一种上承式钢箱连续拱桥钢混结合段结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种上承式钢箱连续拱桥钢混结合段结构；其特征在于：上承式钢箱连拱桥钢混结合段包括:包括圆柱形墩柱、变截面钢混结合段和钢箱拱脚三部分；其中，钢混结合段垂直安装在圆柱形墩柱上；所述钢箱拱脚嵌入钢混结合段内；与现有技术相比较，采用了方形拱脚和圆形桥墩的结合，减少了上部结构的自重以及墩柱的混凝土用量，但是会产生较大的应力集中现象；抗剪钢筋布置方便且密集，钢混结合段的整体性更强，抗剪能力更强；增加了角隅部分的应力扩散措施，减小了应力集中现象；钢混结合段内外和四周均对称浇筑，防止产生不均匀外力使得拱脚移位；钢混结合段的大体积施工，混凝土硬化产生的大量。混凝土硬化产生的大量。混凝土硬化产生的大量。

【技术实现步骤摘要】
一种上承式钢箱连续拱桥钢混结合段结构


[0001]本技术属于桥梁施工施工
，尤其涉及一种上承式钢箱连续拱桥钢混结合段结构。

技术介绍

[0002]孔跨恒载累计至各边墩的不平衡推力，因此桥墩部分的设计施工不容忽视。为了抵抗各孔自重及超长联温度力累计引起的拱脚不平衡推力，将各钢箱拱脚和混凝土墩固结形成钢混结合段。钢混结合段的构造主要以钢拱脚的受力为主，混凝土包裹并填充拱脚节段。使其成为整体结构，辅助钢拱脚受力，从而将桥梁上部结构所承受的荷载合理的传递到下部混凝土墩柱上，有效避免了拱脚受力不均衡和裂缝的产生。
[0003]现有的上承式连拱桥施工方法有很多，一般使用支架法或者劲性骨架方法施工。现有的上承式连拱桥多为混凝土桥梁。目前钢管拱桥的拱肋截面均为单圆管形、哑铃型或桁架型。钢混结合段均为拱脚斜插入方形承台，承台嵌入地基用多排桩进行固定。拱桥对地基的承载能力要求很高。
[0004]现有的钢混结合段的拱脚施工工艺流程：安装墩柱钢筋和安装墩柱模板
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浇筑墩柱下部混凝土
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搭设墩外支架
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安装并定位拱脚
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安装钢混结合段钢筋
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安装钢混结合段模板
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浇筑钢混结合段混凝土
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养护、拆模。
[0005]在现有的上承式连拱桥中大多都是混凝土结构，现浇混凝土施工，施工进度很慢。采用预制混凝土拱圈吊装也会因为混凝土体积大，重量重不方便安装，需要启用大吨位起重机，给施工带来很大困难，同时施工过程中的风险也增大了很多。拱桥施工需要注意的是一定要完全对称施工，避免施工过程中在拱脚处产生很大的不平衡推力，尤其是施工中需要吊装的节段重量太大时，很容易发生失稳现象。
[0006]拱桥的拱脚会产生水平推力，对地基基础的要求很高，尤其多孔连续拱桥每个拱脚的水平推力都会相互影响，因此在地基基础的抗剪能力较弱的地方无法正常使用连拱桥跨越障碍。在地基承载能力强胆抗剪能力较差时，上承式连拱桥的施工是很难进行的。
[0007]使用方形墩柱
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拱脚组合时只有使用大量混凝土扩大体积，才能使钢混结合段的强度和刚度。一般拱桥的连拱数量较少，混凝土用量并不会很大，但对于连拱很多的桥梁混凝土用量会很大，并且拱脚处的不均衡力更难平衡，可以使用更大刚度的墩柱来固定拱脚实现。
[0008]对于跨度很大，连拱较多的上承式拱桥，我们使用了钢箱拱作为拱肋，减轻了自重以至于方便吊装，减少了施工中的安全隐患，采用钢箱拱预制块拼接加快了施工的速度。随着施工速度的提升，施工中的难点就转移到了拱脚钢混结合段处，为了可以有效地连接拱脚和地基，使得传入地基的剪力减小，采用了钢箱拱脚和圆柱形墩柱的组合形式，我们技术了一种上承式钢箱连拱桥钢混结合段结构及施工方法。

技术实现思路

[0009]针对现有技术存在的问题，本技术提供了一种上承式钢箱连拱桥钢混结合段结构及施工方法，
[0010]本技术是这样实现的，一种上承式钢箱连续拱桥钢混结合段结构；其特征在于：上承式钢箱连拱桥钢混结合段包括:包括圆柱形墩柱、变截面钢混结合段和钢箱拱脚三部分；其中，钢混结合段垂直安装在圆柱形墩柱上；所述钢箱拱脚嵌入钢混结合段内；
[0011]所述圆柱形墩柱包括墩柱钢结构和密实填充在钢结构内的混凝土；所述墩柱钢结构包括竖直安装的墩柱钢筋骨架、螺旋包围墩柱钢筋骨架的墩柱箍筋、墩柱钢筋骨架内部由波纹管包裹的竖直钢绞线，每根钢绞线的下端设有墩柱锚固构件、水平安装于圆柱形墩柱顶端的“门”字形拱脚定位钢板；
[0012]所述钢箱拱脚部分主要包括拱脚A节段和拱脚B节段，所述拱脚A节段竖直焊接在拱脚B节段上部；所述拱脚A节段为“Y”字型；所述拱脚B节段为“#”字型；上述拱脚A节段的内侧设有剪力钉和张拉端锚固构件，拱脚A节段和拱脚B节段内部浇筑混凝土形成钢箱拱脚；
[0013]所述钢混结合段包括与墩柱钢结构连接为一体的钢混结合段钢结构，密实填充在钢结构内的混凝土；所述钢混结合段钢结构包括和墩柱钢筋骨架连接为一体的钢混结合段钢筋骨架、螺旋包裹钢混结合段钢筋骨架的钢混结合段箍筋、定位后焊接在拱脚定位钢板上端的拱脚B节段、横桥向和顺桥向穿插过拱脚B 节段的钢混结合段抗剪钢筋、拱脚B节段内部预留的穿装钢绞线的钢绞线孔道及拱脚B节段内部顺桥向水平方向和圆柱形墩柱中心竖直方向设置的2个数个应力应变传感器和温度传感器，其中所述温度传感器分三层水平布置在钢混结合段的上中下三层，每层呈直角布置，方向为顺桥向和垂直于顺桥向和；在钢混结合段中层螺旋水平布置有冷却管。
[0014]本技术具有的优点和技术效果：与现有技术相比较，本专利具有如下的优点：
[0015]1、采用了方形拱脚和圆形桥墩的结合，减少了上部结构的自重以及墩柱的混凝土用量，但是会产生较大的应力集中现象；
[0016]2、抗剪钢筋布置方便且密集，钢混结合段的整体性更强，抗剪能力更强；
[0017]3、增加了角隅部分的应力扩散措施，减小了应力集中现象；
[0018]4、钢混结合段内外和四周均对称浇筑，防止产生不均匀外力使得拱脚移位；
[0019]钢混结合段的大体积施工，减少了混凝土硬化产生的大量水化热。
[0020]5、钢箱拱脚施工采用吊装拼接，减小了施工强度，施工工期回得到一定缩减。
[0021]6、机械化程度大大增加，使得施工现场的建筑垃圾减少，利于环保。
附图说明
[0022]图1是上承式钢箱连续拱桥钢混结合段结构结构示意图；
[0023]图2是墩柱钢结构图；
[0024]图3是图2中K向视图；
[0025]图4是钢混结合段钢结构图；
[0026]图5是钢箱拱脚结构安装结构图；
[0027]图6是温度传感器布置图；
[0028]图7是图6的俯视图；
[0029]图8是应力应变传感器布置图；
[0030]图9是图8的俯视图；
[0031]图10是冷却管布置图。
[0032]图中：10、圆柱形墩柱；100、墩柱钢结构；111、墩柱钢筋骨架；112、钢绞线；113、墩柱锚固构件；114、拱脚定位钢板；20、变截面钢混结合段；210、拱脚A节段；211、剪力钉；212、张拉端锚固构件；220、拱脚B节段；30、钢箱拱脚；310、钢混结合段钢结构；311、钢混结合段钢筋骨架；312、钢混结合段箍筋；313、钢混结合段抗剪钢筋；314、应力应变传感器；315、温度传感器； 316、冷却管。
具体实施方式
[0033]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本技术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技术，并不用于限定本技术。
[0034]请参阅图1至图10，一种上承式钢箱连续拱桥钢混结合段结构；其特征在于：上承式钢箱连拱桥钢混结合段包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种上承式钢箱连续拱桥钢混结合段结构；其特征在于：上承式钢箱连拱桥钢混结合段包括:包括圆柱形墩柱、变截面钢混结合段和钢箱拱脚三部分；其中，钢混结合段垂直安装在圆柱形墩柱上；所述钢箱拱脚嵌入钢混结合段内；所述圆柱形墩柱包括墩柱钢结构和密实填充在钢结构内的混凝土；所述墩柱钢结构包括竖直安装的墩柱钢筋骨架、螺旋包围墩柱钢筋骨架的墩柱箍筋、墩柱钢筋骨架内部由波纹管包裹的竖直钢绞线，每根钢绞线的下端设有墩柱锚固构件、水平安装于圆柱形墩柱顶端的“门”字形拱脚定位钢板；所述钢箱拱脚部分主要包括拱脚A节段和拱脚B节段，所述拱脚A节段竖直焊接在拱脚B节段上部；所述拱脚A节段为“Y”字型；所述拱脚B节段为“#”字型；上述拱脚A节段的内侧设有剪力钉和张拉端锚...

【专利技术属性】
技术研发人员：张禄涛，吴震，秦立鹏，白利，叶笛，姜峰，孙永方，王宝辉，
申请(专利权)人：中交第三公路工程局有限公司，
类型：新型
国别省市：