一種結(jié)合運(yùn)用鋼箱梁與連續(xù)剛構(gòu)的鐵路橋的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種結(jié)合運(yùn)用鋼箱梁與連續(xù)剛構(gòu)的鐵路橋，連續(xù)剛構(gòu)主體由混凝土制成，在相鄰兩個(gè)主跨的中間段設(shè)計(jì)有一定跨度的鋼箱梁，鋼箱梁和連續(xù)剛構(gòu)主體間采用鋼-混結(jié)合段進(jìn)行連接。本實(shí)用新型首次在鐵路橋上結(jié)合了混凝土的連續(xù)剛構(gòu)主體造價(jià)便宜與鋼箱梁自重較輕的優(yōu)點(diǎn)，該種結(jié)構(gòu)形式的橋梁在滿足行車剛度、平順性、舒適度等要求的前提下，既能提高鐵路橋的剛度和強(qiáng)度，減小主梁的彎矩和剪力，降低沖擊系數(shù)，增大鐵路連續(xù)剛構(gòu)橋梁跨度，又能節(jié)省材料，減輕結(jié)構(gòu)的自重，降低成本，使得鐵路建設(shè)更加經(jīng)濟(jì)合理，有顯著的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益。
【專利說明】
一種結(jié)合運(yùn)用鋼箱梁與連續(xù)剛構(gòu)的鐵路橋
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種結(jié)合運(yùn)用了鋼箱梁與連續(xù)剛構(gòu)的鐵路橋，屬于交通技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國鐵路建設(shè)的不斷發(fā)展，鐵路橋型也更加多樣化，由于混凝土梁具有結(jié)構(gòu)剛度大、行車平順、外形簡潔、伸縮縫少和養(yǎng)護(hù)簡單等優(yōu)勢，使得這種橋型在鐵路工程建設(shè)中占據(jù)著重要地位。但是，當(dāng)混凝土梁的跨度增大時(shí)，其承載能力會(huì)受到結(jié)構(gòu)自身的重量所限制，目前已建成的最大跨度鐵路連續(xù)梁橋?yàn)橹骺?92m的牛角坪連續(xù)剛構(gòu)橋。由于鋼橋其自身重量比混凝土小很多，對(duì)于一些大跨和特大跨鐵路橋而言，在進(jìn)行橋型選擇時(shí)往往是以鋼橋?yàn)閮?yōu)先原則，但是，鋼橋的造價(jià)又比混凝土大很多。所以，如果能在鐵路橋梁的建設(shè)中，將混凝土和鋼橋兩者的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來，必將使得鐵路橋梁的建設(shè)更加經(jīng)濟(jì)合理。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)合運(yùn)用了鋼箱梁與連續(xù)剛構(gòu)的鐵路橋。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案:
[0005]—種結(jié)合運(yùn)用鋼箱梁與連續(xù)剛構(gòu)的鐵路橋，包括:由混凝土制成的連續(xù)剛構(gòu)主體以及由鋼板制成的鋼箱梁，所述連續(xù)剛構(gòu)主體與鋼箱梁通過鋼-混結(jié)合段實(shí)現(xiàn)連接，所述鋼箱梁位于鐵路橋的連續(xù)剛構(gòu)主體的相鄰兩個(gè)主跨的中間段。
[0006]優(yōu)選地，前述連續(xù)剛構(gòu)主體位于鐵路橋上承受負(fù)彎矩的位置，所述鋼箱梁位于鐵路橋上承受正彎矩的跨中處。將抗壓性能優(yōu)異的預(yù)應(yīng)力混凝土布置在承受負(fù)彎矩的部位，而將抗拉壓性能較好的鋼箱梁布置在承受正彎矩的部位，即跨中處，這種形式的組合可以讓鐵路橋的剛度增大，減輕墩梁結(jié)合部位的負(fù)彎矩，降低剛構(gòu)支點(diǎn)處截面高，減輕自重，更符合鐵路橋梁剛度要求大的需求，從而減少收縮徐變。
[0007]再優(yōu)選地，前述鋼-混結(jié)合段是通過剪力連接件、預(yù)應(yīng)力鋼筋(或者錨桿)、承壓板及加勁肋結(jié)合在一起構(gòu)成的。其中承壓板和加勁肋避免了由于鋼板厚遠(yuǎn)小于混凝土板厚而導(dǎo)致的應(yīng)力集中，以便讓力可以均勻傳遞;而鋼箱梁和混凝土之間設(shè)置的預(yù)應(yīng)力鋼筋或錨桿和剪力連接件，能夠使鋼-混兩種不同材料緊密地組合在一起，也可以抵抗可能出現(xiàn)的拉力。
[0008]具體地，前述鋼箱梁的相鄰箱梁間采用高強(qiáng)螺栓栓接的方式連接。這克服了原來鐵路連續(xù)剛構(gòu)的焊縫應(yīng)力低、疲勞性能差的缺陷，采用栓接的方式有效地提高了結(jié)構(gòu)的疲5?性能O
[0009]進(jìn)一步地，在鋼-混結(jié)合段1m范圍內(nèi)增設(shè)與連續(xù)剛構(gòu)主體的混凝土箱梁對(duì)應(yīng)的腹板，能夠使力傳遞更加均勻。
[0010]此外，在設(shè)計(jì)鋼-混結(jié)合段鋼箱梁頂板的加勁肋時(shí)，應(yīng)特別注意使鋼箱梁頂板的重心與混凝土頂板重心相近；同時(shí)，應(yīng)盡量使鋼-混結(jié)合段鋼箱梁與預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的頂?shù)装搴透拱宓闹匦囊恢隆?br>[0011]本實(shí)用新型的有益之處在于:本實(shí)用新型首次在鐵路橋上結(jié)合了混凝土的連續(xù)剛構(gòu)主體造價(jià)便宜與鋼箱梁自重較輕的優(yōu)點(diǎn)，該種結(jié)構(gòu)形式的橋梁在滿足行車剛度、平順性、舒適度等要求的前提下，既能提高鐵路橋的剛度和強(qiáng)度，減小主梁的彎矩和剪力，降低沖擊系數(shù)，增大鐵路連續(xù)剛構(gòu)橋梁跨度，又能節(jié)省材料，減輕結(jié)構(gòu)的自重，降低成本，使得鐵路建設(shè)更加經(jīng)濟(jì)合理，有顯著的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的一種結(jié)合運(yùn)用鋼箱梁與連續(xù)剛構(gòu)的鐵路橋的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013I圖2是圖1中A處的截面示意圖；
[0014]圖3是圖1中B處的截面不意圖；
[00?5]圖4是圖1中C處的截面示意圖。
[0016]圖中附圖標(biāo)記的含義:A、連續(xù)剛構(gòu)主體，B、鋼箱梁，C、鋼-混結(jié)合段，1、剪力連接件，2、承壓板，3、加勁肋。
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作具體的介紹。
[0018]參見圖1至圖3，本實(shí)用新型的鐵路橋主體是連續(xù)剛構(gòu)橋型，連續(xù)剛構(gòu)主體A由混凝土制成，在相鄰兩個(gè)主跨的中間段設(shè)計(jì)有一定跨度的鋼箱梁B，鋼箱梁B和連續(xù)剛構(gòu)主體A結(jié)合處采用鋼-混結(jié)合段C進(jìn)行連接。為了提高焊縫應(yīng)力、優(yōu)化疲勞性能，鋼箱梁B的相鄰箱梁間采用高強(qiáng)螺栓栓接的方式連接。在實(shí)際施工中，鋼箱梁B長度主要是根據(jù)梁端根部彎矩、造價(jià)和施工條件綜合考慮;鋼-混接頭C實(shí)現(xiàn)連接，該接頭位于正、負(fù)彎矩交替作用區(qū)，能夠在較短的距離內(nèi)實(shí)現(xiàn)了鋼箱梁B到混凝土梁力的平順傳遞。
[0019]在本實(shí)施例中，連續(xù)剛構(gòu)主體A位于鐵路橋上承受負(fù)彎矩的位置，鋼箱梁B位于鐵路橋上承受正彎矩的跨中處。將抗壓性能優(yōu)異的預(yù)應(yīng)力混凝土布置在承受負(fù)彎矩的部位，而將抗拉壓性能較好的鋼箱梁B布置在承受正彎矩的部位，即跨中處，這種形式的組合可以讓鐵路橋的剛度增大，減輕墩梁結(jié)合部位的負(fù)彎矩，降低剛構(gòu)支點(diǎn)處截面高，減輕自重，更符合鐵路橋梁剛度要求大的需求，從而減少收縮徐變。
[0020]圖4是鋼-混結(jié)合段C的截面結(jié)構(gòu)示意圖，如圖4所示，鋼-混結(jié)合段C是通過剪力連接件1、預(yù)應(yīng)力鋼筋(或者錨桿)、承壓板2及加勁肋3結(jié)合在一起構(gòu)成的。其中承壓板2和加勁肋3避免了由于鋼板厚遠(yuǎn)小于混凝土板厚而導(dǎo)致的應(yīng)力集中，以便讓力可以均勻傳遞;而鋼箱梁B和混凝土之間設(shè)置的預(yù)應(yīng)力鋼筋或錨桿和剪力連接件I，能夠使鋼-混兩種不同材料緊密地組合在一起，也可以抵抗可能出現(xiàn)的拉力。
[0021]進(jìn)一步地，在鋼-混結(jié)合段ClOm范圍內(nèi)增設(shè)與連續(xù)剛構(gòu)主體A的混凝土箱梁對(duì)應(yīng)的腹板，能夠使力傳遞更加均勻。此外，在設(shè)計(jì)鋼-混結(jié)合段C鋼箱梁B頂板的加勁肋3時(shí)，應(yīng)特別注意使鋼箱梁B頂板的重心與混凝土頂板重心相近；同時(shí)，應(yīng)盡量使鋼-混結(jié)合段C鋼箱梁B與預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁的頂?shù)装搴透拱宓闹匦囊恢隆?br>[0022]綜上，本實(shí)用新型首次在鐵路橋上結(jié)合了混凝土的連續(xù)剛構(gòu)主體A造價(jià)便宜與鋼箱梁B自重較輕的優(yōu)點(diǎn)，該種結(jié)構(gòu)形式的橋梁在滿足行車剛度、平順性、舒適度等要求的前提下，既能提高鐵路橋的剛度和強(qiáng)度，減小主梁的彎矩和剪力，降低沖擊系數(shù)，增大鐵路連續(xù)剛構(gòu)橋梁跨度，又能節(jié)省材料，減輕結(jié)構(gòu)的自重，降低成本，使得鐵路建設(shè)更加經(jīng)濟(jì)合理，有顯著的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益。
[0023]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，上述實(shí)施例不以任何形式限制本實(shí)用新型，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種結(jié)合運(yùn)用鋼箱梁與連續(xù)剛構(gòu)的鐵路橋，其特征在于，包括:由混凝土制成的連續(xù)剛構(gòu)主體以及由鋼板制成的鋼箱梁，所述連續(xù)剛構(gòu)主體與鋼箱梁通過鋼-混結(jié)合段實(shí)現(xiàn)連接，所述鋼箱梁位于鐵路橋的連續(xù)剛構(gòu)主體的相鄰兩個(gè)主跨的中間段。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種結(jié)合運(yùn)用鋼箱梁與連續(xù)剛構(gòu)的鐵路橋，其特征在于，所述連續(xù)剛構(gòu)主體位于鐵路橋上承受負(fù)彎矩的位置，所述鋼箱梁位于鐵路橋上承受正彎矩的跨中處。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種結(jié)合運(yùn)用鋼箱梁與連續(xù)剛構(gòu)的鐵路橋，其特征在于，所述鋼-混結(jié)合段是通過剪力連接件、預(yù)應(yīng)力鋼筋或錨桿、承壓板及加勁肋結(jié)合在一起構(gòu)成的。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種結(jié)合運(yùn)用鋼箱梁與連續(xù)剛構(gòu)的鐵路橋，其特征在于，所述鋼箱梁的相鄰箱梁間采用高強(qiáng)螺栓栓接的方式連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種結(jié)合運(yùn)用鋼箱梁與連續(xù)剛構(gòu)的鐵路橋，在鋼-混結(jié)合段1m范圍內(nèi)增設(shè)與連續(xù)剛構(gòu)主體的混凝土箱梁對(duì)應(yīng)的腹板。
【文檔編號(hào)】E01D2/04GK205529841SQ201620096368
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年1月29日
【發(fā)明人】陳侃, 丁靜, 楊恒艷, 韓磊, 張創(chuàng), 史航, 羅安
【申請(qǐng)人】江蘇省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院股份有限公司