一种用于大跨径双边箱混合梁斜拉桥的钢-混凝土结合段制造技术

本发明专利技术公开一种用于大跨径双边箱混合梁斜拉桥的钢

【技术实现步骤摘要】
一种用于大跨径双边箱混合梁斜拉桥的钢
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混凝土结合段


[0001]本专利技术涉及到斜拉桥
，具体涉及到一种用于大跨径双边箱混合梁斜拉桥的钢
‑
混凝土结合段。

技术介绍

[0002]随着我国桥梁建设的不断发展，对桥梁的跨度要求也在不断提升。混合梁斜拉桥由于采用边跨混凝土、中跨钢梁的结构形式，充分发挥了不同材料的优势，受力性能优异，经济性好，同时有着优异的跨越性能，因此近年来使用越来越广泛。但是，由于混凝土梁与钢梁的截面尺寸差异大，连接处刚度、承载力突变大，成为了整个结构体系的薄弱点，因此钢
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混凝土结合段是混合梁斜拉桥设计与施工的关件。以往的混合梁斜拉桥结合段构造复杂，混凝土浇筑十分困难，施工质量往往难以得到保障。
[0003]双边箱型主梁截面作为一种新形式的桥梁截面形式，具有受力性能好、自重轻、造型美观等优点，近年来在我国新建斜拉桥中多有应用，但是在混合梁斜拉桥中则较为少见。采用边跨双边箱混凝土梁、主跨双边箱钢主梁的新型桥梁结构体系，将同时具备混合梁以及双边箱截面梁的优点，应用前景广阔。如中国技术专利(CN208733447U)在2019年公开的一种宽桥面混合梁斜拉桥主梁钢混过渡段构造，过渡段内在钢纵梁内间隔设置与其焊接为一体的竖向加劲肋、横向加劲肋，形成中间格室和环绕其周向的环向格室，环向格室的纵向两端由后承压板、前承压板封闭，各环向格室的内壁上布设焊钉，且通过连通孔向各环向格室灌注填充混凝土。该结构能够减小刚度与恒载变化对主梁受力的影响，但是边箱中巨大的轴向力传递不明确，需要进一步改进优化受力结构。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种用于大跨径双边箱混合梁斜拉桥的钢
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混凝土结合段。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0006]一种用于大跨径双边箱混合梁斜拉桥的钢
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混凝土结合段，所述钢
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混凝土结合段的前端与主跨钢梁连接、后端与边跨混凝土梁连接，所述钢
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混凝土结合段包括钢梁过渡段、结合部和混凝土梁过渡段；
[0007]所述钢梁过渡段为所述主跨钢梁伸入至钢
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混凝土结合段内的节段，并在所述钢梁过渡段的顶板、底板和腹板上设置有若干变截面加强加劲肋，所述变截面加强加劲肋的前端与所述主跨钢梁的顶板、底板、和腹板上的纵向加劲肋连接，所述变截面加强加劲肋的后端与承压板连接；所述承压板朝向所述边跨混凝土梁的一侧浇筑有混凝土，所述承压板与所述混凝土接触的钢表面上设置有多个焊钉剪力连接件；
[0008]所述结合部为钢格室与所述混凝土共同形成的组合截面节段，所述结合部内设有结合部钢格室腹板和带非闭合孔的开孔肋板，所述结合部钢格室腹板和所述开孔肋板分别在开孔内穿过钢筋与钢格室内的混凝土形成剪力连接件；所述混凝土梁过渡段为所述边跨
混凝土梁伸入至钢
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混凝土结合段内的节段。
[0009]本钢
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混凝土结合段构造简单、设计合理，具有施工速度快，混凝土浇筑方便、施工质量高，传力明确的优点，从而能够有效地改善现有技术中的大跨径双边箱混合梁斜拉桥结合段边箱传力巨大导致的结合段构造复杂、承压板厚度大以及使用开孔板连接件孔中穿钢筋施工困难的缺点。
[0010]本钢
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混凝土结合段，由于主跨钢梁的顶板、底板、腹板均延至钢
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混凝土结合段内形成钢梁过渡段，并在钢梁过渡段的顶板、底板、腹板上设置变截面加强加劲肋，在钢格室腹板上开孔并穿过钢筋与格室内混凝土形成剪力连接件，在格室内部设置多个带非闭合开孔肋板的型钢连接件，在过渡段钢梁与结合部相连的部位设置承压板，因此该钢
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混凝土结合段能够很牢固地将主跨组合梁与边跨混凝土梁连接在一起，具有结构强度高、稳定性好，传力受力均衡温度的特点。由于本钢
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混凝土结合段的受力合理、截面刚度与应力过渡平缓，因此其连接质量易于得到保证。
[0011]进一步的，所述结合部内还设有若干数量的预应力钢筋，所述预应力钢筋的一端连接至所述承压板、另一端伸入所述混凝土梁过渡段内。
[0012]所述预应力钢筋的设置既能够起到整体的连接加固的作用，也能够抵消可能出现的拉应力，以保证钢与混凝土之间的粘结稳定性。
[0013]进一步的，所述主跨钢梁和所述边跨混凝土梁的截面形式均为双边箱型截面。
[0014]进一步的，所述变截面加强加劲肋为U型内嵌T型、U型外接T型或U型外接双T型加劲肋中的一种。
[0015]进一步的，所述结合部的内边箱由多个所述钢格室组成，中部留有空间，所述结合部的桥面部分由单层格室组成。
[0016]进一步的，所述结合部钢格室腹板分别对应所述变截面加强加劲肋。在钢格室中部没有设置腹板位置的钢梁过渡段也设置变截面加强加劲肋。
[0017]进一步的，所述混凝土梁过渡段的边箱为实心截面，所述混凝土梁过渡段的桥面部分的强度高于普通混凝土梁桥面部分的强度，并在此节段内设置横隔板。
[0018]进一步的，所述焊钉剪力连接件直径为16～22mm，长度为150～200mm，相邻所述焊钉剪力连接件的间距不超过300mm。所述焊钉剪力连接件能够提高所述承压板与混凝土的结合强度。
[0019]进一步的，所述结合部的顶部预留有浇筑孔和出气孔，所述结合部钢格室腹板留有连通孔。
[0020]所述浇筑孔便于现场浇筑混凝土，所述出气孔有利于快速排气，所述连通孔能够让混凝土通过进入每个腹部隔开的空间中。
[0021]进一步的，从桥梁的横向看，依次包括边箱挑臂、边箱主梁和桥面部分，所述边箱挑臂、所述边箱主梁和所述桥面部分的纵向均包含所述钢梁过渡段、所述结合部和所述混凝土梁过渡段。
[0022]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本钢
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混凝土结合段构造简单、设计合理，具有施工速度快，混凝土浇筑方便、施工质量高，传力明确的优点；2、能够有效地改善现有技术中的大跨径双边箱混合梁斜拉桥结合段边箱传力巨大导致的结合段构造复杂、承压板厚度大以及使用开孔板连接件孔中穿钢筋施工困难的缺点；3、本钢
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混凝土结合段能够
很牢固地将主跨组合梁与边跨混凝土梁连接在一起，具有结构强度高、稳定性好，传力受力均衡温度的特点，由于本钢
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混凝土结合段的受力合理、截面刚度与应力过渡平缓，因此其连接质量易于得到保证。
附图说明
[0023]图1为本专利技术一种用于大跨径双边箱混合梁斜拉桥的钢
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混凝土结合段的俯视示意图；
[0024]图2为图1的A
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A线剖视图；
[0025]图3为图1的B
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B线剖视图；
[0026]图4为本专利技术结合部钢格室腹部的示意图；
[0027]图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于大跨径双边箱混合梁斜拉桥的钢
‑
混凝土结合段，所述钢
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混凝土结合段的前端与主跨钢梁连接、后端与边跨混凝土梁连接，所述钢
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混凝土结合段包括钢梁过渡段、结合部和混凝土梁过渡段；其特征在于，所述钢梁过渡段为所述主跨钢梁伸入至钢
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混凝土结合段内的节段，并在所述钢梁过渡段的顶板、底板和腹板上设置有若干变截面加强加劲肋，所述变截面加强加劲肋的前端与所述主跨钢梁的顶板、底板、和腹板上的纵向加劲肋连接，所述变截面加强加劲肋的后端与承压板连接；所述承压板朝向所述边跨混凝土梁的一侧浇筑有混凝土，所述承压板与所述混凝土接触的钢表面上设置有多个焊钉剪力连接件；所述结合部为钢格室与所述混凝土共同形成的组合截面节段，所述结合部内设有结合部钢格室腹板和带非闭合孔的开孔肋板，所述结合部钢格室腹板和所述开孔肋板分别在开孔内穿过钢筋与钢格室内的混凝土形成剪力连接件；所述混凝土梁过渡段为所述边跨混凝土梁伸入至钢
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混凝土结合段内的节段。2.根据权利要求1所述的用于大跨径双边箱混合梁斜拉桥的钢
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混凝土结合段，其特征在于，所述结合部内还设有若干数量的预应力钢筋，所述预应力钢筋的一端连接至所述承压板、另一端伸入所述混凝土梁过渡段内。3.根据权利要求1所述的用于大跨径双边箱混合梁斜拉桥的钢
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混凝土结合段，其特征在于，所述主跨钢梁和所述边跨混凝土梁的截面形式均为双边箱型截面。4.根据权利要求1所述的用于大跨径双边箱混合梁斜拉桥的...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹建辉，阳宴，廖原，丁望星，沈峰，刘玉擎，刘朝辉，唐守峰，张铭，赵金霞，覃作伟，张雅俊，姚博，裴山，魏奇芬，刘小青，胡五洲，刘敬，陈华，陶辰亮，
申请(专利权)人：湖北交投十淅高速公路有限公司，
类型：发明
国别省市：