CN217203589U - 一种适用于小半径曲线桥的钢箱混凝土组合梁 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种适用于小半径曲线桥的钢箱混凝土组合梁，属于桥梁施工技术领域，其技术方案要点包括钢箱混凝土组合梁本体，所述钢箱混凝土组合梁本体包括混凝土桥面板，所述混凝土桥面板的底部固定连接有钢箱梁顶板，组合梁截面形式采用整体式单箱两室钢箱结构，相比常用的多主梁钢混组合梁截面形式，有效提高了截面横向抗弯刚度，对于小半径曲线桥的适用性更强，在经济性和功能性上都有所提高，解决了现有技术中小半径曲线预应力现浇梁桥由于所在路线曲线半径较小，存在预应力损失高、钢束径向力过大、结构受力复杂且施工周期较长、后期病害多等问题；以及采用钢箱梁具有造价高、钢顶板运营期间疲劳问题突出、结构抗倾覆能力差等问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及桥梁施工技术领域，特别涉及一种适用于小半径曲线桥的钢箱混凝土组合梁。
背景技术
为减少对既有高速公路、既有构筑物设施的影响，同时最大限度降低工程造价，设计中经常采用小半径曲线梁桥作为上跨既有构筑物的结构形式；在以往的设计中经常采用预应力现浇梁桥、钢箱梁等作为桥梁上部结构形式。
小半径曲线预应力现浇梁桥由于所在路线曲线半径较小，存在预应力损失高、钢束径向力过大、结构受力复杂且施工周期较长、后期病害多等问题；采用钢箱梁具有造价高、钢顶板运营期间疲劳问题突出、结构抗倾覆能力差等问题。
实用新型内容
本实用新型针对以上问题，提出一种适用于小半径曲线桥的钢箱混凝土组合梁来解决上述问题。
本实用新型是这样实现的，一种适用于小半径曲线桥的钢箱混凝土组合梁，包括钢箱混凝土组合梁本体，所述钢箱混凝土组合梁本体包括混凝土桥面板，所述混凝土桥面板的底部固定连接有钢箱梁顶板，所述钢箱梁顶板的底部左右两侧均固定连接有钢箱梁边腹板，所述钢箱梁顶板的底部中心固定连接有钢箱梁中腹板，两个所述钢箱梁边腹板和钢箱梁中腹板的底部固定连接有钢箱梁底板。
为了加强钢箱梁边腹板和中腹板处的支撑性能和强度，作为本实用新型的一种适用于小半径曲线桥的钢箱混凝土组合梁优选的，两个所述钢箱梁边腹板的内侧和钢箱梁中腹板的左右两侧均固定连接有腹板劲肋。
为了加强钢箱梁顶板和钢箱梁底板处的强度，作为本实用新型的一种适用于小半径曲线桥的钢箱混凝土组合梁优选的，所述钢箱梁顶板和钢箱梁底板相对的一侧均固定连接有纵向劲肋。
为了提供足够大的结构横向刚度，作为本实用新型的一种适用于小半径曲线桥的钢箱混凝土组合梁优选的，所述钢箱混凝土组合梁本体在顺桥向以标准间距4m设置有整体式开口型的隔板。
为了降低钢箱梁底板钢材用量，增加结构可靠性和经济性，作为本实用新型的一种适用于小半径曲线桥的钢箱混凝土组合梁优选的，所述钢箱混凝土组合梁本体在连续梁中支点两侧0.2L范围内底板设置有25cm的中支点底板混凝土填充层。
为了传递荷载和降低支点处钢材用量，作为本实用新型的一种适用于小半径曲线桥的钢箱混凝土组合梁优选的，所述钢箱混凝土组合梁本体在连续梁中支点箱内设置有中支点箱内混凝土填充层，所述中支点底板混凝土填充层和中支点箱内混凝土填充层均为C60微膨胀混凝土。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
组合梁截面形式采用整体式单箱两室钢箱结构，相比常用的多主梁钢混组合梁截面形式，有效提高了截面横向抗弯刚度，对于小半径曲线桥的适用性更强，在经济性和功能性上都有所提高，针对梁端、中支点等位置处剪力较大的情况，采用了在中横梁隔板之间填充补偿收缩混凝土，与既有钢梁形成“型钢混凝土”截面，有利于支点处剪力传递及提高支点处组合梁横向刚度，采用整体式钢箱上翼缘板作为钢梁顶板，在有利于施工桥面板、减少钢梁用钢量的同时，又能作为桥面板施工平台，省去额外桥面板施工支架，降低工程临时费用，桥梁结构采用分段工厂预制，现场高强螺栓节段拼装的方法，有效减小钢梁制作段体积和重量以便运输，且有利于现场吊装架设，减小车道占用时间；
通过在两个钢箱梁边腹板的内侧和钢箱梁中腹板的左右两侧设置腹板劲肋，加强了钢箱梁边腹板和钢箱梁中腹板处的支撑性能和强度，纵向劲肋增强了，钢箱梁顶板和钢箱梁底板处的强度，隔板提供足够大的结构横向刚度，作为结构横向抗扭曲、降低翘曲应力的构造措施，中支点底板混凝土填充层作为钢箱梁负弯矩区受压钢底板共同受力，钢梁底板与混凝土采用剪力钉连接，大幅度降低钢箱梁底板钢材用量，增加结构可靠性和经济性，中支点箱内混凝土填充层与钢箱梁顶底板、腹板、横隔板之间采用剪力钉连接，既能有效的传递荷载，又有效降低支点处钢材用量。
附图说明
图1为本实用新型组合梁标准断面图；
图2为本实用新型组合梁横隔板处断面图；
图3为本实用新型组合梁中支点两侧0.2L范围标准断面图；
图4为本实用新型组合梁中支点中横梁断面图；
图中，1、钢箱混凝土组合梁本体；2、钢箱梁顶板；3、钢箱梁边腹板；4、钢箱梁中腹板；5、钢箱梁底板；6、腹板劲肋；7、隔板；8、中支点底板混凝土填充层；9、中支点箱内混凝土填充层；10、纵向劲肋；11、混凝土桥面板。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
请参阅图1-4，一种适用于小半径曲线桥的钢箱混凝土组合梁，包括钢箱混凝土组合梁本体1，钢箱混凝土组合梁本体1包括混凝土桥面板11，混凝土桥面板11的底部固定连接有钢箱梁顶板2，钢箱梁顶板2的底部左右两侧均固定连接有钢箱梁边腹板3，钢箱梁顶板2的底部中心固定连接有钢箱梁中腹板4，两个钢箱梁边腹板3和钢箱梁中腹板4的底部固定连接有钢箱梁底板5。
本实施例中：组合梁截面形式采用整体式单箱两室钢箱结构，相比常用的多主梁钢混组合梁截面形式，有效提高了截面横向抗弯刚度，对于小半径曲线桥的适用性更强，在经济性和功能性上都有所提高，针对梁端、中支点等位置处剪力较大的情况，采用了在中横梁隔板之间填充补偿收缩混凝土，与既有钢梁形成“型钢混凝土”截面，有利于支点处剪力传递及提高支点处组合梁横向刚度，采用整体式钢箱上翼缘板作为钢梁顶板，在有利于施工桥面板、减少钢梁用钢量的同时，又能作为桥面板施工平台，省去额外桥面板施工支架，降低工程临时费用，桥梁结构采用分段工厂预制，现场高强螺栓节段拼装的方法，有效减小钢梁制作段体积和重量以便运输，且有利于现场吊装架设，减小车道占用时间。
作为本实用新型的一种技术优化方案，两个钢箱梁边腹板3的内侧和钢箱梁中腹板4的左右两侧均固定连接有腹板劲肋6。
本实施例中：通过在两个钢箱梁边腹板3的内侧和钢箱梁中腹板4的左右两侧设置腹板劲肋6，加强了钢箱梁边腹板3和钢箱梁中腹板4处的支撑性能和强度。
作为本实用新型的一种技术优化方案，钢箱梁顶板2和钢箱梁底板5相对的一侧均固定连接有纵向劲肋10。
本实施例中：纵向劲肋10增强了，钢箱梁顶板2和钢箱梁底板5处的强度。
作为本实用新型的一种技术优化方案，钢箱混凝土组合梁本体1在顺桥向以标准间距4m设置有整体式开口型的隔板7。
本实施例中：隔板7提供足够大的结构横向刚度，作为结构横向抗扭曲、降低翘曲应力的构造措施。
作为本实用新型的一种技术优化方案，钢箱混凝土组合梁本体1在连续梁中支点两侧0.2L范围内底板设置有25cm的中支点底板混凝土填充层8。
本实施例中：中支点底板混凝土填充层8作为钢箱梁负弯矩区受压钢底板共同受力，钢梁底板与混凝土采用剪力钉连接，大幅度降低钢箱梁底板钢材用量，增加结构可靠性和经济性。
作为本实用新型的一种技术优化方案，钢箱混凝土组合梁本体1在连续梁中支点箱内设置有中支点箱内混凝土填充层9，中支点底板混凝土填充层8和中支点箱内混凝土填充层9均为C60微膨胀混凝土。
本实施例中：中支点箱内混凝土填充层9与钢箱梁顶底板、腹板、横隔板之间采用剪力钉连接，既能有效的传递荷载，又有效降低支点处钢材用量。
本实用新型的工作原理及使用流程：组合梁截面形式采用整体式单箱两室钢箱结构，相比常用的多主梁钢混组合梁截面形式，有效提高了截面横向抗弯刚度，对于小半径曲线桥的适用性更强，在经济性和功能性上都有所提高，针对梁端、中支点等位置处剪力较大的情况，采用了在中横梁隔板之间填充补偿收缩混凝土，与既有钢梁形成“型钢混凝土”截面，有利于支点处剪力传递及提高支点处组合梁横向刚度，采用整体式钢箱上翼缘板作为钢梁顶板，在有利于施工桥面板、减少钢梁用钢量的同时，又能作为桥面板施工平台，省去额外桥面板施工支架，降低工程临时费用，桥梁结构采用分段工厂预制，现场高强螺栓节段拼装的方法，有效减小钢梁制作段体积和重量以便运输，且有利于现场吊装架设，减小车道占用时间；
通过在两个钢箱梁边腹板3的内侧和钢箱梁中腹板4的左右两侧设置腹板劲肋6，加强了钢箱梁边腹板3和钢箱梁中腹板4处的支撑性能和强度，纵向劲肋10增强了，钢箱梁顶板2和钢箱梁底板5处的强度，隔板7提供足够大的结构横向刚度，作为结构横向抗扭曲、降低翘曲应力的构造措施，中支点底板混凝土填充层8作为钢箱梁负弯矩区受压钢底板共同受力，钢梁底板与混凝土采用剪力钉连接，大幅度降低钢箱梁底板钢材用量，增加结构可靠性和经济性，中支点箱内混凝土填充层9与钢箱梁顶底板、腹板、横隔板之间采用剪力钉连接，既能有效的传递荷载，又有效降低支点处钢材用量。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种适用于小半径曲线桥的钢箱混凝土组合梁，包括钢箱混凝土组合梁本体(1)，其特征在于：所述钢箱混凝土组合梁本体(1)包括混凝土桥面板(11)，所述混凝土桥面板(11)的底部固定连接有钢箱梁顶板(2)，所述钢箱梁顶板(2)的底部左右两侧均固定连接有钢箱梁边腹板(3)，所述钢箱梁顶板(2)的底部中心固定连接有钢箱梁中腹板(4)，两个所述钢箱梁边腹板(3)和钢箱梁中腹板(4)的底部固定连接有钢箱梁底板(5)。
2.根据权利要求1所述的一种适用于小半径曲线桥的钢箱混凝土组合梁，其特征在于：两个所述钢箱梁边腹板(3)的内侧和钢箱梁中腹板(4)的左右两侧均固定连接有腹板劲肋(6)。
3.根据权利要求1所述的一种适用于小半径曲线桥的钢箱混凝土组合梁，其特征在于：所述钢箱梁顶板(2)和钢箱梁底板(5)相对的一侧均固定连接有纵向劲肋(10)。
4.根据权利要求1所述的一种适用于小半径曲线桥的钢箱混凝土组合梁，其特征在于：所述钢箱混凝土组合梁本体(1)在顺桥向以标准间距4m设置有整体式开口型的隔板(7)。
5.根据权利要求1所述的一种适用于小半径曲线桥的钢箱混凝土组合梁，其特征在于：所述钢箱混凝土组合梁本体(1)在连续梁中支点两侧0.2L范围内底板设置有25cm的中支点底板混凝土填充层(8)。
6.根据权利要求5所述的一种适用于小半径曲线桥的钢箱混凝土组合梁，其特征在于：所述钢箱混凝土组合梁本体(1)在连续梁中支点箱内设置有中支点箱内混凝土填充层(9)，所述中支点底板混凝土填充层(8)和中支点箱内混凝土填充层(9)均为C60微膨胀混凝土。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN116905337A (zh) * | 2023-08-14 | 2023-10-20 | 广州大学 | 一种钢表面粗糙化的钢壳混凝土组合倒t型单轨梁 |
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