專利名稱:槽型鋼-混凝土組合梁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種可應(yīng)用于城市軌道橋、鐵路橋梁以及公路橋梁的槽型鋼-混凝土組合梁。屬于橋梁結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的城市軌道高架橋梁一般采用上承式箱型截面或T型截面,建筑整體高度大。不僅對城市景觀影響較大,對地面人群造成壓抑感,而且易對附近居民產(chǎn)生噪音干擾。槽型梁是將承載、降噪與運(yùn)營系統(tǒng)等功能有機(jī)結(jié)合在一起的一種結(jié)構(gòu)形式,可以同時(shí)達(dá)到降低結(jié)構(gòu)高度和減少視覺、噪音污染的目的。相對于上承式梁橋,U型截面的槽型梁可以利用底板支承軌道及列車,降低軌道標(biāo)高和橋梁整體高度,減小對周邊環(huán)境的影響;主梁同時(shí)可兼作隔音屏障,節(jié)省了隔音板,有利于減小環(huán)境噪聲污染;U型梁內(nèi)側(cè)易于布置通訊、電力等設(shè)備,整個(gè)截面的空間利用率高;上翼緣可作為檢修通道和乘客緊急疏散通道或作為站臺(tái)的一部分使用;具有列車脫軌時(shí)的保護(hù)功能。現(xiàn)有的槽型梁均采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土方案,受預(yù)應(yīng)力混凝土自身特點(diǎn)的限制,特別是過于復(fù)雜的施工工藝以及易于開裂且開裂后耐久性的降低給槽型梁的應(yīng)用帶來很多困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠顯著提高結(jié)構(gòu)承載力、剛度、抗裂性能和施工性能的槽型鋼-混凝土組合梁。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種槽型鋼-混凝土組合梁,其特征在于該組合梁由頂部開口的鋼箱梁,澆筑在鋼箱梁內(nèi)側(cè)的鋼筋混凝土以及熔焊在鋼箱梁內(nèi)側(cè)上的抗剪連接件構(gòu)成;所述的開口鋼箱梁由底板和腹板組成,其斷面采用U型或W型。
本發(fā)明的技術(shù)特征還在于所述腹板的上端部設(shè)有頂板,頂板上澆筑混凝土。所述的抗剪連接件采用栓釘。
本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)及突出性效果本發(fā)明由槽型鋼梁和混凝土兩部分組合而成,鋼結(jié)構(gòu)部分為工廠制作,易于保證質(zhì)量;混凝土直接利用鋼板進(jìn)行現(xiàn)場澆筑,無模板施工,也易于控制質(zhì)量;鋼結(jié)構(gòu)部分重量較輕,給安裝就位帶來很大便利;結(jié)構(gòu)受拉區(qū)外包鋼板,避免了混凝土開裂,并便于維護(hù),耐久性好;結(jié)構(gòu)構(gòu)造簡單,鋼梁底板在橫向和縱向均可充分發(fā)揮抗拉強(qiáng)度,相對于預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)可大大簡化構(gòu)造,避免鋼筋綁扎、焊接以及預(yù)應(yīng)力雙向張拉的困難;支座及連接構(gòu)造簡單,通過栓接或焊接,可以很方便地形成多聯(lián)結(jié)構(gòu),從而能夠進(jìn)一步增強(qiáng)結(jié)構(gòu)剛度和提高行車的舒適性。
圖1為U型截面單軌道槽型組合梁的截面示意圖。
圖2為U型截面雙軌道槽型組合梁的截面示意圖。
圖3為W型截面雙軌道槽型組合梁的截面示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖,對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步描述。
本發(fā)明提供了能夠顯著提高結(jié)構(gòu)承載力、剛度、抗裂性能和施工性能的槽型鋼-混凝土組合梁。在圖1、圖2和圖3所示的槽型鋼-混凝土組合梁結(jié)構(gòu)示意圖中,在預(yù)制成型的上部開口鋼箱梁上熔焊抗剪連接件3。在鋼箱梁的內(nèi)側(cè)面澆筑混凝土2,并與鋼箱梁組合成一體?;炷?內(nèi)配置有一定數(shù)量的受力鋼筋和構(gòu)造鋼筋。
本發(fā)明的施工工序?yàn)楸景l(fā)明的槽型鋼-混凝土組合梁由鋼結(jié)構(gòu)及后澆混凝土兩部分組成,二者通過熔焊于鋼板上的抗剪連接件3組合成整體共同工作。鋼箱梁由底板4和腹板5組成,其截面形式根據(jù)使用要求確定,可以是U型或者W型,鋼板厚度根據(jù)梁跨度和梁寬度計(jì)算確定。對于跨徑較小的情況,腹板5應(yīng)占據(jù)整個(gè)結(jié)構(gòu)高度。對于跨徑較大的情況,為提高組合梁結(jié)構(gòu)的承載力和剛度,在腹板5上端可設(shè)有頂板6?;炷?內(nèi)應(yīng)根據(jù)需要設(shè)置鋼筋,用于提高抗剪連接件的抗剪承載力,同時(shí)參與整體受力以提高組合梁結(jié)構(gòu)的承載力?;炷?的厚度為100~300mm??辜暨B接件3一般應(yīng)采用栓釘,需熔焊于底板4、腹板5和頂板6有混凝土的一側(cè),栓釘直徑16~22mm,高度80~220mm,間距100~250mm,可采用矩形網(wǎng)格狀或梅花狀布置。
權(quán)利要求
1.一種槽型鋼-混凝土組合梁,其特征在于該組合梁由頂部開口的鋼箱梁,澆筑在鋼箱梁內(nèi)側(cè)的鋼筋混凝土(2)以及熔焊在鋼箱梁內(nèi)側(cè)上的抗剪連接件(3)構(gòu)成;所述的開口鋼箱梁由底板(4)和腹板(5)組成,其斷面采用U型或W型。
2.按照權(quán)利要求1所述的槽型鋼-混凝土組合梁,其特征在于在所述的腹板(5)的上端部設(shè)有頂板(6),頂板(6)上澆筑混凝土(7)。
3.按照權(quán)利要求1或2槽型鋼-混凝土組合梁,其特征在于所述的抗剪連接件采用栓釘。
全文摘要
槽型鋼-混凝土組合梁,屬于橋梁支撐構(gòu)件范圍的應(yīng)用于城市軌道橋、鐵路橋梁以及公路橋梁的一種槽型鋼-混凝土組合梁。該組合梁由頂部開口的鋼箱梁,澆筑在鋼箱梁內(nèi)側(cè)的混凝土以及熔焊在鋼箱梁內(nèi)側(cè)的抗剪連接件構(gòu)成,所述的開口鋼箱梁由底板和腹板組成,其斷面采用U型或W型??辜暨B接件將鋼梁與后澆混凝土組合成整體,充分發(fā)揮混凝土的抗壓性能;鋼板可抵抗各個(gè)方向的拉應(yīng)力并防止表面開裂;抗剪連接件傳遞鋼箱梁與混凝土間的剪力并防止二者分離。本發(fā)明的槽型鋼-混凝土組合梁除了具有預(yù)應(yīng)力混凝土槽型梁的優(yōu)點(diǎn)外,還具有施工簡便快速,防止表面開裂等優(yōu)點(diǎn),在橋梁結(jié)構(gòu)等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)E01D2/00GK1800495SQ200610002139
公開日2006年7月12日 申請日期2006年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月19日
發(fā)明者聶建國 申請人:清華大學(xué)