專(zhuān)利名稱(chēng):鋼-混凝土組合箱梁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及建造技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種鋼-混凝土組合箱
M
O
背景技術(shù):
混凝土是一種抗拉能力較差但抗壓能力強(qiáng)的材料。從混凝土套箍原理可知,當(dāng)混凝土側(cè)向位移受到約束時(shí),其抗壓能力將得到提高。鋼混凝土組合構(gòu)件是在薄壁鋼板內(nèi)部填充混凝土材料而制成,當(dāng)其受壓時(shí),由于鋼板對(duì)其包圍的混凝土具有套箍作用,從而使得混凝土的抗壓能力大大提高。同時(shí)由于薄壁鋼板內(nèi)部填充有混凝土材料,所以薄壁鋼板的·局部穩(wěn)定性得到了提高,這樣兩種材料能相互彌補(bǔ)對(duì)方的不足,又能各自發(fā)揮長(zhǎng)處,是一種相當(dāng)理想的結(jié)構(gòu)形式。另外,鋼混凝土組合構(gòu)件還具有承載力高、延性極好等優(yōu)越的力學(xué)性能,同時(shí)還具有面積小、結(jié)構(gòu)自重輕、節(jié)點(diǎn)構(gòu)造方便、免除模板和鋼筋加工、施工快速、減少混凝土用量等優(yōu)點(diǎn)。此外,其和全鋼結(jié)構(gòu)相比,又有鋼筋用量少、剛度大和造價(jià)低等顯著優(yōu)點(diǎn)。由于鋼管混凝土構(gòu)件具有優(yōu)越的抗壓能力和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,因此常用作受壓構(gòu)件,如高層建筑、單層、多層工業(yè)廠(chǎng)房、地下工程、拱橋、軍用工事等結(jié)構(gòu)中承受巨大軸壓力的柱,并且獲得了很好的效果和經(jīng)濟(jì)效益。簡(jiǎn)支梁作為一種受力較為明顯的混凝土結(jié)構(gòu)的橋梁結(jié)構(gòu)形式常用于橋梁建設(shè)中,但是,對(duì)于裝配式混凝土簡(jiǎn)支梁橋來(lái)說(shuō),最經(jīng)濟(jì)合理的跨徑在20m以下,因此適用范圍受到限制;雖然預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁橋的跨徑已達(dá)到50-70米,但缺點(diǎn)是施工復(fù)雜,工期較長(zhǎng)。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種能夠保證箱梁的承載能力和整體性、提高橋梁施工速度的鋼-混凝土組合箱梁。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供的鋼-混凝土組合箱梁包括兩塊鋼腹板、鋼底板、橫隔板、混凝土層、多條加勁肋和鋼頂板;其中兩塊鋼腹板和鋼底板構(gòu)成橫截面為倒梯形的箱室;橫隔板水平設(shè)置在箱室的內(nèi)上部,由此將箱室分成上箱室和下箱室;混凝土層是由填充在上箱室中的混凝土材料凝固而形成;多條加勁肋相隔距離沿箱梁的長(zhǎng)度方向并排垂直設(shè)置在下箱室的內(nèi)部底面上;而鋼頂板則水平設(shè)置在上箱室的頂面上。所述的鋼底板的厚度大于鋼頂板和鋼腹板的厚度。所述的鋼-混凝土組合箱梁中下箱室的內(nèi)部沿箱梁的縱向相隔距離設(shè)置有多塊加勁板。本發(fā)明提供的鋼-混凝土組合箱梁是利用由鋼頂板、鋼腹板、橫隔板和混凝土層構(gòu)成的具有套箍作用的鋼混凝土組合頂板來(lái)承受壓力,由下底板和多條加勁肋承受拉力,具有承載力高、剛度高、整體性好等特點(diǎn),大大提高了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,并且能夠充分發(fā)揮材料各自的性能,而且運(yùn)輸和吊裝方便,施工工期短,效率高,經(jīng)濟(jì)效益顯著。另外,使用本鋼-混凝土組合箱梁,可以減小箱梁截面的高度,使橋梁外形更加簡(jiǎn)潔美觀(guān)。此外,本鋼-混凝土組合箱梁加工時(shí)可采用工廠(chǎng)化制作方法,因此能夠大大提高施工速度,縮短工期,同時(shí)還可以避開(kāi)混凝土受拉區(qū)的開(kāi)裂問(wèn)題。
圖I為本發(fā)明提供的鋼-混凝土組合箱梁橫截面示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的鋼-混凝土組合箱梁進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。如圖I所示,本發(fā)明提供的鋼-混凝土組合箱梁包括兩塊鋼腹板I、鋼底板5、橫隔板3、混凝土層2、多條加勁肋4和鋼頂板6 ;其中兩塊鋼腹板I和鋼底板5構(gòu)成橫截面為倒梯形的箱室;橫隔板3水平設(shè)置在箱室的內(nèi)上部,由此將箱室分成上箱室和下箱室;混凝土層2是由填充在上箱室中的混凝土材料凝固而形成;多條加勁肋4相隔距離沿箱梁的長(zhǎng)度 方向并排垂直設(shè)置在下箱室的內(nèi)部底板上;而鋼頂板6則水平設(shè)置在上箱室的頂面上。所述的鋼底板5的厚度大于鋼頂板6和鋼腹板I的厚度。所述的鋼-混凝土組合箱梁中下箱室的內(nèi)部沿箱梁的縱向相隔距離設(shè)置有多塊加勁板7?,F(xiàn)將本發(fā)明提供的鋼-混凝土組合箱梁制作過(guò)程闡述如下首先在鋼底板5的表面上相隔距離沿箱梁的長(zhǎng)度方向并排垂直設(shè)置多條加勁肋4,然后將兩塊鋼腹板I和鋼底板5制成橫截面為倒梯形的箱室。之后將橫隔板3水平設(shè)置在箱室的內(nèi)上部,由此將箱室分成上箱室和下箱室,再在上箱室中灌注混凝土材料,待其凝固后形成混凝土層2,最后在上箱室及混凝土層2的頂面上設(shè)置好鋼頂板6即制成所述的鋼-混凝土組合箱梁。另外,可在下箱室內(nèi)沿箱梁的縱向每隔一段距離設(shè)置一塊加勁板7,并將其與周?chē)匿摪搴附釉谝黄?,用?lái)對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)起一定的支撐加固作用,并增加橫隔板3及鋼腹板I的剛度,防止橫隔板3及鋼腹板I在使用過(guò)程中發(fā)生變形而影響整個(gè)結(jié)構(gòu)的整體性和穩(wěn)定性。
權(quán)利要求
1.一種鋼-混凝土組合箱梁,其特征在于所述的鋼-混凝土組合箱梁包括兩塊鋼腹板(I)、鋼底板(5)、橫隔板(3)、混凝土層(2)、多條加勁肋(4)和鋼頂板(6);其中兩塊鋼腹板(I)和鋼底板(5)構(gòu)成橫截面為倒梯形的箱室;橫隔板(3)水平設(shè)置在箱室的內(nèi)上部,由此將箱室分成上箱室和下箱室;混凝土層(2)是由填充在上箱室中的混凝土材料凝固而形成;多條加勁肋(4)相隔距離沿箱梁的長(zhǎng)度方向并排垂直設(shè)置在下箱室的內(nèi)部底板上;而鋼頂板(6)則水平設(shè)置在上箱室的頂面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋼-混凝土組合箱梁,其特征在于所述的鋼底板(5)的厚度大于鋼頂板(6)和鋼腹板(I)的厚度。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鋼-混凝土組合箱梁,其特征在于所述的鋼-混凝土組合箱梁中下箱室的內(nèi)部沿箱梁的縱向相隔距離設(shè)置有多塊加勁板(7)。
全文摘要
一種鋼-混凝土組合箱梁。其包括兩塊鋼腹板、鋼底板、橫隔板、混凝土層、多條加勁肋和鋼頂板;兩塊鋼腹板和鋼底板構(gòu)成箱室;橫隔板水平設(shè)置在箱室內(nèi)上部,由此將箱室分成上、下箱室;混凝土層填充在上箱室中;多條加勁肋設(shè)置在下箱室內(nèi)部底板上;鋼頂板水平設(shè)置在上箱室頂面上。本發(fā)明的鋼-混凝土組合箱梁是利用由鋼頂板、鋼腹板、橫隔板和混凝土層構(gòu)成的鋼混凝土組合頂板承受壓力,由下底板和多條加勁肋承受拉力,具有承載力高、剛度高、整體性好等特點(diǎn),大大提高了結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,且能充分發(fā)揮材料各自性能,且運(yùn)輸和吊裝方便,施工工期短,效率高,經(jīng)濟(jì)效益顯著。另外,使用本箱梁可以減小箱梁截面的高度,使橋梁外形更加簡(jiǎn)潔美觀(guān)。
文檔編號(hào)E01D2/04GK102720120SQ20121021282
公開(kāi)日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月26日
發(fā)明者孫丹, 孫志勝, 龐微, 朱少輝, 李自林 申請(qǐng)人:天津城市建設(shè)學(xué)院