本發(fā)明涉及橋梁工程,尤其涉及一種預(yù)制超高性能混凝土蜂窩拱橋橋梁結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
1、拱橋具有構(gòu)造簡單、跨越能力強、耐久性好等優(yōu)勢,在我國具有較為悠久的應(yīng)用歷史。對拱橋運營狀況的調(diào)研結(jié)果表明,傳統(tǒng)鋼筋混凝土拱橋或圬工拱橋由于相對笨重及推力較大導(dǎo)致矢跨比不能太小,此外,由于其施工過程繁瑣、施工周期長,也會導(dǎo)致拱橋質(zhì)量難以保證等問題。目前,在大跨度橋梁中采用鋼拱橋成為普遍趨勢,但其也存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、初始建安費用較高且后期維護費用大的問題,不能有效保證經(jīng)濟性。
2、拱是一種以受壓為主的結(jié)構(gòu),超高性能混凝土具有超高的抗壓強度和耐久性能,若將超高性能混凝土材料應(yīng)用于拱結(jié)構(gòu),可以充分發(fā)揮其材料性能、減輕結(jié)構(gòu)自重、降低施工和后期管養(yǎng)難度、減小基礎(chǔ)工程量、提高結(jié)構(gòu)耐久性、增大拱的跨越能力。
3、經(jīng)檢索專利號為cn216765560u的專利,公開了一種預(yù)制超高性能混凝土蜂窩拱橋橋梁結(jié)構(gòu),涉及包括拱片單元、與所述拱片單元連接的剛架單元、鋪設(shè)于所述拱片單元和剛架單元表面的橋面板單元,所述拱片單元和剛架單元采用超高性能混凝土材料分節(jié)段預(yù)制,所述橋面板單元采用普通混凝土或超高性能混凝土分節(jié)段預(yù)制,所述拱片單元、剛架單元及橋面板單元通過在濕接縫處填充超高性能混凝土而連接成為整體,所述拱片單元設(shè)有若干個孔洞。
4、與現(xiàn)有技術(shù)相比,專利號為cn205197709u的專利,通過將橋梁拆開為三個單元,便于將橋梁進行運輸,以及在進行組裝時也相較簡單,并且預(yù)制超高性能混凝土蜂窩拱橋橋梁結(jié)構(gòu),具有自重輕、截面面積小、承載力強、節(jié)約材料、安裝簡單、施工效率高、安全環(huán)保、綜合造價低等特點。
5、然而上述方案中通過將橋梁進行三段時的組裝完成后,再進行澆灌超高性能的混凝土以達到成型的效果,但是這種組裝由于內(nèi)部需要澆筑的預(yù)制超高混凝土需要的量較大,且不能在結(jié)構(gòu)內(nèi)部進行震動,以達到充實混凝土的效果,因此提出了一種預(yù)制超高性能混凝土蜂窩拱橋橋梁結(jié)構(gòu)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中由于其施工過程繁瑣、施工周期長,也會導(dǎo)致拱橋質(zhì)量難以保證等問題,目前,在大跨度橋梁中采用鋼拱橋成為普遍趨勢,但其也存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、初始建安費用較高且后期維護費用大的問題,不能有效保證經(jīng)濟性,所以提出了一種預(yù)制超高性能混凝土蜂窩拱橋橋梁結(jié)構(gòu)。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
3、一種預(yù)制超高性能混凝土蜂窩拱橋橋梁結(jié)構(gòu),包括拱片,所述拱片側(cè)面設(shè)置有第一橋梁鋼架,所述第一橋梁鋼架下方設(shè)置有第一鋼架固定塊,所述第一鋼架固定塊內(nèi)部設(shè)置有將橋梁面板進行固定的固定機構(gòu),所述固定機構(gòu)用于對橋梁面板和橋梁脊柱的固定,所述固定機構(gòu)滑動連接有滑動套,所述滑動套側(cè)面固定連接有齒套外殼,所述齒套外殼側(cè)面設(shè)置有齒輪,所述固定機構(gòu)與齒輪嚙合連接,所述齒輪的側(cè)面固定連接有蝸輪,所述蝸輪嚙合連接有蝸桿,所述蝸桿兩端設(shè)置有固定圈套,所述固定圈套固定在拱片的上方。
4、上述技術(shù)方案進一步包括:
5、所述拱片側(cè)面開設(shè)有大型拱洞,所述大型拱洞側(cè)面設(shè)置有依次減少變小孔洞的小型拱洞,所述拱片內(nèi)部設(shè)置有側(cè)面孔洞,所述側(cè)面孔洞內(nèi)部與固定機構(gòu)滑動連接,所述固定機構(gòu)與橋梁面板滑動連接,所述橋梁面板下方設(shè)置有第一支撐塊,所述第一支撐塊與固定機構(gòu)滑動連接。
6、所述拱片側(cè)面設(shè)置有第二橋梁鋼架和第二鋼架固定塊,所述第二橋梁鋼架的一側(cè)設(shè)置有第三橋梁鋼架和第三鋼架固定塊。
7、所述齒套外殼側(cè)面開設(shè)有便于保護固定機構(gòu)正?;瑒拥牟鄱?。
8、所述拱片側(cè)面設(shè)置有用于支撐蝸桿的第二支撐塊。
9、所述第二橋梁鋼架側(cè)面設(shè)置有便于放置橋梁脊柱的寬槽,所述第三橋梁鋼架內(nèi)部設(shè)置有用于注入超高性能混凝土的澆筑空間。
10、所述第一橋梁鋼架側(cè)面設(shè)置有多組放置橋梁脊柱的窄槽,所述第三橋梁鋼架側(cè)面設(shè)置有多組和第一橋梁鋼架一樣的窄槽。
11、所述滑動套上方設(shè)置有便于緊固固定機構(gòu)的緊固孔洞,所述緊固孔洞的一側(cè)設(shè)置有用于注入超高性能混凝土的澆筑洞口。
12、所述橋梁面板側(cè)面設(shè)置有多組通入超高性能混凝土的澆筑洞口以及用于緊固固定機構(gòu)的緊固孔洞。
13、所述第二橋梁鋼架側(cè)面設(shè)置有多組和第一橋梁鋼架完全相同的大型拱洞和小型拱洞,所述第三鋼架固定塊側(cè)面設(shè)置有多組和第二橋梁鋼架完全相同的大型拱洞和小型拱洞。
14、本發(fā)明具備以下有益效果:
15、1、本發(fā)明中,該橋梁結(jié)構(gòu)采用預(yù)制組件和模塊化設(shè)計,使得搭建過程高效且精準(zhǔn)。通過預(yù)先制作好的鋼架固定塊和橋梁鋼架,可以快速定位并固定在搭建位置,減少了現(xiàn)場施工的復(fù)雜性和時間成本。同時,滑動和緊固機構(gòu)的設(shè)計確保了橋梁面板和脊柱能夠精確放置并穩(wěn)固連接,提高了整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。
16、2、在搭建過程中,若遇到位置偏差或需要微調(diào)的情況,該結(jié)構(gòu)提供了靈活的調(diào)整機制,通過人為操作或機械輔助,可以輕松地移動和調(diào)整橋梁組件,確保每個部件都能準(zhǔn)確就位,這種靈活性不僅提高了施工效率,還增強了橋梁結(jié)構(gòu)對不同地形和條件的適應(yīng)能力,使其能夠廣泛應(yīng)用于各種復(fù)雜環(huán)境。
17、3、本發(fā)明中,采用超高性能混凝土作為主要材料,該橋梁結(jié)構(gòu)具有極高的抗壓、抗折和抗拉強度。這種高強度特性使得橋梁能夠承受更大的荷載和極端環(huán)境條件下的考驗,延長了使用壽命,同時,超高性能混凝土的優(yōu)異耐久性能夠有效抵抗風(fēng)化、腐蝕和疲勞等長期損害因素,減少了后期維護和修復(fù)的成本和難度。
1.一種預(yù)制超高性能混凝土蜂窩拱橋橋梁結(jié)構(gòu),包括拱片(1),其特征在于,所述拱片(1)側(cè)面設(shè)置有第一橋梁鋼架(2),所述第一橋梁鋼架(2)下方設(shè)置有第一鋼架固定塊(3),所述第一鋼架固定塊(3)內(nèi)部設(shè)置有將橋梁面板(7)進行固定的固定機構(gòu)(19),所述固定機構(gòu)(19)用于對橋梁面板(7)和橋梁脊柱(12)的固定,所述固定機構(gòu)(19)滑動連接有滑動套(20),所述滑動套(20)側(cè)面固定連接有齒套外殼(21),所述齒套外殼(21)側(cè)面設(shè)置有齒輪(18),所述固定機構(gòu)(19)與齒輪(18)嚙合連接,所述齒輪(18)的側(cè)面固定連接有蝸輪(17),所述蝸輪(17)嚙合連接有蝸桿(15),所述蝸桿(15)兩端設(shè)置有固定圈套(16),所述固定圈套(16)固定在拱片(1)的上方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)制超高性能混凝土蜂窩拱橋橋梁結(jié)構(gòu),其特征在于,所述拱片(1)側(cè)面開設(shè)有大型拱洞(4),所述大型拱洞(4)側(cè)面設(shè)置有依次減少變小孔洞的小型拱洞(5),所述拱片(1)內(nèi)部設(shè)置有側(cè)面孔洞(23),所述側(cè)面孔洞(23)內(nèi)部與固定機構(gòu)(19)滑動連接,所述固定機構(gòu)(19)與橋梁面板(7)滑動連接,所述橋梁面板(7)下方設(shè)置有第一支撐塊(13),所述第一支撐塊(13)與固定機構(gòu)(19)滑動連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)制超高性能混凝土蜂窩拱橋橋梁結(jié)構(gòu),其特征在于,所述拱片(1)側(cè)面設(shè)置有第二橋梁鋼架(8)和第二鋼架固定塊(10),所述第二橋梁鋼架(8)的一側(cè)設(shè)置有第三橋梁鋼架(9)和第三鋼架固定塊(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)制超高性能混凝土蜂窩拱橋橋梁結(jié)構(gòu),其特征在于,所述齒套外殼(21)側(cè)面開設(shè)有便于保護固定機構(gòu)(19)正常滑動的槽洞。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)制超高性能混凝土蜂窩拱橋橋梁結(jié)構(gòu),其特征在于,所述拱片(1)側(cè)面設(shè)置有用于支撐蝸桿(15)的第二支撐塊(14)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種預(yù)制超高性能混凝土蜂窩拱橋橋梁結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第二橋梁鋼架(8)側(cè)面設(shè)置有便于放置橋梁脊柱(12)的寬槽,所述第三橋梁鋼架(9)內(nèi)部設(shè)置有用于注入超高性能混凝土的澆筑空間(6)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種預(yù)制超高性能混凝土蜂窩拱橋橋梁結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一橋梁鋼架(2)側(cè)面設(shè)置有多組放置橋梁脊柱(12)的窄槽,所述第三橋梁鋼架(9)側(cè)面設(shè)置有多組和第一橋梁鋼架(2)一樣的窄槽。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)制超高性能混凝土蜂窩拱橋橋梁結(jié)構(gòu),其特征在于,所述滑動套(20)上方設(shè)置有便于緊固固定機構(gòu)(19)的緊固孔洞(22),所述緊固孔洞(22)的一側(cè)設(shè)置有用于注入超高性能混凝土的澆筑洞口(24)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)制超高性能混凝土蜂窩拱橋橋梁結(jié)構(gòu),其特征在于,所述橋梁面板(7)側(cè)面設(shè)置有多組通入超高性能混凝土的澆筑洞口(24)以及用于緊固固定機構(gòu)(19)的緊固孔洞(22)。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種預(yù)制超高性能混凝土蜂窩拱橋橋梁結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第二橋梁鋼架(8)側(cè)面設(shè)置有多組和第一橋梁鋼架(2)完全相同的大型拱洞(4)和小型拱洞(5),所述第三鋼架固定塊(11)側(cè)面設(shè)置有多組和第二橋梁鋼架(8)完全相同的大型拱洞(4)和小型拱洞(5)。