一種鋼混組合結(jié)構(gòu)整體式無縫橋的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋼混組合結(jié)構(gòu)整體式無縫橋，包括若干對基礎(chǔ)樁、以及與各對基礎(chǔ)樁相對應(yīng)的橋跨結(jié)構(gòu)鋼主梁、混凝土橋面板、接線路面、臺后填料層、基礎(chǔ)樁、兩個(gè)橋臺、以及若干第一連接件。本發(fā)明構(gòu)造簡單、受力性能好，承載能力及抗震性能較好，施工周期短，具有較好的耐久性，并且取消伸縮裝置。
【專利說明】
一種鋼混組合結(jié)構(gòu)整體式無縫橋
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明屬于橋梁建造技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種鋼混組合結(jié)構(gòu)整體式無縫橋。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代道路工程中，鋼筋混凝土/預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁以其耐久性和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢占據(jù)了現(xiàn)代橋梁總數(shù)的90%以上。然而，為了滿足橋梁結(jié)構(gòu)在各種作用下的變形需要并保證車輛平穩(wěn)地通過橋面，通常在兩梁端之間，梁端與橋臺之間設(shè)置伸縮裝置。然而，橋梁的伸縮裝置長期暴露在大氣中，使用環(huán)境比較惡劣，是橋梁結(jié)構(gòu)中最易遭受破壞而又難以修補(bǔ)的部位。而橋梁伸縮裝置的破壞，又可能引起很大的車輛沖擊荷載，惡化行車狀況，急劇降低橋梁的使用壽命和其耐久性。
[0003]隨著全壽命周期橋梁設(shè)計(jì)概念的提出及實(shí)施，橋梁設(shè)計(jì)不僅考慮其當(dāng)前的使用性能，還要降低其在使用壽命周期內(nèi)的養(yǎng)護(hù)，維修等費(fèi)用，這其中有相當(dāng)部分集中在伸縮縫維修和維修過程中所帶來的直接和間接的經(jīng)濟(jì)損失。為了避免過高的養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用，對于量大面廣的中小跨徑橋梁，無伸縮縫縫橋梁提供了一種解決方案。
[0004]近些年來在國內(nèi)逐漸應(yīng)用起來的鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)能夠充分利用了鋼材和混凝土各自的材料性能，具有承載能力高、剛度大、抗震性能和動力性能好、構(gòu)件截面尺寸小、施工快速方便等優(yōu)點(diǎn)。同鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比，組合結(jié)構(gòu)可以減小構(gòu)件截面尺寸、減輕結(jié)構(gòu)自重、降低基礎(chǔ)造價(jià)、方便安裝、縮短施工周期、增加構(gòu)件和結(jié)構(gòu)的延性等。采用組合結(jié)構(gòu)可以節(jié)省腳手架和模板，便于立體交叉施工，減小現(xiàn)場濕作業(yè)量，減輕施工擾民程度，因此，綜合上述鋼混組合結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢和既有混凝土橋梁耐久性問題的解決辦法，需要一種面向中小跨徑橋梁的新的橋梁體系。
[0005]其構(gòu)造簡單、受力性能良好，繼承了傳統(tǒng)組合結(jié)構(gòu)承載能力高、抗震性能和動力性能好、施工快速方便的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)取消了傳統(tǒng)橋梁的伸縮裝置，適用于量大面廣的中小跨徑橋梁，能夠顯著降低橋梁在其全壽命周期內(nèi)的資金投入。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了一種鋼混組合結(jié)構(gòu)整體式無縫橋，該無縫橋構(gòu)造簡單、受力性能好，承載能力及抗震性能較好，施工周期短，具有較好的耐久性，并且取消伸縮裝置。
[0007]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所述的鋼混組合結(jié)構(gòu)整體式無縫橋包括若干對基礎(chǔ)粧、以及與各對基礎(chǔ)粧相對應(yīng)的橋跨結(jié)構(gòu)鋼主梁、混凝土橋面板、接線路面、臺后填料層、基礎(chǔ)粧、兩個(gè)橋臺、以及若干第一連接件；
[0008]各對基礎(chǔ)粧豎立架設(shè)于施工位置，橋臺通過粧帽固定于基礎(chǔ)粧上，橋跨結(jié)構(gòu)鋼主梁的一端固定于一個(gè)基礎(chǔ)粧上的橋臺上，橋跨結(jié)構(gòu)鋼主梁的另一端固定于另一個(gè)基礎(chǔ)粧上的橋臺上，混凝土橋面板鋪設(shè)于橋跨結(jié)構(gòu)鋼主梁的上表面，且混凝土橋面板的兩端均延伸到橋臺的外側(cè)，混凝土橋面板的兩端均設(shè)有搭板，接線路面的端部位于搭板上且與混凝土橋面板連接，混凝土橋面板的上表面設(shè)有橋面鋪裝，第一連接件的一端澆筑于橋臺的混凝土中，第一連接件的另一端焊接在橋跨結(jié)構(gòu)鋼主梁的端部，搭板的下端包裹于臺后填料層內(nèi)，搭板的下表面設(shè)有滑動層，橋臺與臺后填料層之間設(shè)有第一彈性層。
[0009]橋跨結(jié)構(gòu)鋼主梁的橫截面為工字型結(jié)構(gòu)。
[0010]所述第一連接件為栓釘或開孔鋼板連接件。
[0011]基礎(chǔ)粧為H型鋼粧，基礎(chǔ)粧的外壁上套接有保護(hù)層，保護(hù)層與基礎(chǔ)粧之間設(shè)置有由細(xì)沙填充而成的第二彈性層。
[0012]基礎(chǔ)粧與粧帽之間設(shè)有第二連接件，第二連接件的兩端分別內(nèi)嵌固定于基礎(chǔ)粧及粧帽內(nèi)。
[0013]粧帽與橋臺之間設(shè)有鋼筋，鋼筋的兩端分別內(nèi)嵌固定于粧帽與橋臺內(nèi)。
[0014]搭板與橋臺的翼墻之間設(shè)有支座以及用于進(jìn)行防水的防水層。
[0015]搭板的端部設(shè)有緩沖層，搭板的下方設(shè)有枕梁及滑動層。
[0016]臺后填料層內(nèi)設(shè)有排水系統(tǒng)。
[0017]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0018]本發(fā)明所述的鋼混組合結(jié)構(gòu)整體式無縫橋包括橋臺、橋跨結(jié)構(gòu)鋼主梁及若干連接件，其中第一連接件的一端澆筑于橋臺混凝土中，連接件的另一端焊接于橋跨結(jié)構(gòu)鋼主梁的端部，混凝土橋面板鋪設(shè)于橋跨結(jié)構(gòu)鋼主梁的上表面，各部件之間的無縫連接。同時(shí)混凝土路面板的兩端設(shè)有搭板，搭板的下端包裹于臺后填料層內(nèi)，搭板的底部設(shè)有滑動層，橋臺與臺后填料層之間設(shè)有第一彈性層，通過臺后填料層、滑動層及第一彈性層緩沖橋體的熱脹冷縮，從而取消伸縮裝置，本發(fā)明集成組合結(jié)構(gòu)與無縫橋的優(yōu)勢，提高了橋梁的抗震性能及使用壽命，同時(shí)有效的解決現(xiàn)有混凝土橋梁伸縮裝置處耐久性問題，受力性能好及承載能力較好，并且施工周期短，建造、運(yùn)營及養(yǎng)護(hù)成本較低。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為本發(fā)明中基礎(chǔ)粧4的俯視圖；
[0021]圖3為本發(fā)明中基礎(chǔ)粧4的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0022]圖4為本發(fā)明的一種的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0023]圖5為本發(fā)明的另一種的結(jié)構(gòu)不意圖。
[0024]其中、I為橋跨結(jié)構(gòu)鋼主梁、2為混凝土橋面板、3為橋臺、4為基礎(chǔ)粧、5為第二彈性層、6為保護(hù)層、7為粧帽、8為搭板、9為臺后填料層、10為接線路面、11為支座、12為防水層、13為滑動層、14為緩沖層、15為枕梁、16為排水設(shè)施、17為橋面鋪裝、18為栓釘、19為開孔連接件。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0026]參考圖1、圖2、圖3、圖4及圖5，本發(fā)明所述的鋼混組合結(jié)構(gòu)整體式無縫橋包括若干對基礎(chǔ)粧4、以及與各對基礎(chǔ)粧4相對應(yīng)的橋跨結(jié)構(gòu)鋼主梁1、混凝土橋面板2、接線路面10、臺后填料層9、基礎(chǔ)粧4、兩個(gè)橋臺3、以及若干第一連接件;各對基礎(chǔ)粧4豎立架設(shè)于施工位置，橋臺3通過粧帽7固定于基礎(chǔ)粧4上，橋跨結(jié)構(gòu)鋼主梁I的一端固定于一個(gè)基礎(chǔ)粧4上的橋臺3上，橋跨結(jié)構(gòu)鋼主梁I的另一端固定于另一個(gè)基礎(chǔ)粧4上的橋臺3上，混凝土橋面板2鋪設(shè)于橋跨結(jié)構(gòu)鋼主梁I的上表面，且混凝土橋面板2的兩端均延伸到橋臺3的外側(cè)，混凝土橋面板2的兩端均設(shè)有搭板8，接線路面10的端部位于搭板8上，接線路面10與搭板8相連，混凝土橋面板2的上表面設(shè)有橋面鋪裝17，第一連接件的一端澆筑于橋臺3的混凝土中，第一連接件的另一端焊接于橋跨結(jié)構(gòu)鋼主梁I端部，搭板8的下端包裹于臺后填料層9內(nèi)，搭板8的下表面設(shè)有滑動層13，橋臺3與臺后填料層9之間設(shè)有第一彈性層。
[0027]本發(fā)明所述的橋跨結(jié)構(gòu)鋼主梁I的橫截面為工字型結(jié)構(gòu)；第一連接件為栓釘18或開孔連接件19;基礎(chǔ)粧4為H型鋼粧，基礎(chǔ)粧4的外壁上套接有保護(hù)層6，保護(hù)層6與基礎(chǔ)粧4之間設(shè)置有由細(xì)沙填充而成的第二彈性層5;基礎(chǔ)粧4與粧帽7之間設(shè)有第二連接件，第二連接件的兩端分別內(nèi)嵌固定于基礎(chǔ)粧4及粧帽7內(nèi)；粧帽7與橋臺3之間設(shè)有鋼筋，鋼筋的兩端分別內(nèi)嵌固定于粧帽7與橋臺3內(nèi)；搭板8與橋臺3翼墻的位置設(shè)有支座11以及用于進(jìn)行防水的防水層12;搭板8的端部設(shè)有緩沖層14，緩沖層14的底部下方設(shè)有枕梁15;臺后填料層9內(nèi)設(shè)有排水系統(tǒng)16。
[0028]本發(fā)明的施工過程為:
[0029]在工廠中完成橋跨結(jié)構(gòu)鋼主梁I和混凝土橋面板2的預(yù)制，鋼主梁I的端部焊接好開孔連接件19或栓釘18，選擇基礎(chǔ)粧的截面尺寸，進(jìn)行基礎(chǔ)粧4、保護(hù)層6和第二彈性層5的施工，再綁扎粧帽7內(nèi)的鋼筋，并給粧帽7和部分橋臺3中澆注混凝土;再施工第二彈性層5、臺后填料層9、排水設(shè)施16、滑動層13、緩沖層14及枕梁15;然后將預(yù)制好的橋跨結(jié)構(gòu)鋼主梁I調(diào)運(yùn)至施工現(xiàn)場，并完成橋跨結(jié)構(gòu)鋼主梁I的吊裝，利用第一連接件將鋼主梁I與橋臺3連接成整體，然后再進(jìn)行混凝土橋面板2及搭板8的施工;最后進(jìn)行橋面鋪裝17及接線路面10的施工。
[0030]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋼混組合結(jié)構(gòu)整體式無縫橋，其特征在于，包括若干對基礎(chǔ)粧(4)、以及與各對基礎(chǔ)粧(4)相對應(yīng)的橋跨結(jié)構(gòu)鋼主梁(I)、混凝土橋面板(2)、接線路面(10)、臺后填料層(9)、基礎(chǔ)粧(4)、兩個(gè)橋臺(3)、以及若干第一連接件； 各對基礎(chǔ)粧(4)豎立架設(shè)于施工位置，橋臺(3)通過粧帽(7)固定于基礎(chǔ)粧(4)上，橋跨結(jié)構(gòu)鋼主梁(I)的一端固定于一個(gè)基礎(chǔ)粧(4)上的橋臺(3)上，橋跨結(jié)構(gòu)鋼主梁(I)的另一端固定于另一個(gè)基礎(chǔ)粧(4)上的橋臺(3)上，混凝土橋面板(2)鋪設(shè)于橋跨結(jié)構(gòu)鋼主梁(I)的上表面，且混凝土橋面板(2)的兩端均延伸到橋臺(3)的外側(cè)，混凝土橋面板(2)的兩端均設(shè)有搭板(8)，接線路面(10)的端部位于搭板(8)上且與混凝土橋面板(2)連接，混凝土橋面板(2)的上表面設(shè)有橋面鋪裝(17)，第一連接件的一端澆筑于橋臺(3)的混凝土中，第一連接件的另一端焊接在橋跨結(jié)構(gòu)鋼主梁(I)的端部，搭板(8)的下端包裹于臺后填料層(9)內(nèi)，搭板(8)的下表面設(shè)有滑動層(13)，橋臺(3)與臺后填料層(9)之間設(shè)有第一彈性層。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼混組合結(jié)構(gòu)整體式無縫橋，其特征在于，橋跨結(jié)構(gòu)鋼主梁(I)的橫截面為工字型結(jié)構(gòu)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼混組合結(jié)構(gòu)整體式無縫橋，其特征在于，所述第一連接件為栓釘(18)或開孔鋼板連接件(19)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼混組合結(jié)構(gòu)整體式無縫橋，其特征在于，基礎(chǔ)粧(4)為H型鋼粧，基礎(chǔ)粧(4)的外壁上套接有保護(hù)層(6)，保護(hù)層(6)與基礎(chǔ)粧(4)之間設(shè)置有由細(xì)沙填充而成的第二彈性層(5)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼混組合結(jié)構(gòu)整體式無縫橋，其特征在于，基礎(chǔ)粧(4)與粧帽(7)之間設(shè)有第二連接件，第二連接件的兩端分別內(nèi)嵌固定于基礎(chǔ)粧(4)及粧帽(7)內(nèi)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼混組合結(jié)構(gòu)整體式無縫橋，其特征在于，粧帽(7)與橋臺(3)之間設(shè)有鋼筋，鋼筋的兩端分別內(nèi)嵌固定于粧帽(7)與橋臺(3)內(nèi)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼混組合結(jié)構(gòu)整體式無縫橋，其特征在于，搭板(8)與橋臺(3)的翼墻之間設(shè)有支座(11)以及用于進(jìn)行防水的防水層(12)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼混組合結(jié)構(gòu)整體式無縫橋，其特征在于，搭板(8)的端部設(shè)有緩沖層(14)，搭板(8)的下方設(shè)有枕梁(15)及滑動層(13)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼混組合結(jié)構(gòu)整體式無縫橋，其特征在于，臺后填料層(9)內(nèi)設(shè)有排水系統(tǒng)(16)。
【文檔編號】E02D5/28GK106065564SQ201610398427
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年6月7日 公開號201610398427.0, CN 106065564 A, CN 106065564A, CN 201610398427, CN-A-106065564, CN106065564 A, CN106065564A, CN201610398427, CN201610398427.0
【發(fā)明人】劉永健, 朱偉慶, 衡江峰, 崔越, 王衛(wèi)山, 王旭
【申請人】長安大學(xué)