拱桥拱肋结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种拱桥拱肋结构，它包括沿拱肋结型延伸的钢箱（１０），所述钢箱（１０）的内腔中填充满混凝土（２０），混凝土（２０）通过布设在钢箱（１０）内壁上的抗剪构件（３０）与钢箱（１０）固接连接。本实用新型专利技术的有益效果是，提高了结构整体刚度，能有效地提高钢箱壁的稳定性和钢材强度，因此承载力高和稳定性好；可降低钢箱板厚，减少加劲肋的数量，减少钢材的用量，此外还可在现场施工中减少平转配重，从而降低工程造价。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及桥梁，特别特别涉及钢拱桥的拱肋结构。
技术介绍
在现有钢拱桥梁中所采用的拱肋结构主要有两种，即钢管混凝土结构和钢箱结构。钢管混凝土是在钢管内填充混凝土形成的组合结构，拱圈钢管通常是在工厂分段预制，在桥梁施工现场吊装拼接成型，受施工条件的制约，钢管直径一般不超过2米，因此较难通过增加钢管直径而提高其承载力。钢箱结构是以截面呈矩形的钢箱作为拱肋，由于钢箱是在桥梁施工现场焊接成型，因此钢箱截面积可远大于钢管的截面积，因此其承载力相对于钢管混凝土结构有较大的提高，但钢箱结构的稳定性较差。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种拱桥拱肋结构，该拱肋结构不仅承载力高，而且稳定性好。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：本技术的拱桥拱肋结构，包括沿拱肋结型延伸的钢箱，其特征是：所述钢箱的内腔中填充满混凝土，混凝土通过布设在钢箱内壁上的抗剪构件与钢箱固接连接。上述拱桥拱肋结构是在钢箱内填充混凝土形成的组合结构，由于钢箱借助内填混凝土提高钢箱壁受压时的稳定性、抗蚀性和耐久性，而混凝土则借助钢箱壁的套箍作用，提高了混凝土的抗压强度和延性，将钢材和混凝土有机地结合起来，因此可以达到承载力高和稳定性好的技术效果。作为本技术的一种优选方案，所述抗剪构件沿钢箱的长度方向延伸，且沿钢箱断面的周向间隔排列。作为对上述优选方案的进一步优化，为提高结构的强度和抗疲劳性能，所述抗剪构件采用的板眼式抗剪构件，其板体与钢箱内壁焊接，在沿-->板体长度方向上间隔开设的通孔内横向穿设有钢筋。本技术的有益效果是，提高了结构整体刚度，能有效地提高钢箱壁的稳定性和钢材强度，因此承载力高和稳定性好；可降低钢箱板厚，减少加劲肋的数量，减少钢材的用量，此外还可在现场施工中减少平转配重，从而降低工程造价。附图说明本说明书包括如下三幅附图：图1是本技术拱桥拱肋结构的断面构造示意图；图2是本技术拱桥拱肋结构中与钢箱连接的一种抗剪构件的结构示意图；图3是本技术拱桥拱肋结构的立面构造示意图。相关零部件、部位及图中所对应的标记：钢箱10、顶板11、底板12、腹板13、腹板14、混凝土20、抗剪构件30、通孔31、钢筋32、横隔板40。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。参照图1和图3，本技术的拱桥拱肋结构，包括沿拱肋结型延伸的钢箱10，所述钢箱10的内腔中填充满混凝土20，混凝土20通过布设在钢箱10内壁上的抗剪构件30与钢箱10固接连接。由于钢箱借助内填混凝土提高钢箱壁受压时的稳定性、抗蚀性和耐久性，而混凝土则借助钢箱10壁的套箍作用，提高了混凝土的抗压强度和延性，将钢材和混凝土有机地结合起来，因此可以达到承载力高和稳定性好的技术效果。参照图1和图3，作为一种典型的配置形式，所述抗剪构件30沿钢箱10的长度方向延伸，且沿钢箱10断面的周向间隔排列。参照图2，所述抗剪构件30可优选地采用板眼式抗剪构件(如PBL抗剪器等)，其板体与钢箱10内壁焊接，在沿板体长度方向上间隔开设的通孔31内横向穿设有钢筋32(参照图1)。参照图3，为提高结构的刚度，所述钢箱10内沿其长度方向间隔设置有横隔板40，横隔板40在钢箱10断面的整个周向与钢箱10的内壁焊接。参照图1，所述钢箱10的断面通常呈矩形，其箱体-->由顶板11、底板12和两侧的腹板13、14焊接而成。本申请人将上述钢箱-混凝土组合结构运用于一“钢拱-连续梁协作体系桥”的设计中。该桥的设计荷载：汽车-超20级，挂-120级；局部构件用城-A荷载标准验算；人群荷载按规范取值；桥梁全桥宽48.6m(净2×15m车行道，净2×6m人行道)。全桥长1322.2米，主跨组合跨径为300米，由主拱、副拱及拱顶合并段的箱型截面组合拱圈组成；两岸边跨半拱跨径53.2米的抛物线的箱型截面拱圈，箱内灌注C40砼。钢箱与砼间采用PBL抗剪器锚固连接。在该桥的设计中将钢箱-混凝土组合结构用于拱肋，钢箱高3米～4.5米，宽1.2米，内灌C40号混凝土。为确保混凝土与钢箱的可靠连接，在箱内顶、底板沿桥横向每隔60厘米设置一条PBL抗剪器，其高度为20厘米；同样，在箱内腹板上沿高度方向设置PBL抗剪器，其高为20厘米，抗剪器的间距根据梁高的变化由45厘米渐变为82.4厘米，如图3所示。如图2所示，PBL抗剪器既为钢箱与混凝土间的连接构造，同时又可作为钢箱的纵向加劲肋，其开孔间距为20厘米，开孔直径为4厘米，孔内穿Φ12钢筋。钢箱--混凝土组合结构作为一种新型结构，由于其具有承载力高、塑性和抗震性能好、抗火性能优于钢结构等优点，故能适应现代工程结构向大跨、高层、重载和承受恶劣条件发展的需要，符合现代施工技术的工业化要求。-->本文档来自技高网...

【技术保护点】
拱桥拱肋结构，包括沿拱肋结型延伸的钢箱（１０），其特征是：所述钢箱（１０）的内腔中填充满混凝土（２０），混凝土（２０）通过布设在钢箱（１０）内壁上的抗剪构件（３０）与钢箱（１０）固接连接。

【技术特征摘要】
1.拱桥拱肋结构，包括沿拱肋结型延伸的钢箱(10)，其特征是：所述钢箱(10)的内腔中填充满混凝土(20)，混凝土(20)通过布设在钢箱(10)内壁上的抗剪构件(30)与钢箱(10)固接连接。2.如权利要求1所述的拱桥拱肋结构，其特征是：所述抗剪构件(30)沿钢箱(10)的长度方向延伸，且沿钢箱(10)断面的周向间隔排列。3.如权利要求2所述的拱桥拱肋结构，其特征是：所述抗剪构件(30)采用的板眼式抗剪构件，其板...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁健，牟廷敏，范碧琨，赵人达，李德钦，
申请(专利权)人：四川省交通厅公路规划勘察设计研究院，
类型：实用新型
国别省市：90[中国|成都]