鋼筋混凝土和桁架組合式剛構橋主跨結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于橋梁技術領域,具體是涉及一種鋼筋混凝土和桁架組合式剛構橋主跨結構。
【背景技術】
[0002]剛構橋具有跨越能力較大、行車平順、抗震性能好、經濟性較好等優點,已經廣泛應用于各種跨越河流、山谷等地形的橋梁建設中。大跨度剛構橋普遍采用預應力混凝土箱型截面,隨著橋梁服役年限的增長,大跨度的剛構橋普遍出現跨中混凝土開裂、下撓等病害,嚴重影響了橋梁的安全性及耐久性。由于大跨度剛構橋跨中下撓的普遍性,且此種病害難以修復,我國已經不再新建主跨長度在200m以上的剛構橋。預應力混凝土剛構橋的開裂及跨中下撓是由多方面原因造成的,其中,混凝土的收縮徐變、預應力筋的松弛都可能引起剛構橋的開裂。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于克服上述現有技術中的不足,提供一種鋼筋混凝土和桁架組合式剛構橋主跨結構。該鋼筋混凝土和桁架組合式剛構橋主跨結構能夠有效的克服跨中下撓、開裂的問題,有效提高了橋梁結構的安全性和耐久性。
[0004]為實現上述目的,本實用新型采用的技術方案是:鋼筋混凝土和桁架組合式剛構橋主跨結構,其特征在于:包括桁架梁段、設置在左側橋墩上的左側預應力混凝土箱梁段和設置在右側橋墩上的右側預應力混凝土箱梁段,所述左側預應力混凝土箱梁段通過左側鋼筋混凝土連接段與所述桁架梁段的左端相連接,所述右側預應力混凝土箱梁段通過右側鋼筋混凝土連接段與所述桁架梁段的右端相連接,所述桁架梁段、左側預應力混凝土箱梁段、左側鋼筋混凝土連接段、右側鋼筋混凝土連接段和右側預應力混凝土箱梁段上均設置有混凝土橋面板。
[0005]上述的鋼筋混凝土和桁架組合式剛構橋主跨結構,其特征在于:所述左側鋼筋混凝土連接段包括左側鋼筋混凝土本體和與所述桁架梁段的左端固定連接的多個左側縱向鋼板,多個所述左側縱向鋼板均沿混凝土橋面板的延伸方向布設,多個所述左側縱向鋼板均伸入所述左側鋼筋混凝土本體,多個所述左側縱向鋼板上均開設有通孔,多個所述左側縱向鋼板通過穿過所述通孔的左側橫向鋼筋相連接,所述左側橫向鋼筋與左側鋼筋混凝土連接段的主筋相互綁扎或焊接。
[0006]上述的鋼筋混凝土和桁架組合式剛構橋主跨結構,其特征在于:相鄰兩個左側縱向鋼板通過左側橫向鋼板相連接,所述左側橫向鋼板上開設有左側預應力錨具孔,所述左側預應力混凝土箱梁段內的左側預應力束通過所述左側預應力錨具孔錨固在所述左側橫向鋼板上。
[0007]上述的鋼筋混凝土和桁架組合式剛構橋主跨結構,其特征在于:所述右側鋼筋混凝土連接段包括右側鋼筋混凝土本體和與所述桁架梁段右端固定連接的多個右側縱向鋼板,多個所述右側縱向鋼板均沿混凝土橋面板的延伸方向布設,多個所述右側縱向鋼板均伸入所述右側鋼筋混凝土本體,多個所述右側縱向鋼板上均開設有通孔,多個所述右側縱向鋼板通過穿過所述通孔的右側橫向鋼筋相連接,所述右側橫向鋼筋與右側鋼筋混凝土連接段的主筋相互綁扎或焊接。
[0008]上述的鋼筋混凝土和桁架組合式剛構橋主跨結構,其特征在于:相鄰兩個右側縱向鋼板通過右側橫向鋼板相連接,所述右側橫向鋼板上開設有右側預應力錨具孔,所述右側預應力混凝土箱梁段內的右側預應力束通過所述右側預應力錨具孔錨固在所述右側橫向鋼板上。
[0009]上述的鋼筋混凝土和桁架組合式剛構橋主跨結構,其特征在于:所述桁架梁段由多節桁架梁順次連接構成,每節桁架梁包括相互平行的第一平面桁架和第二平面桁架,以及用于連接第一平面桁架和第二平面桁架的空間桁架,所述第一平面桁架包括第一上弦桿和第一下弦桿以及用于連接所述第一上弦桿和第一下弦桿的多個第一直腹桿,所述第一上弦桿和第一直腹桿之間以及第一下弦桿和第一直腹桿之間均設置有第一斜腹桿;所述第二平面桁架包括第二上弦桿和第二下弦桿以及用于連接所述第二上弦桿和第二下弦桿的多個第二直腹桿,所述第二上弦桿和第二直腹桿之間以及第二下弦桿和第二直腹桿之間均設置有第二斜腹桿;所述空間桁架包括用于連接第一上弦桿和第二上弦桿的多個上橫桿以及用于連接第一下弦桿和第二下弦桿的多個下橫桿,多個所述上橫桿通過上縱桿相連接,多個所述下橫桿通過下縱桿相連接,位于所述第一平面桁架端部的第一直腹桿和位于所述第二平面桁架端部的第二直腹桿通過橫連桿相連接,所述橫連桿上設置有豎連桿,所述豎連桿的上端和與其相對應的上橫桿相連接,所述豎連桿的下端和與其相對應的下橫桿相連接,所述第一上弦桿和上縱桿之間以及第二上弦桿和上縱桿之間均設置有上斜撐桿,所述第一下弦桿和下縱桿之間以及第二下弦桿和下縱桿之間均設置有下斜撐桿。
[0010]上述的鋼筋混凝土和桁架組合式剛構橋主跨結構,其特征在于:所述第一上弦桿和第二上弦桿均通過剪力釘與所述桁架梁段上的混凝土橋面板相連接。
[0011 ]本實用新型與現有技術相比具有以下優點:
[0012]1、本實用新型通過設置桁架梁段,并通過左側鋼筋混凝土連接段將桁架梁段和左側預應力混凝土箱梁段相連接,通過右側鋼筋混凝土連接段將桁架梁段和右側預應力混凝土箱梁段相連接,從而使桁架梁段位于跨中位置,由于采用鋼桁架代替混凝土箱梁段,從而使得該鋼筋混凝土和桁架組合式剛構橋主跨結構能夠有效的克服跨中下撓、開裂的問題,有效提高了橋梁結構的安全性和耐久性,并且采用桁架梁段,能夠減輕主跨結構的自重,增大主跨結構的跨度。
[0013]2、本實用新型通過左側縱向鋼板以有效連接桁架梁段和左側鋼筋混凝土連接段,并同時將左側鋼筋混凝土連接段的主筋與左側縱向鋼板上的左側橫向鋼筋相連接,進一步提高了連接桁架梁段和左側鋼筋混凝土連接段的連接強度;同理,通過右側縱向鋼板以有效連接桁架梁段和右側鋼筋混凝土連接段,并同時將右側鋼筋混凝土連接段的主筋與右側縱向鋼板上的右側橫向鋼筋相連接,進一步提高了連接桁架梁段和右側鋼筋混凝土連接段的連接強度。
[0014]3、本實用新型通過設置左側橫向鋼板以使多個左側縱向鋼板連接為一個整體,并通過左側預應力混凝土箱梁段內的左側預應力束將左側預應力混凝土箱梁段、左側鋼筋混凝土連接段和桁架梁段牢固的連接在一起;同理,通過設置右側橫向鋼板以使多個右側縱向鋼板連接為一個整體,并通過右側預應力混凝土箱梁段內的右側預應力束將右側預應力混凝土箱梁段、右側鋼筋混凝土連接段和桁架梁段牢固的連接在一起。
[0015]下面通過附圖和實施例,對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0017]圖2為本實用新型左側預應力混凝土箱梁段和左側鋼筋混凝土連接段的連接關系示意圖。
[0018]圖3為圖2中的A-A斷面圖。
[0019]圖4為本實用新型右側預應力混凝土箱梁段和右側鋼筋混凝土連接段的連接關系示意圖。
[0020]圖5為圖4中的B-B斷面圖。
[0021]圖6為圖4中的C-C斷面圖。
[0022]圖7為圖6中D處的放大圖。
[0023]圖8為本實用新型桁架梁段中一節桁架梁的結構示意圖。
[0024]附圖標記說明:
[0025]I一左側橋域;2—左側預應力混凝土箱梁段;
[0026]2-1一左側預應力束;3—左側鋼筋混凝土連接段;
[0027]3-1一左側鋼筋混凝土本體;3_2—左側縱向鋼板;
[0028]3-3 一左側橫向鋼板;3-4—左側預應力錨具孔;
[0029]4 一桁架梁段;4_丨一第一平面桁架;
[0030]4-丨-丨一第一上弦桿;44-2 一第一下弦桿;
[0031 ]44-3 一第一直腹桿;44-4 一第一斜腹桿;
[0032]4-2 一第二平面桁架;4—2—丨一第二上弦桿;
[0033]4-2-2 一第二下弦桿;4_2_3 一第二直腹桿;
[0034]4-2-4—第二斜腹桿;4_3 一空間桁架;
[0035]4-3-1—上橫桿;4-3-2—下橫桿;
[0036]4-3-3—上縱桿;4-3-4—下縱桿;
[0037]4-3-5—橫連桿;4-3-6—豎連桿;
[0038]4-3-7 一上斜撐桿;4_3_8 一下斜撐桿;
[0039]5—右側鋼筋混凝土連接段;5-1—右側鋼筋混凝土本體;
[0040]5-2—右側縱向鋼板;5-3—右側橫向鋼板;
[0041 ]5-4—右側預應力錨具孔;6—右側預應力混凝土箱梁段;
[0042]6-1一右側預應力束;7—混凝土橋面板;
[0043]8一右側橋域;9一剪力釘。
【具體實施方式】
[0044]如圖1所示的一種鋼筋混凝土和桁架組合式剛構橋主跨結構,包括桁架梁段4、設置在左側橋墩I上的左側預應力混凝土箱梁段2和設置在右側橋墩8上的右側預應力混凝土箱梁段6,所述左側預應力混凝土箱梁段2通過左側鋼筋混凝土連接段3與所述桁架梁段4的左端相連接,所述右側預應力混凝土箱梁段6通過右側鋼筋混凝土連接段5與所述桁架梁段4的右端相連接,所述桁架梁段4、左側預應力混凝土箱梁段2、左側鋼筋混凝土連接段3、右側鋼筋混凝土連接段5和右側預應力混凝土箱梁段6上均設置有混凝土橋面板7。
[0045]本實施例中,該鋼筋混凝土和桁架組合式剛構橋主跨結構通過設置桁架梁段4,并通過左側鋼筋混凝土連接段3將桁架梁段4和左側預應力混凝土箱梁段2相連接,通過右側鋼筋混凝土連接段5將桁架梁段4和右側預應力混凝土箱梁段6相連接,從而使桁架梁段4位于跨中位置,由于采用鋼桁架代替混凝土箱梁段,從而使得該鋼筋混凝土和桁架組合式剛構橋主跨結構能夠有效的克服跨中下撓、開裂的問題,有效提高了橋梁結構的安全性和耐久性,并且采用桁架梁段4,能夠減輕主跨結構的自重,增大主跨結構的跨度。
[0046]如圖2和圖3所示,所述左側鋼筋混凝土連接段3包括左側鋼筋混凝土本體3-1和與所述桁架梁段4的左端固定連接的多個左側縱向鋼板3-2,多個所述左側縱向鋼板3-2均沿混凝土橋面板7的延伸方向布設,多個所述左側縱向鋼板3-2均伸入所述左側鋼筋混凝土本體3-1,多個所述左側縱向鋼板3-2上均開設有通孔,多個所述左側縱向鋼板3-2通過穿過所述通孔的左側橫向鋼筋相連接,所述左側橫向鋼筋與左側鋼筋混凝土連接段3的主筋相互綁扎或焊接。
[0047]本實施例中,通過伸入左側鋼筋混凝土本體3-1的多個左側縱向鋼板3-2以實現左側鋼筋混凝土連接段3與所述桁架梁段4的連接,并同時將左側鋼筋混凝土連接段3的主筋與所述左側橫向鋼筋綁扎或焊接,以進一步實現了左側鋼筋混凝土連接段3與所述桁架梁段4的連接,從而達到左側鋼筋混凝土連接段3與所述桁架梁段4的牢固的剛性連接。
[0048]如圖2和圖3所示,相鄰兩個左側縱向鋼板3-2通過左側橫向鋼板3-3相連接,所述左側橫向鋼板3-3上