥墩11、桥窄侧桥墩12、河流驳岸13、机动车道钢主梁14‑1、左幅人非车道钢主梁14‑2、右幅人非车道钢主梁14‑3、左幅主拱肋15‑1、左幅小拱肋一15‑2、左幅小拱肋二15‑3、右幅主拱肋15‑4、右幅小拱肋一15‑
5、右幅小拱肋二15‑6、吊杆16、主梁施工临时支架17、拱肋支架18。

[0016] 实施例：如图1至图12所示，本实施例中的低高度变宽桥梁结构采用下承式钢系杆拱桥，两侧人非道与机动车道在拱桥范围内采用渐变的方式由三幅桥合并成整幅，两个主拱呈“人”字型，每个主拱由两肢小拱肋合并为单肢大拱肋，车行道主梁采用单箱三室钢箱梁，两侧与机动车道系梁连接，机动车道系梁为单箱单室断面。人非道采用悬臂挑梁结构，人非道系梁为单箱单室断面。车行道系梁与人非道系梁之间设有横梁联系，横梁为单箱单室截面。拱肋与主梁之间通过吊杆连接。机动车道、人非车道荷载通过主梁传递给系梁，系梁传递给吊杆，再传递给拱肋，最后传递给下部基础，桥面通过人型拱肋、分幅渐变的方式实现大跨度低高度变宽的目的。

[0017] 如图1至图12所示，机动车道1专供机动车通行，车道宽度结合交通流量确定。在本实施例中，机动车道1布置在桥梁的中部位置。

[0018] 左幅人行道及非机动车道2为面向道路大里程方向左侧的人行道及非机动车道，供行人和非机动车通行。

[0019] 右幅人行道及非机动车道3为面向道路大里程方向右侧的人行道及非机动车道，供行人和非机动车通行。在本实施例中，左幅人行道及非机动车道2以及右幅人行道及非机动车道3分别布置在机动车道1的两侧。

[0020] 机动车道左系梁4为机动车道1的主要受力结构，为单箱单室断面钢结构，机动车道钢主梁14‑1、左幅横梁8分别连接到机动车道左系梁4上，该机动车道左系梁4与左幅小拱肋一15‑2、左幅主拱肋15‑1及端部的左幅横梁8连接成整体结构。

[0021] 机动车道右系梁5为机动车道1的主要受力结构，其对称布置在机动车道左系梁4的另一侧位置，亦为单箱单室断面钢结构。机动车道钢主梁14‑1、右幅横梁9分别连接到机动车道右系梁5上，该机动车道右系梁5与右幅小拱肋一15‑5、右幅主拱肋15‑4及端部的右幅横梁9连接成整体。

[0022] 左幅人非车道系梁6为左幅人行道及非机动车道2的主要受力结构，为单箱单室断面钢结构，左幅人非车道钢主梁14‑2、左幅横梁8分别连接到左幅人非车道系梁6上，该左幅人非车道系梁6与左幅小拱肋二15‑3、左幅主拱肋15‑1及端部的左幅横梁8连接成整体。

[0023] 右幅人非车道系梁7为右幅人行道及非机动车道3的主要受力结构，其与左幅人非车道系梁6相对称，亦为单箱单室断面钢结构。右幅人非车道钢主梁14‑3、右幅横梁9分别连接到右幅人非车道系梁7上，该右幅人非车道系梁7与右幅小拱肋二15‑6、右幅主拱肋15‑4及端部的右幅横梁9连接成整体。

[0024] 左幅横梁8为单箱单室断面钢结构，将变宽的左幅人行道及非机动车道2和机动车道1连接到一起，横梁长度随着路幅宽度变化而渐变。

[0025] 右幅横梁9为单箱单室断面钢结构，将变宽的右幅人行道及非机动车道3和机动车道1连接到一起，横梁长度随着路幅宽度变化而渐变。

[0026] 吊杆锚固点10为吊杆16与系梁（机动车道左系梁4、机动车道右系梁5、左幅人非车道系梁6、右幅人非车道系梁7）在桥面的连接点。

[0027] 桥宽侧桥墩11为钢筋混凝土桥墩，下承式钢系杆拱桥上部结构的荷载传递至桥宽侧桥墩11，其桥墩宽度结合桥面宽度变化设置多个立柱。

[0028] 桥窄侧桥墩12为钢筋混凝土桥墩，下承式钢系杆拱桥上部结构的荷载传递至桥窄侧桥墩12，其桥墩宽度结合桥面宽度变化设置多个立柱。

[0029] 河流驳岸13为本实施例中的低高度变宽桥梁所跨越河道的驳岸。

[0030] 机动车道钢主梁14‑1为单箱三室钢箱梁，可结合机动车道1宽度调整。

[0031] 左幅人非车道钢主梁14‑2为悬臂挑梁钢结构，可结合左幅人行道及非机动车道2的宽度调整。

[0032] 右幅人非车道钢主梁14‑3为悬臂挑梁钢结构，可结合右幅人行道及非机动车道3宽度调整。

[0033] 左幅主拱肋15‑1为单箱单室箱形截面钢结构。为适应桥梁变宽需要，主拱肋布置为“人”型，分支为左幅小拱肋一15‑2、左幅小拱肋二15‑3。其是全桥的主要受力构件，通过吊杆16承担梁部自重和车辆、行人荷载。

[0034] 左幅小拱肋一15‑2为单箱单室箱形截面钢结构。与左幅主拱肋15‑1连接，是机动车道1主要受力构件，通过吊杆16承担梁部自重和车辆荷载。

[0035] 左幅小拱肋二15‑3为单箱单室箱形截面钢结构。与左幅主拱肋15‑1连接，是左幅人行道及非机动车道2的主要受力构件，通过吊杆16承担梁部行人和非机动车荷载。

[0036] 右幅主拱肋15‑4为单箱单室箱形截面钢结构。为适应桥梁变宽需要，主拱肋布置为“人”型，分支为右幅小拱肋一15‑5、右幅小拱肋二15‑6。其是全桥的主要受力构件，通过吊杆16承担梁部自重和车辆、行人荷载。

[0037] 右幅小拱肋一15‑5为单箱单室箱形截面钢结构。与右幅主拱肋15‑4连接，是机动车道主要受力构件，通过吊杆16承担梁部自重和车辆荷载。

[0038] 右幅小拱肋二15‑6为单箱单室箱形截面钢结构。与右幅主拱肋15‑4连接，是右幅人行道及非机动车道3的主要受力构件，通过吊杆16承担梁部行人和非机动车荷载。

[0039] 各拱肋的拱轴线均为二次抛物线，可结合受力计算调整线型。

[0040] 吊杆16采用热挤聚乙烯高强钢丝，横桥向为铅锤面扇形布置。各吊杆16上端与拱肋连接，下端与系梁连接。

[0041] 主梁施工临时支架17在跨越河道中搭设，为钢结构，施工期间支撑主梁及上部施工荷载，桥梁施工完成后拆除。

[0042] 拱肋支架18搭设在机动车道钢主梁14‑1、左幅人非车道钢主梁14‑2、右幅人非车道钢主梁14‑3之上，在支架之上完成拱肋拼装。

[0043] 本实施例在施工时，全桥施工步骤如下：1）搭设主梁施工临时支架17；完成桥宽侧桥墩11、桥窄侧桥墩12等下部结构施工；
开展机动车道左系梁4、机动车道右系梁5、左幅人非车道系梁6、右幅人非车道系梁7、左幅横梁8、右幅横梁9、机动车道钢主梁14‑1、左幅人非车道钢主梁14‑2、右幅人非车道钢主梁
14‑3、左幅主拱肋15‑1、幅小拱肋一15‑2左、左幅小拱肋二15‑3、右幅主拱肋15‑4、右幅小拱肋一15‑5、右幅小拱肋二15‑6钢结构节段工厂制作加工。

[0044] 2）分节段吊装机动车道左系梁4、机动车道右系梁5、左幅人非车道系梁6、右幅人非车道系梁7、左幅横梁8、右幅横梁9、机动车道钢主梁14‑1、左幅人非车道钢主梁14‑2、右幅人非车道钢主梁14‑3钢结构；搭设拱肋支架18。

[0045] 3）分节段吊装左幅主拱肋15‑1、幅小拱肋一15‑2左、左幅小拱肋二15‑3、右幅主拱肋15‑4、右幅小拱肋一15‑5、右幅小拱肋二15‑6钢结构；挂设吊杆16。

[0046] 4）张拉吊杆16并拆除拱肋支架18；施工相邻桥梁。

[0047] 5）拆除主梁施工临时支架17，施工桥面等附属设施，完成施工。

[0048] 虽然以上实施例已经参照附图对本发明目的的构思和实施例做了详细说明，但本领域普通技术人员可以认识到，在没有脱离权利要求限定范围的前提条件下，仍然可以对本发明作出各种改进和变换，故在此不一一赘述。