本发明专利技术关于一种钢管混凝土组合塔的顶部构造、钢管混凝土组合塔及桥梁，该顶部构造包括劲性骨架柱和钢桁梁，钢桁梁包括底钢板和顶钢板，劲性骨架柱的主钢管连接于底钢板底部，顶钢板和底钢板之间连接有纵向腹板和横向腹板，底钢板、顶钢板、纵向腹板和横向腹板上分别设有第一通孔，第一通孔内穿设有第一钢筋形成PBL剪力键，劲性骨架柱顶部区域和钢桁梁外包混凝土。本发明专利技术通过PBL剪力键将钢桁梁、主钢管和外包混凝土连接形成一个整体，可将索鞍处的巨大压力传递给劲性骨架柱，实现了钢桁梁和劲性骨架柱固定连接，钢桁梁、主钢管和外包混凝土协同工作，结构整体性好，节点传力明确，该顶部构造结构简单、操作方便、施工周期短，效果良好。好。好。
【技术实现步骤摘要】
钢管混凝土组合塔的顶部构造、钢管混凝土组合塔及桥梁
[0001]本专利技术涉及桥梁
，特别是一种钢管混凝土组合塔的顶部构造、钢管混凝土组合塔及桥梁。
技术介绍
[0002]我国西部山区高速公路建设，地形地势复杂，高差起伏较大，跨越高山峡谷的大跨度悬索桥较多。而常规钢筋混凝土桥塔在山区高地震烈度区，其抗震性能和工程造价均不具有优势，钢管混凝土组合塔的桥塔新结构形式充分利用了钢管混凝土材料强度高、延性好的特点，抗震性能卓越。然而目前尚无可靠结构能将大跨度悬索桥塔顶“巨大”压力传递给钢管混凝土构件，限制了其应用。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的在于：针对现有技术存在的问题，提供一种钢管混凝土组合塔的顶部构造、钢管混凝土组合塔及桥梁。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0005]第一方面，本专利技术提供了一种钢管混凝土组合塔的顶部构造，包括劲性骨架柱和钢桁梁，所述钢桁梁包括底钢板和顶钢板，所述劲性骨架柱的主钢管连接于所述底钢板底部，所述顶钢板和所述底钢板之间连接有若干块纵向腹板和若干块横向腹板，所述纵向腹板顺桥向设置，所述横向腹板横桥向设置，所述底钢板、所述顶钢板、所述纵向腹板和所述横向腹板上分别设有若干个第一通孔，所述第一通孔内穿设有第一钢筋形成PBL(Pre
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Tensioned Bolted Lock
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up，预张紧螺栓锁紧)剪力键，所述劲性骨架柱顶部区域和所述钢桁梁外包混凝土。
[0006]采用本专利技术所述的一种钢管混凝土组合塔的顶部构造，通过所述PBL剪力键将所述钢桁梁、所述主钢管和所述外包混凝土连接形成一个整体，可将该顶部构造支承的索鞍处的巨大压力传递给所述劲性骨架柱受力构件，解决了大跨度悬索或斜拉索钢管混凝土组合桥塔塔顶传力问题，实现了所述钢桁梁和所述劲性骨架柱固定连接，所述钢桁梁、所述主钢管和所述外包混凝土协同工作，结构整体性好，节点传力明确，该顶部构造结构简单、操作方便、施工周期短，效果良好。
[0007]作为本专利技术优选地技术方案，所述纵向腹板上设有若干块腹板加劲肋，所述横向腹板上设有若干块所述腹板加劲肋，所述腹板加劲肋上设有若干个所述第一通孔，所述第一通孔内穿设有所述第一钢筋形成PBL剪力键。
[0008]采用这种结构，通过设置所述腹板加劲肋及其上的所述第一通孔和穿孔的所述第一钢筋，进一步增加了所述PBL剪力键的数量，有利于加强所述钢桁梁、所述主钢管和所述外包混凝土连接的整体性，协同受力更好。
[0009]作为本专利技术优选地技术方案，所述底钢板和所述顶钢板分别设有两个空洞，所述空洞沿顺桥向间隔设置，所述空洞顺桥向两侧分别设有一块所述纵向腹板，所述空洞顺桥
向两端分别设有一块所述横向腹板，两个所述空洞之间设有一块所述横向腹板，所述腹板加劲肋对称设于所述纵向腹板两侧或者对称设于所述横向腹板两侧。
[0010]作为本专利技术优选地技术方案，所述底钢板底部设有若干块第一锚板，所述第一锚板插入所述主钢管内，所述第一锚板上设有若干个所述第一通孔，所述第一通孔内穿设有所述第一钢筋形成PBL剪力键。
[0011]采用这种结构，通过设置所述第一锚板及其上的所述第一通孔和穿孔的所述第一钢筋，进一步增加了所述PBL剪力键的数量，该处所述PBL剪力键随所述第一锚板插入所述主钢管内，锚固于所述主钢管的核心混凝土中，保证所述主钢管和所述钢桁梁连接的稳定性。
[0012]作为本专利技术优选地技术方案，所述主钢管的内外分别设有若干块第一钢管加劲肋，外侧的所述第一钢管加劲肋上设有若干个第二通孔和若干个第三通孔，所述第二通孔内穿设有第二钢筋形成PBL剪力键，所述第三通孔内穿设有第三钢筋形成PBL剪力键，内侧的所述第一钢管加劲肋上设有若干个第二通孔。
[0013]作为本专利技术进一步优选地技术方案，所述主钢管外侧设有第二钢管加劲肋和第三钢管加劲肋，所述第二钢管加劲肋朝向相邻的所述主钢管设置，所述第二钢管加劲肋和所述第三钢管加劲肋上分别设有若干个所述第二通孔、若干个第四通孔和若干个所述第三通孔，所述第二通孔内穿设有所述第二钢筋形成PBL剪力键，所述第四通孔内穿设有第四钢筋形成PBL剪力键，所述第三通孔内穿设有所述第三钢筋形成PBL剪力键。
[0014]作为本专利技术进一步优选地技术方案，所述第三钢筋为拉筋，所述拉筋绕于所述主钢管外壁，并依次穿过所述第一钢管加劲肋、所述第三钢管加劲肋和所述第二钢管加劲肋上的所述第三通孔后连接于桥塔钢筋。
[0015]采用这种结构，通过在所述主钢管的内外设置了所述第一钢管加劲肋、所述第二钢管加劲肋和所述第三钢管加劲肋，并形成了所述PBL剪力键，提高了连接节点的刚度和局部稳定性，所述拉筋伸入桥塔核心混凝土连接所述桥塔钢筋，保证所述劲性骨架柱与所述钢桁梁和所述外包混凝土连接可靠。
[0016]作为本专利技术优选地技术方案，所述外包混凝土分两次浇筑，第一次浇筑至所述主钢管顶部以下区域，安装所述钢桁梁后进行第二次浇筑。
[0017]第二方面，本专利技术还提供了一种钢管混凝土组合塔，包括至少两根劲性骨架柱，相邻的所述劲性骨架柱之间通过至少一道横梁连接，所述劲性骨架柱顶部设有如以上任一项所述的钢管混凝土组合塔的顶部构造。
[0018]第三方面，本专利技术还提供了一种桥梁，包括至少一个如以上所述的钢管混凝土组合塔。
[0019]综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
[0020]1、本专利技术所述的一种钢管混凝土组合塔的顶部构造、钢管混凝土组合塔及桥梁，通过所述PBL剪力键将所述钢桁梁、所述主钢管和所述外包混凝土连接形成一个整体，可将该顶部构造支承的索鞍处的巨大压力传递给所述劲性骨架柱受力构件，解决了大跨度悬索或斜拉索钢管混凝土组合桥塔塔顶传力问题，实现了所述钢桁梁和所述劲性骨架柱固定连接，所述钢桁梁、所述主钢管和所述外包混凝土协同工作，结构整体性好，节点传力明确，该顶部构造结构简单、操作方便、施工周期短，效果良好；
[0021]2、本专利技术优选的一种钢管混凝土组合塔的顶部构造，通过设置所述腹板加劲肋及其上的所述第一通孔和穿孔的所述第一钢筋，进一步增加了所述PBL剪力键的数量，有利于加强所述钢桁梁、所述主钢管和所述外包混凝土连接的整体性，协同受力更好；
[0022]3、本专利技术优选的一种钢管混凝土组合塔的顶部构造，通过设置所述第一锚板及其上的所述第一通孔和穿孔的所述第一钢筋，进一步增加了所述PBL剪力键的数量，该处所述PBL剪力键随所述第一锚板插入所述主钢管内，锚固于所述主钢管的核心混凝土中，保证所述主钢管和所述钢桁梁连接的稳定性；
[0023]4、本专利技术优选的一种钢管混凝土组合塔的顶部构造，通过在所述主钢管的内外设置了所述第一钢管加劲肋、所述第二钢管加劲肋和所述第三钢管加劲肋，并形成了所述PBL剪力键，提高了连接节点的刚度和局部稳定性，所述拉筋伸入桥塔核心混凝土连接所述桥塔钢筋，保证所述劲性骨架柱与所述钢桁梁和所述外包混凝土连接可靠。<本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种钢管混凝土组合塔的顶部构造，其特征在于，包括劲性骨架柱(1)和钢桁梁，所述钢桁梁包括底钢板(3)和顶钢板(4)，所述劲性骨架柱(1)的主钢管(2)连接于所述底钢板(3)底部，所述顶钢板(4)和所述底钢板(3)之间连接有若干块纵向腹板(5)和若干块横向腹板(6)，所述底钢板(3)、所述顶钢板(4)、所述纵向腹板(5)和所述横向腹板(6)上分别设有若干个第一通孔，所述第一通孔内穿设有第一钢筋形成PBL剪力键，所述劲性骨架柱(1)顶部区域和所述钢桁梁外包混凝土。2.根据权利要求1所述的钢管混凝土组合塔的顶部构造，其特征在于，所述纵向腹板(5)上设有若干块腹板加劲肋(7)，所述横向腹板(6)上设有若干块所述腹板加劲肋(7)，所述腹板加劲肋(7)上设有若干个所述第一通孔，所述第一通孔内穿设有所述第一钢筋形成PBL剪力键。3.根据权利要求1所述的钢管混凝土组合塔的顶部构造，其特征在于，所述底钢板(3)和所述顶钢板(4)分别设有两个空洞，所述空洞沿顺桥向间隔设置，所述空洞顺桥向两侧分别设有一块所述纵向腹板(5)，所述空洞顺桥向两端分别设有一块所述横向腹板(6)，两个所述空洞之间设有一块所述横向腹板(6)，所述腹板加劲肋(7)对称设于所述纵向腹板(5)两侧或者对称设于所述横向腹板(6)两侧。4.根据权利要求1所述的钢管混凝土组合塔的顶部构造，其特征在于，所述底钢板(3)底部设有若干块第一锚板(8)，所述第一锚板(8)插入所述主钢管(2)内，所述第一锚板(8)上设有若干个所述第一通孔，所述第一通孔内穿设有所述第一钢筋形成PBL剪力键。5.根据权利要求1
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4任一项所述的钢管混凝土组合塔的顶部构造，其特征在于，所述主钢管(2)的内外分别设有若干块第一钢管加劲肋(10)，外侧的所述第一钢管加劲肋(10)上设有若干个第二通...
【专利技术属性】
技术研发人员：汪洋，牟廷敏，陶齐宇，赵祖军，陈原，陈立，田波，谭邦明，曹发辉，徐其刚，周霆，古锐，石成，刘浪，邱靖权，陈新玉，刘婉婷，卢思吉，
申请(专利权)人：四川省公路规划勘察设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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