本發(fā)明屬于橋梁工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種先簡(jiǎn)支后連續(xù)鋼混組合橋梁負(fù)彎矩區(qū)結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

鋼混組合結(jié)構(gòu)橋梁是鋼梁和混凝土板通過(guò)抗剪連接件組合成整體并共同工作的一種橋梁結(jié)構(gòu)，可充分發(fā)揮鋼材抗拉性能好和混凝土抗壓強(qiáng)度高的優(yōu)勢(shì)。該橋型的主要特點(diǎn)是：鋼結(jié)構(gòu)部分可在工廠預(yù)制，現(xiàn)場(chǎng)安裝，縮短施工時(shí)間，降低施工成本，提高工程質(zhì)量；鋼材是一種節(jié)能環(huán)保型建筑材料，重量輕、強(qiáng)度高、抗震性能好、而且能循環(huán)利用；應(yīng)用于小半徑彎橋，可有效解決鋼筋混凝土易開(kāi)裂、預(yù)應(yīng)力混凝土不適用小半徑橋梁的難題；應(yīng)用于跨線橋梁，可節(jié)省工期，避免搭設(shè)施工支架對(duì)被交道路通行的安全影響；與純鋼結(jié)構(gòu)橋梁相比較，具有用鋼量節(jié)省、剛度大的優(yōu)點(diǎn)，并避免了鋼結(jié)構(gòu)橋梁鋼橋面鋪裝容易破損的缺點(diǎn)；總體來(lái)說(shuō)，鋼混組合結(jié)構(gòu)橋梁具有節(jié)能環(huán)保，預(yù)制安裝便捷、病害少的優(yōu)勢(shì)。

目前鋼梁主要有鋼箱梁和鋼板梁，鋼箱梁主要用于跨度超過(guò)60米的結(jié)構(gòu)，鋼板梁應(yīng)用更加廣泛。鋼板梁通常在工廠加工，分段運(yùn)輸?shù)焦さ噩F(xiàn)場(chǎng)，再進(jìn)行縱橋向焊接或栓接，橫橋向安裝橫梁和臨時(shí)平縱聯(lián)，負(fù)彎矩區(qū)鋼梁是完整通過(guò)，通常在1/4跨度處進(jìn)行縱向連接。負(fù)彎矩區(qū)橋面板混凝土受拉，容易產(chǎn)生開(kāi)裂，影響耐久性。另外鋼梁通常采用較大的高厚比，為了保障腹板局部穩(wěn)定性通常需要設(shè)置縱向或橫向加勁肋，這樣節(jié)省了鋼材但是增加了焊接工作量，降低了疲勞性能。縱向連接通常需要搭設(shè)臨時(shí)支架，所以這種組合結(jié)構(gòu)工序多、安全性差，費(fèi)用較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于上述情況，本發(fā)明提出了一種先簡(jiǎn)支后連續(xù)鋼混組合橋梁負(fù)彎矩區(qū)結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)鋼混組合結(jié)構(gòu)橋梁施工的安全、優(yōu)質(zhì)、快速、經(jīng)濟(jì)和耐久的目的。

一種先簡(jiǎn)支后連續(xù)鋼混組合橋梁負(fù)彎矩區(qū)結(jié)構(gòu)，由橫橋向的鋼筋混凝土梁以及縱橋向鋼梁的壓剪式構(gòu)造組成，鋼梁端部采用所述壓剪式構(gòu)造與鋼筋混凝土梁相連接；

所述壓剪式構(gòu)造包括焊接于鋼梁端部的橫向端板以及垂直焊接于橫向端板上的縱向端板，所述橫向端板上設(shè)置有多個(gè)焊釘且呈陣列排布，所述縱向端板上開(kāi)有多個(gè)供橫向鋼筋以及鋼筋混凝土梁中普通鋼筋穿過(guò)的通孔。

優(yōu)選地，所述鋼梁為工字型結(jié)構(gòu)，具有較大的整體和局部穩(wěn)定性能，不需要設(shè)置縱向和橫向加勁肋。

進(jìn)一步地，所述鋼梁采用熱軋工字型鋼或工廠焊接的工字鋼，其腹板高度與厚度之比不大于70。

進(jìn)一步地，所述鋼筋混凝土梁與鋼梁頂部整體鋪設(shè)混凝土橋面板，混凝土橋面板內(nèi)設(shè)有上下雙層縱向鋼筋且間距為10cm，下層縱向鋼筋的直徑不小于16mm，位于負(fù)彎矩區(qū)的上層縱向鋼筋長(zhǎng)度不小于0.15l，l為負(fù)彎矩區(qū)兩側(cè)跨長(zhǎng)之和。

進(jìn)一步地，所述鋼筋混凝土梁與橋墩立柱之間設(shè)有支座，支座處無(wú)需設(shè)置蓋梁。

進(jìn)一步地，所述鋼筋混凝土梁的寬度不小于100cm。

進(jìn)一步地，所述鋼混組合橋梁的跨度不超過(guò)30米，即鋼梁運(yùn)輸長(zhǎng)度不超過(guò)30米。

進(jìn)一步地，相鄰兩根鋼梁的橫向間距不超過(guò)3.0米且相互之間至少設(shè)置三處橫向聯(lián)接系。

進(jìn)一步地，位于負(fù)彎矩區(qū)的鋼梁頂部設(shè)置有多個(gè)焊釘且呈陣列排布。

對(duì)于跨度小于30米橋梁的先簡(jiǎn)支后連續(xù)構(gòu)造，采用本發(fā)明的負(fù)彎矩區(qū)處理模式，可以節(jié)省工廠制造費(fèi)用，節(jié)省建設(shè)安裝費(fèi)用，節(jié)省施工時(shí)間，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。且本發(fā)明鋼混組合負(fù)彎矩區(qū)傳力路徑簡(jiǎn)單明確，承載能力高，使得該類橋梁建設(shè)工廠化率高，現(xiàn)場(chǎng)安裝工作量小，施工速度快，對(duì)于中小跨徑鋼混組合結(jié)構(gòu)橋梁具有良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明負(fù)彎矩區(qū)結(jié)構(gòu)的橫截面示意圖。

圖2為圖1沿b-b方向線的剖面示意圖。

圖3為圖1沿c-c方向線的剖面示意圖。

圖4為圖1沿d-d方向線的剖面示意圖。

其中：a為鋼縱梁橫向間距，b為負(fù)彎矩區(qū)混凝土橫梁寬度，c為負(fù)彎矩區(qū)相鄰兩側(cè)跨長(zhǎng)度之和的0.15倍。

具體實(shí)施方式

為了更為具體地描述本發(fā)明，下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1～圖4所示，本發(fā)明先簡(jiǎn)支后連續(xù)鋼混組合橋梁負(fù)彎矩區(qū)構(gòu)造，由橫橋向鋼筋混凝土梁和縱橋向鋼梁1的壓剪式構(gòu)造組成；縱橋向的鋼梁1采用壓剪式構(gòu)造與鋼筋混凝土橫梁相連接，壓剪式構(gòu)造由鋼梁橫向端板3和鋼梁縱向端板4組成，鋼梁橫向端板3焊接在鋼梁1梁端，鋼梁縱向端板4焊接在鋼梁橫向端板3上，鋼梁橫向端板3上還設(shè)置水平焊釘5，鋼梁縱向端板4上設(shè)置開(kāi)孔6，供鋼筋混凝土梁中的普通鋼筋穿過(guò)。

本實(shí)施方式中，鋼梁1采用工字型，腹板高度與厚度之比不大于70；橫橋向鋼筋混凝土梁寬度不小于100cm，鋼混組合橋梁的跨度不超過(guò)30米，即鋼梁1運(yùn)輸長(zhǎng)度不超過(guò)30米；鋼梁1的橫向間距不超過(guò)3.0米，鋼梁1之間至少設(shè)置三處橫向聯(lián)接系。

梁上的混凝土橋面板2分兩次澆筑，首先澆筑跨中混凝土，然后澆筑支座10處負(fù)彎矩區(qū)的混凝土，包括支座10處兩側(cè)各0.15倍跨度范圍內(nèi)的橋面板混凝土2；支座10處不需要設(shè)置蓋梁，支座10設(shè)置在橋墩立柱上，支撐負(fù)彎矩區(qū)的鋼筋混凝土橫梁。

混凝土橋面板2內(nèi)設(shè)置上下雙層縱橋向鋼筋7，間距為10cm，下層縱橋向鋼筋7直徑不小于16mm，在中間支座10處混凝土橋面板2的上層縱橋向鋼筋7長(zhǎng)度不小于c，c＝0.15l，l為支座10兩側(cè)跨長(zhǎng)之和。

本實(shí)施方式中的鋼梁1采用熱軋工字型鋼或工廠焊接的工字鋼，在梁端焊接鋼梁橫向端板3，在鋼梁橫向端板3上焊接鋼梁縱向端板4，鋼梁橫向端板3上焊接焊釘5，鋼梁縱向端板4上設(shè)置抗剪開(kāi)孔6。這些工作在工廠完成后，鋼梁1整體運(yùn)輸?shù)绞┕?chǎng)地，整體起吊架設(shè)，然后在鋼梁1之間設(shè)置橫向聯(lián)接系。

澆筑跨中區(qū)域的混凝土橋面板2，然后實(shí)施負(fù)彎矩區(qū)的混凝土橫梁，安裝支座10，綁扎縱橋向鋼筋7、橫橋向鋼筋8和構(gòu)造鋼筋9，其中部分橫橋向鋼筋8穿過(guò)鋼梁縱向端板4上的開(kāi)孔6。待跨中區(qū)域混凝土硬化后，澆筑負(fù)彎矩區(qū)橫梁及兩側(cè)各0.15跨度范圍內(nèi)混凝土。

本發(fā)明鋼混組合負(fù)彎矩區(qū)傳力路徑簡(jiǎn)單明確，承載能力高，使得該類橋梁建設(shè)工廠化率高，現(xiàn)場(chǎng)安裝工作量小，施工速度快，對(duì)于中小跨徑鋼混組合結(jié)構(gòu)橋梁具有良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

上述對(duì)實(shí)施例的描述是為便于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對(duì)上述實(shí)施例做出各種修改，并把在此說(shuō)明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性的勞動(dòng)。因此，本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，對(duì)于本發(fā)明做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種先簡(jiǎn)支后連續(xù)鋼混組合橋梁負(fù)彎矩區(qū)結(jié)構(gòu)，該負(fù)彎矩區(qū)橫橋向采用鋼筋混凝土梁，縱橋向鋼梁采用壓剪式構(gòu)造與混凝土橫梁相連接。對(duì)于跨度小于30米橋梁的先簡(jiǎn)支后連續(xù)構(gòu)造，采用本發(fā)明的負(fù)彎矩區(qū)處理模式，可以節(jié)省工廠制造費(fèi)用，節(jié)省建設(shè)安裝費(fèi)用，節(jié)省施工時(shí)間，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。且本發(fā)明鋼混組合負(fù)彎矩區(qū)傳力路徑簡(jiǎn)單明確，承載能力高，使得該類橋梁建設(shè)工廠化率高，現(xiàn)場(chǎng)安裝工作量小，施工速度快，對(duì)于中小跨徑鋼混組合結(jié)構(gòu)橋梁具有良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

技術(shù)研發(fā)人員：趙長(zhǎng)軍;雷波;葉建龍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院
技術(shù)研發(fā)日：2017.04.18
技術(shù)公布日：2017.07.07