一种适用于超高填方下的钢混组合拱涵制造技术

一种适用于超高填方下的钢混组合拱涵，属于道路桥涵技术领域。包括主拱圈，主拱圈包括多个加强型钢，加强型钢的两个底端通过焊接的系梁连接，各加强型钢底端纵向等间距并排栓接在拱脚基础上；各加强型钢通过和其正交的横梁焊接固定；在加强型钢外设置钢筋笼，通过内嵌加强型钢与钢筋混凝土一体浇筑而形成钢混组合拱涵，使钢梁与混凝土板截面共同受力，充分利用钢板的抗弯性能和混凝土的抗压性能而产生的一种组合拱涵。该钢混组合拱涵减轻了构件的重量，提高了构件的承载能力和延性，大大提高了结构的抗震性能。由于水平推力的存在，其各截面的弯矩要比相应箱涵或盖板涵小得多，因此它的截面就可做得小一些，能节省材料、减小自重，跨越能力强。跨越能力强。跨越能力强。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于超高填方下的钢混组合拱涵


[0001]本技术属于道路桥涵
,特别涉及一种适用于超高填方下的钢混组合拱涵。

技术介绍

[0002]拱涵适用于穿越高填方路堤、矿区超高填方排土场、超重在交通运行专线等工程，具有承载能力高，穿越超高填方能力强的优势，是矿区排土场等应用场景中急需的结构形式。传统的拱涵可分为石拱涵、钢筋混凝土拱涵等。然而由于传统拱涵的自重较大，相应的水平推力也较大，增加了下部结构的工程量，对地基条件的要求较高。尤其是在矿区超重车辆行驶使用的环境下 ，以及拱涵上高填方等各种因素作用和影响，运营中的拱涵的病害不断出现，严重的已经影响到涵洞的正常使用，需要对其加强设计。

技术实现思路

[0003]针对现有技术存在的不足，本技术的目的是提供一种适用于超高填方下的钢混组合拱涵，以解决在长期重荷载情况及超高回填土荷载下传统拱涵结构不适用的问题。
[0004]技术所采用的技术方案是：一种适用于超高填方下的钢混组合拱涵，包括主拱圈、混凝土侧墙、混凝土底板以及护拱，其技术要点是，所述主拱圈包括多个弧形的加强型钢，加强型钢的两个底端通过焊接的系梁连接，各加强型钢底端纵向等间距并排栓接在拱脚基础上；各加强型钢以及系梁通过和其正交的横梁焊接固定；在加强型钢外设置钢筋笼。
[0005]上述方案中, 所述的加强型钢由两个圆扇形H型钢拼接构成，两个圆扇形H型钢通过连接板上的高强螺栓固定连接在一起。
[0006]上述方案中,所述的加强型钢的腹板处等间距设置剪力钉。
[0007]上述方案中,所述的系梁和横梁分别为横截面相同且比加强型钢尺寸小的H型钢。
[0008]上述方案中,在拱脚基础处设置的护拱。
[0009]上述方案中,所述的钢筋笼包括：多个套接在所述加强型钢上的闭合箍筋，闭合箍筋的顶角通过铁丝绑扎在主筋上，所述主筋与涵洞长度方向平行，通过主筋将并排设置在其它加强型钢上的闭合箍筋的顶点连接在一起。
[0010]本技术的有益效果是：一种适用于超高填方下的钢混组合拱涵，包括主拱圈、混凝土侧墙、混凝土底板以及护拱，其中主拱圈包括多个弧形的加强型钢，加强型钢的两个底端通过焊接的系梁连接，各加强型钢底端纵向等间距并排栓接在拱脚基础上；各加强型钢通过和其正交的横梁焊接固定；在加强型钢外设置钢筋笼。通过内嵌加强型钢与钢筋混凝土一体浇筑而形成钢混组合拱涵，使钢梁与混凝土板截面共同受力，充分利用钢板的抗弯性能和混凝土的抗压性能而产生的一种组合拱涵。钢与混凝土的完美结合，相比于传统钢筋混凝拱涵，减轻了构件的重量，提高了构件的承载能力和延性，大大提高了结构的抗震性能。与传统箱涵、盖板涵相比，由于水平推力的存在，其各截面的弯矩要比相应箱涵或盖
板涵小得多，因此它的截面就可做得小一些，能节省材料、减小自重，跨越能力强。
附图说明
[0011]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可根据这些附图获得其他的附图。
[0012]图1是本技术实施例的整体结构示意图；
[0013]图2是本技术实施例的正截面示意图；
[0014]图3是本技术实施例的型钢框架结构示意图；
[0015]图4是本技术实施例的加强型钢连接部位示意图；
[0016]图5是本技术实施例的加强型钢连接部位侧视图。
[0017]图6是本技术实施例的拱脚结构示意图；
[0018]图7位本技术的护拱的结构示意图；
[0019]图中： 1
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主拱圈；11
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加强型钢；12
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连接板；13
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系梁；14
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横梁；15
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剪力钉；16
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高强螺栓；17
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角钢；18
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拱脚基础；19
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钢筋笼；191
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主筋；192
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闭合箍筋；2
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钢筋混凝土侧墙；3
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钢筋混凝土底板；4
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护拱。
实施方式
[0020]使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图1
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6和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。
[0021]本实施例采用的一种适用于超高填方下的钢混组合拱涵，包括主拱圈1、钢筋混凝土侧墙2、钢筋混凝土底板3和护拱4。
[0022]钢筋混凝土底板3的两侧为钢筋混凝土侧墙2，钢筋混凝土侧墙2的上方为主拱圈1，主拱圈1的侧壁处为护拱4。
[0023]本实施例的主拱圈1包括加强型钢11、连接板12、系梁13、横梁14、角钢17、拱脚基础18以及钢筋笼19。其中，加强型钢11呈圆弧形，加强型钢11是由两个圆扇形H型钢通过连接板12采用翼缘焊透腹板带高强螺栓16混合拼接而成，具体结构为：圆扇形H型钢由上翼缘、下翼缘以及位于二者之间的弧形腹板焊接而成，在弧形腹板上设有等间距设置多个剪力钉15，通过剪力钉15可使混凝土与型钢协同受力，避免产生相对滑移。两个圆扇形H型钢通过设置在连接板12上的高强螺栓16将二者拴接在一起。本实施例采用多个加强型钢11，在实际实施时，加强型钢11的具体个数以及拱轴线需根据实际工程中的受力情况而定。
[0024]本实施例在加强型钢11的两个底端之间连接系梁13，即通过系梁13将组成加强型钢11的两个圆扇形H型底端相连接，系梁13与加强型钢11的两底端采用焊接固定。采用的多个加强型钢11并排等间隔设置，彼此之间通过横梁14正交连接并焊接固定，这种连接方式可以防止加强型钢11倾斜，以提高构件的整体稳定性。并排设置的加强型钢11的底端分别固定在两个拱脚基础18上，在加强型钢11与拱脚基础18之间设有角钢17，利用预埋于拱脚基础18的高强螺栓16将加强型钢11、角钢17固定在拱脚基础18上，其中，角钢17增大了加强型钢11与拱脚基础18的接触面积，可使预埋于拱脚基础18的高强螺栓16与加强型钢11更加
紧密的固定。本实施例中系梁13与加强型钢11的两端采用焊接固定，可大大减小拱脚水平推力，改善拱脚基础18的受力情况，降低对拱脚基础18的要求。
[0025]本实施例中的横梁14主要作用是增强加强型钢11以及系梁13的横向联系，系梁的主要作用是改善加强型钢11的稳定性，因此，系梁13以及横梁14的横截面尺寸可略小于加强型钢11，在不影响整体受力的情况下，达到降低工程成本的目的。
[0026]本实施例拱脚基础18上部具有护拱4，且护拱4的一侧与加强型钢11外形相适应，本实施例的护拱4是在拱脚基础18上浇筑成型的，可以起到加强拱脚段的拱圈稳定性的作用。
[0027]本实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于超高填方下的钢混组合拱涵, 包括主拱圈（1）、混凝土侧墙（2）、混凝土底板（3）以及护拱（4），其特征在于,所述主拱圈（1）包括多个弧形的加强型钢（11），加强型钢（11）的两个底端通过焊接的系梁（13）连接，各加强型钢（11）底端纵向等间距并排栓接在拱脚基础（18）上；各加强型钢（11）以及系梁（13）通过和其正交的横梁（14）焊接固定；在加强型钢（11）外设置钢筋笼（19）。2.如权利要求1所述的一种适用于超高填方下的钢混组合拱涵,其特征在于, 所述的加强型钢（11）由两个圆扇形H型钢拼接构成，两个圆扇形H型钢通过连接板（12）上的高强螺栓（16）固定连接在一起。3.如权利要求1所述的一种适用于超高填方下的钢混组合拱涵,其特征在于,...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宏伟，卢平，王忠鑫，邢翼，杨闯，
申请(专利权)人：中煤科工集团沈阳设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：