[0001] 本发明涉及桥梁工程技术领域，且更为具体地，涉及一种索拱组合结构体系桥梁及其施工方法。

[0002] 随着交通基础工程的推进，桥梁作为为跨越山涧、不良地质或满足其他交通需要而架设的使通行更加便捷的建筑物，其设计理念不断进步，计算方法逐渐发展，施工技术也日益成熟。

[0003] 拱桥是一种在竖直平面内以拱作为结构主要承重构件的桥梁，这种桥梁设计不仅美观，而且在工程上具有很强的实用性。

[0004] 然而，一方面，传统拱桥在结构设计上存在局限性。非系杆拱桥类的拱桥，如常见的混凝土拱桥或钢拱桥，它们的一个显著特点就是在拱脚处会产生水平推力，此类推力会导致存在建设要求高、成本高、复杂性高等问题，限制了拱桥的推广。

[0005] 另一方面，传统拱桥在施工方法上存在局限性。常规的系杆拱桥施工通常采用“先梁后拱”的方法，此施工流程复杂，需要在梁体施工完成后进行拱形桥面的施工，需要较高的技术水平和管理能力。此外，梁体施工过程中可能需要搭建临时设施或进行地面开挖等工作，对周围环境和景观造成破坏或影响。

[0006] 因而，有必要对拱桥的桥梁结构进行改进。

[0036] 下面，将参考附图详细地描述根据本申请的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是本申请的全部实施例，应理解，本申请不受这里描述的示例实施例的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0037] 需要说明，如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。

[0038] 若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

[0039] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0040] 另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

[0041] 本发明提供一种索拱组合结构体系桥梁及其施工方法，对桥梁结构设计与施工方法进行创新性设计。在结构上，该体系不仅通过设置斜拉索有效平衡了拱桥的推力，扩大了其推广运用范围；而且外观优美，符合当代城市建设需求与桥梁景观要求。在施工上，该体系采取“先拱后梁”的方案，工程造价略低，运营期养护工作量少。

[0042] 下面通过以下实施例来对本申请的一种索拱组合结构体系桥梁及其施工方法进行详细说明。

[0043] 实施例一：

[0044] 如图5所示，在本实施例中，一种索拱组合结构体系桥梁，包括：若干个下部结构1以及安装于各下部结构1上的主梁2，主梁2上设置有拱肋3，拱肋3与主梁2之间设置有吊杆4，吊杆4的上端锚固于拱肋3下部腹板上，下端连接于主梁2上，吊杆4有多个，并沿主梁2的长度方向间隔分布；

[0045] 其中，拱肋3的顶部设置有转索鞍5，主梁2上还设置有位于拱肋3两侧的若干个斜拉索6，斜拉索6一端设置于转索鞍5上，另一端设置于主梁2上，且斜拉索6在主梁2上间隔布设。

[0046] 为解决拱肋3的拱脚处所产生的水平推力的问题，为此在拱肋3上安装有转索鞍5，然后在转索鞍5和主梁2上安装斜拉索6，通过斜拉索6来平衡拱肋3作用于主梁2上的推力，从而减小了主梁2整体的轴向受力以及降低了系梁的耗材量，进而降低了整体的施工量以及施工难度。

[0047] 在本实施例中，需要说明的是，下部结构1包括：桩基11，设置于桩基11上的承台12，以及设置于承台12上的桥墩13；其中，主梁2位于桥墩13上。

[0048] 在本实施例中，需要说明的是，主梁2分为两侧的边跨梁段21以及中间的中跨梁段；

[0049] 其中，中跨梁段由两侧至中部依次分为1号梁段、2号梁段、n‑1号梁段以及n号梁段；

[0050] 中跨梁段上的每个梁段均连接有吊杆4。

[0051] 通过将主梁2进行分段，以实现“先拱后梁”的施工方案，有效的提高的施工效率以及降低了施工难度。

[0052] 实施例2：

[0053] 如图1‑图5所示，本实施例提供一种用于实施例一中的索拱组合结构体系桥梁的施工方法，施工方法具体步骤如下：

[0054] 步骤1、施工下部结构1；

[0055] 步骤2、在边跨的承台12位置，搭设钢管支架或者搭设盘扣支架，安装拱肋3的拱脚预埋段钢管，浇筑主梁2的边跨梁段21及拱肋3的拱脚段31；

[0056] 步骤3、在拱肋3的顶部设置转索鞍5，并将拱肋3吊装在主梁2的边跨梁段21上，并使其与拱肋3的拱脚段31相连，然后安装斜拉索6，并初次张拉，使斜拉索6的张拉索力与拱肋3的推力相等；

[0057] 步骤4、对称吊装1号梁段221及其上的吊杆4，张拉1号梁段上的吊杆4，同时二次张拉斜拉索6；

[0058] 步骤5、按照步骤4依次安装2号梁段222及其上的吊杆4，……n‑1号梁段223及其上的吊杆4，并张拉斜拉索6；

[0059] 步骤6、安装n号梁段224及其上的吊杆4，并张拉斜拉索6，全桥调整索力，拆除搭设的支架；

[0060] 步骤7、在主梁2上铺装桥面及护栏，随后进行全桥通测索力，然后局部微调部分吊杆4及斜拉索6索力。

[0061] 针对传统的“先梁后拱”的方案，存在施工难度大的问题，为此本实施例以“先拱后梁”进行施工，不仅有效的提高的施工效率，而且施工难度也大大降低。

[0062] 具体地，先在河道上施工下部结构1，下部结构1主要是桩基11、承台12和桥墩13；下部结构1分为边跨部分以及中跨部分，边跨部分指的是河道两侧的部分，中跨部分指的是中间部分。在下部结构1全部施工完成后，然后在边跨部分搭建支架，支架为钢管支架或者盘扣支架均可，然后在边跨位置进行浇筑边跨梁段21以及拱肋3的拱脚段31，紧接着进行安装拱肋3以及拱肋3上的转索鞍5，拱肋3和转索鞍5是先由钢厂进行制造，然后运输至桥位处，紧接着采用浮吊吊装方式将拱肋3的两个脚与拱脚段31进行对接，拱肋3与拱脚预埋段钢管焊接成整体。紧接着安装斜拉索6，并对斜拉索6进行初次张拉，斜拉索6的拉索力需要与拱肋3的推力相等。紧接着吊装中跨梁段，中跨梁段是预制混凝土梁段或者是钢梁段，先吊装两侧的梁段，然后逐渐向中间并拢，在吊装1号梁段、2号梁段、n‑1号梁段以及n号梁段过程中，需要张拉斜拉索6，在吊装完成后，拆除全桥的临时支架即可；最后再在主梁2上铺装桥面以及防撞护栏等结构，待铺装完成后，再进行全桥通测索力，并局部调节部分吊杆4的力以及斜拉索6的索力即可。

[0063] 成桥后主梁2恒载及作用于主梁2的活载由拱肋3主要承担，斜拉索6则承担部分，即部分荷载通过吊杆4传递至拱肋3，在拱脚处产生水平推力，且斜拉索6体系产生水平力，抵消部分主梁2轴压力，提高桥梁稳定性。若后期桥面进行二次铺装，则铺装荷载上去后全桥通测索力，局部微调部分吊杆4力即可。

[0064] 需要说明的是，下部结构主要有四个，并分别为位于两侧的边跨部分以及靠近拱肋的中跨部分，主梁的边跨梁段指的是位于边跨部分和中跨部分之间的部分，因此支架搭建在下部结构的边跨部分和中跨部分之间，然后在二者之间进行浇筑，以形成边跨梁段，而主梁的中跨梁段指的是位于拱肋内侧的部分，以吊装的方式进行安装。

[0065] 本实施例，解决了当前拱索组合结构体系受力不明的问题，该结构有明确的受力分配，拱肋3作为主要受力，能够更好的利用拱桥与斜拉索桥的优势，扬长避短。

[0066] 以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。