一种适用于山区条件的钢箱板梁混合梁桥制造技术

一种适用于山区条件的钢箱板梁混合梁桥构造，以有效优化主梁的横断面结构形式和提升钢主梁的受力性能，减轻结构自重并提高结构的经济性，降低钢主梁的运输和施工难度，有利于确保钢主梁施工质量。包括钢主梁和固定设置在主梁上的桥面板，钢主梁包括两个分别位于横桥向一侧的开口带肋钢箱梁，以及位于该两个开口带肋钢箱梁之间的至少一个倒T形钢板梁，各开口带肋钢箱梁、倒T形钢板梁连接为一体形成混合钢主梁结构。桥面板由钢桥面板、现浇桥面混凝土板构成钢‑混组合桥面板，其中钢桥面板焊接于各开口带肋钢箱梁、倒T形钢板梁的顶端，钢桥面板板面上布设剪力键，现浇桥面混凝土板由现场浇筑于钢桥面板上的混凝土形成。

Steel box plate beam composite beam bridge suitable for mountain area condition

A steel box board suitable for mountainous conditions of bridge beam hybrid structure, to form effective cross sectional structure optimization of main girder and enhance the mechanical performance of steel beam, reduce the weight of structure and improve the economic structure, reduce the difficulty of construction and transportation of steel beam, to ensure the quality of steel main girder construction. Including the steel girder and fixed on the main deck, steel girder including two are located in the cross bridge to the side of the opening of the ribbed steel box girder, and is located in the two openings between the ribbed steel box girder at least one inverted T shaped steel beams, each opening ribbed steel box girder, inverted T shaped steel plate girder connection as a whole the formation of hybrid steel girder structure. The deck is made of steel panel, cast-in-place concrete deck plate steel concrete composite deck slab, the deck in the top opening of the ribbed welded steel box girder, inverted T shaped steel plate girder, steel deck plate arranged on the shear key, cast-in-place concrete deck plate is formed by pouring concrete in steel deck panel.

【技术实现步骤摘要】
一种适用于山区条件的钢箱板梁混合梁桥
本专利技术涉及钢结构桥梁，特别涉及一种适用于山区条件的钢箱板梁混合梁桥。技术背景钢结构桥梁建设中，用钢量是钢结构桥梁经济性的重要指标，在不影响结构安全的前提下，可通过优化横断面的布置形式降低用钢量，同时力求横断面布置形式的受力更加合理和轻型化。同时，为方便施工以及提高施工精度，应尽可能优化横断面的构造措施和施工工艺。目前，公路钢结构桥梁的横断面形式普遍采用钢箱梁或者工字形钢板梁。在山区条件下，桥梁通常位于小半径曲线上，桥面宽度变化大，施工难度增大。传统工字形钢板梁桥横向刚度低、横向受力性能较差且运输、吊装的节段多；传统钢箱梁桥的抗扭刚度和横向抗弯刚度大，但是靠近横断面中间的箱室对整个横断面的受力贡献不大，而且会增加施工难度和造价，用钢量高经济性差，传统钢箱梁的箱室截面尺寸较大，在制作、运输、安装及架设时相对困难，不适应山区桥梁宽度变化大、运输条件较差的工程条件；传统的工字形钢板梁桥和钢箱梁桥为混凝土桥面板，混凝土桥面板与主梁之间通过现浇接头连接，结构的整体性较差，且桥面板的安装和现浇接头的施工较为繁琐。因此，有必要专利技术一种组合横断面构造形式，兼具力学性能好、运输和施工方便、钢材用量省的特点，同时优化结构构造、提升结构安全性、便于检修养护，以保障在山区条件下，钢结构梁桥建设的工程质量。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种适用于山区条件的钢箱板梁混合梁桥构造，以有效优化主梁的横断面结构形式和提升钢主梁的受力性能，减轻结构自重并提高结构的经济性，降低钢主梁的运输和施工难度，有利于确保钢主梁施工质量。本专利技术专利解决其技术问题所采用的技术方案如下：本专利技术一种适用于山区条件的钢箱板梁混合梁桥，包括钢主梁和固定设置在主梁上的桥面板，其特征是：所述钢主梁包括两个分别位于横桥向一侧的开口带肋钢箱梁，以及位于该两个开口带肋钢箱梁之间的至少一个倒T形钢板梁，各开口带肋钢箱梁、倒T形钢板梁连接为一体形成混合钢主梁结构；所述桥面板由钢桥面板、现浇桥面混凝土板构成钢-混组合桥面板，其中钢桥面板焊接于各开口带肋钢箱梁、倒T形钢板梁的顶端，钢桥面板板面上布设剪力键，现浇桥面混凝土板由现场浇筑于钢桥面板上的混凝土形成。本专利技术的有益效果是，各开口带肋钢箱梁、倒T形钢板梁连接为一体形成混合钢主梁结构，在保障力学性能的前提下，优化了截面构造，可有效改善主梁的力学性能，提升结构安全性，同时减少主梁钢材用量，提高主梁的材料经济性，桥面宽度可以通过设置倒T形钢板梁进行调整，提升设计、运输、施工和检修的便利性；桥面板由钢桥面板、现浇桥面混凝土板构成钢-混组合桥面板，与混合钢主梁结构相结合，大幅度提高了截面横向扭转刚度，提升了主梁的受力性能，增强了结构的整体性，减少了运输、吊装的节段数量，节省工期；钢-混组合桥面板的钢底板作为桥面混凝土的模板使用，免去桥面混凝土的支护模板工序，降低工程造价，节省工期。附图说明本说明书包含如下七幅附图：图1是现有工字形钢板梁梁桥的标准横断面结构示意图；图2是图1中A局部的放大图；图1和图2中示出构件和对应的标记：底板30，腹板31，顶板32，混凝土桥面板33，剪力钉34，现浇混凝土接头35，接头钢筋36。图3是现有钢箱梁梁桥的标准横断面结构示意图；图4是图3中B局部的放大图。图3和图4中示出构件和对应的标记：底板40，左腹板41，右腹板42，顶板43，加劲肋板44，混凝土桥面板45，剪力钉46，现浇混凝土接头47，接头钢筋48。图5是本专利技术一种适用于山区条件的钢箱板梁混合梁桥的标准横断面结构示意图；图6是图5中C局部的放大图；图7是本专利技术一种适用于山区条件的钢箱板梁混合梁桥的标准横联结构示意图。图5至图7中示出构件和对应的标记：箱梁底板1、箱梁左侧腹板2、箱梁右侧腹板3、箱梁加劲肋板4、板梁底板5、板梁腹板6、钢桥面板7、钢桥面板节段7a、剪力键8、现浇桥面混凝土9、箱内横隔板10、箱梁横隔板11a、倒T形钢板梁横隔板11b、连接钢板12。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。参照图1和图2，现有工字形钢板梁梁桥的钢主梁包括至少两个横桥向间隔设置的工字形钢板梁。各工字形钢板梁具体包括底板30、腹板31、顶板32，腹板31竖直焊接固定于水平的底板30上缘，顶板32与腹板31焊接连接，桥面为固定设置在各工字形钢板梁的顶板32上的混凝土桥面板33。工字形钢板梁梁桥具有自重轻，钢材用量省的特点，但横向上的抗扭刚度较弱，力学性能较差，施工吊装节段多，不利于在山区条件下广泛应用。为提高梁桥的横向刚度和横向受力性能，往往需要在相邻两钢板梁之间设置横撑和斜撑，横撑和斜撑的两端与腹板31焊接连接，如此更增加了施工难度，施工安全性不易得到保障。图2示出的是现有工字钢板梁桥中混凝土桥面板33与工字形主梁的连接构造形式，混凝土桥面板33与工字形钢主梁的顶板32通过现浇混凝土接头35连接为一体，现浇混凝土接头35内预埋接头钢筋36，并设置与顶板32焊接的剪力钉36。这种连接方式存在结构整体性差、桥面板安装和现浇混凝土接头施工繁琐的不足，不利于降低桥梁建造成本和提高施工安全性。参照图3和图4，现有钢箱梁梁桥的钢主梁包括至少两个横桥向间隔设置的钢箱梁。各钢箱梁具有底板40、左腹板41、右腹板42和顶板43，桥面为固定设置在各钢箱梁的顶板43上的混凝土桥面板45。钢箱梁由底板40、竖直焊接固定于底板40上缘的左腹板41与右腹板42以及焊接固定于左腹板41与右腹板42之上的顶板43构成。加劲肋板44垂直焊接连接于左腹板41、右腹板42、底板40内侧。钢箱梁横断面的抗扭刚度和抗弯刚度大，但是靠近横断面中间的箱室对整个横断面的受力贡献不大，而且会增加施工难度和造价，用钢量高经济性差，钢箱梁的箱室截面尺寸较大，在制作、运输、安装及架设时相对困难，不适应山区桥梁宽度变化大、运输条件较差的工程条件。图4示出的是传统钢箱梁梁桥混凝土桥面板45与钢箱主梁的连接细部构造形式，混凝土桥面板45与钢箱主梁顶板43通过现浇混凝土接头47、接头钢筋48和剪力钉46连接，接头钢筋48预埋于现浇混凝土接头47内，剪力钉46焊接在顶板43上。通过现浇接头将混凝土桥面板与工字形主梁连接在一起，结构的整体性差，且桥面板的安装和现浇接头的施工较为繁琐。参照图5和图6，本专利技术一种适用于山区条件的钢箱板梁混合梁桥，包括钢主梁和固定设置在主梁上的桥面板。所述钢主梁包括两个分别位于横桥向一侧的开口带肋钢箱梁，以及位于该两个开口带肋钢箱梁之间的至少一个倒T形钢板梁，各开口带肋钢箱梁、倒T形钢板梁连接为一体形成混合钢主梁结构；所述桥面板由钢桥面板7、现浇桥面混凝土板9构成钢-混组合桥面板，其中钢桥面板7焊接于各开口带肋钢箱梁、倒T形钢板梁的顶端，，钢桥面板板面上布设剪力键8，现浇桥面混凝土板9由现场浇筑于钢桥面板上的混凝土形成。本专利技术将钢板梁梁桥结构与钢箱梁梁桥结构有机结合形成混合钢主梁，混合钢主梁与钢-混组合桥面板组合形成钢箱板梁混合梁桥，可有效改善主梁的受力性能，提升结构安全性，同时减少主梁钢材用量，减少浇筑混凝土模板用量，降低工程造价，在保障受力性能的前提下，优化截面构造，并通过设置倒T形钢板梁调整桥面宽度，增强设计、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于山区条件的钢箱板梁混合梁桥，包括钢主梁和固定设置在主梁上的桥面板，其特征是：所述钢主梁包括两个分别位于横桥向一侧的开口带肋钢箱梁，以及位于该两个开口带肋钢箱梁之间的至少一个倒T形钢板梁，各开口带肋钢箱梁、倒T形钢板梁连接为一体形成混合钢主梁结构；所述桥面板由钢桥面板(7)、现浇桥面混凝土板(9)构成钢‑混组合桥面板，其中钢桥面板(7)焊接于各开口带肋钢箱梁、倒T形钢板梁的顶端，钢桥面板板面上布设剪力键(8)，现浇桥面混凝土板(9)由现场浇筑于钢桥面板上的混凝土形成。

【技术特征摘要】
1.一种适用于山区条件的钢箱板梁混合梁桥，包括钢主梁和固定设置在主梁上的桥面板，其特征是：所述钢主梁包括两个分别位于横桥向一侧的开口带肋钢箱梁，以及位于该两个开口带肋钢箱梁之间的至少一个倒T形钢板梁，各开口带肋钢箱梁、倒T形钢板梁连接为一体形成混合钢主梁结构；所述桥面板由钢桥面板(7)、现浇桥面混凝土板(9)构成钢-混组合桥面板，其中钢桥面板(7)焊接于各开口带肋钢箱梁、倒T形钢板梁的顶端，钢桥面板板面上布设剪力键(8)，现浇桥面混凝土板(9)由现场浇筑于钢桥面板上的混凝土形成。2.如权利要求1所述的一种适用于山区条件的钢箱板梁混合梁桥，其特征是：所述开口带肋钢箱梁包括箱梁底板(1)、箱梁左侧腹板(2)和箱梁右侧腹板(3)，箱梁左侧腹板(2)、箱梁右侧腹板(3)竖直焊接固定于箱梁底板(1)上，于箱梁底板(1)、箱梁左侧腹板(2)和箱梁右侧腹板(3)的内侧板面上设置箱梁加劲肋板(4)。3.如权利要求2所述的一种适用于山区条件的钢箱板梁混合梁桥，其特征是：所述箱梁底板(1)、箱梁左侧腹板(2)和箱梁右侧腹板(3)的内侧板面上间隔设置与其焊接的箱梁加劲肋板(4)。4.如权利要求1所述的一种适用于山区条件的钢箱板梁混合梁桥，其特征是：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：牟廷敏，孙才志，谭邦明，赵艺程，范碧琨，康玲，宋瑞年，高睿，
申请(专利权)人：四川省交通运输厅公路规划勘察设计研究院，
类型：发明
国别省市：四川,51