專利名稱：中承式的開口箱形截面鋼-混凝土組合梁及其施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可應(yīng)用于城市軌道交通橋梁、鐵路橋梁以及公路橋梁的中承式開口箱形截面鋼-混凝土組合梁，屬于橋梁結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
實(shí)際工程中，鐵路橋梁和城市軌道交通橋梁的上部結(jié)構(gòu)一般采用上承式的T形截面或箱形截面梁。有時候?yàn)榱嗽龃蠼Y(jié)構(gòu)下部凈空或減小路堤高度，下承式的槽形截面梁在 一些鐵路橋梁和城市軌道交通橋梁中也得到了應(yīng)用。下承式的槽形截面梁由于是開口截面，抗扭能力和抗畸變能力較差，且設(shè)計和施工較為復(fù)雜。中承式梁橋結(jié)合了上承式梁橋和下承式梁橋的特點(diǎn)，在某些設(shè)計條件下具有很大的競爭優(yōu)勢。已建成的鐵路橋梁和城市軌道交通橋梁的上部結(jié)構(gòu)主要以預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)為主。近年來，采用鋼-混凝土組合梁作為上部結(jié)構(gòu)的橋梁在我國發(fā)展迅速。由于鋼-混凝土組合梁具有剛度大、承載力高、截面高度小、抗裂能力好等優(yōu)點(diǎn)，在橋梁工程中具有廣闊的應(yīng)用前景。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，結(jié)合中承式梁橋和鋼-混凝土組合梁的特點(diǎn)，提出一種構(gòu)造簡單、受力合理、施工方便的中承式的開口箱形截面鋼-混凝土組合梁。本發(fā)明的技術(shù)方案如下本發(fā)明的一種中承式的開口箱形截面鋼-混凝土組合梁，其特征在于，該組合梁包括開口鋼箱梁、栓釘連接件7和混凝土板6 ;所述的開口鋼箱梁包括固接在一起的兩上翼緣板I、兩腹板2、底板3和中部水平板4 ;在兩腹板2、底板3、中部水平板4形成的箱形空間內(nèi)，沿橋梁縱向每隔一段距離設(shè)置一道橫隔板5 ;所述的橫隔板5與所述的箱形空間相匹配，并與周圍的鋼板固接在一起；在所述的上翼緣板I、中部水平板4和中部水平板4以上的腹板2上焊接有栓釘連接件7，并在其上方布置鋼筋網(wǎng)片并澆筑混凝土形成混凝土板6。本發(fā)明的一種中承式的開口箱形截面鋼-混凝土組合梁的施工方法，其特征在于，包括以下步驟將兩上翼緣板、兩腹板、底板和中部水平板焊接成開口鋼箱梁，并在上翼緣板、中部水平板和中部水平板以上的腹板上焊接栓釘連接件；在組合梁相應(yīng)距離處的箱形空間內(nèi)焊接大小與箱形空間相匹配的橫隔板；將上述完成的部件安裝就位后，在兩上翼緣板、中部水平板以及中部水平板以上的腹板上布置鋼筋網(wǎng)片和側(cè)模，再澆筑混凝土，完成施工。本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)及突出效果本發(fā)明相比上承式的T形和箱形梁橋，具有更大的橋下凈空。當(dāng)T形和箱形梁橋不能滿足橋梁下部凈空要求時，本發(fā)明是一個很好的選擇方案；本發(fā)明相比下承式的槽形梁橋，具有更大的抗扭能力和抗畸變能力，受力更為合理。本發(fā)明采用了鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)，具有剛度大、承載力高、抗裂能力好等優(yōu)點(diǎn)，相比傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，施工更為方便。本發(fā)明可應(yīng)用于城市軌道交通橋梁、鐵路橋梁以及公路橋梁。


圖I為本發(fā)明的截面示意圖；圖中1_上翼緣板；2-腹板；3-底板；4_中部水平板；5_橫隔板；6-混凝土板；7-栓釘連接件。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖，對本發(fā)明的具體實(shí)施方法作進(jìn)一步描述。本發(fā)明是一種中承式的開口箱形截面鋼-混凝土組合梁，如圖I所示。本發(fā)明包括開口鋼箱梁、栓釘連接件7和混凝土板6 ;開口鋼箱梁包括固接(焊接)在一起的兩上翼緣板I、兩腹板2、底板3和中部水平板4。在兩腹板2、底板3、中部水平板4形成的箱形空間內(nèi)，沿橋梁縱向每隔一段距離設(shè)置一道橫隔板5。橫隔板5的具體間距應(yīng)根據(jù)計算和工程實(shí)際情況確定。橫隔板5的大小與箱形空間相匹配，并與周圍的鋼板固接(焊接)在一起。橫隔板5能夠提高整個截面的抗畸變能力，同時能夠支撐中部水平板4，提高結(jié)構(gòu)的橫向剛度。在所述的上翼緣板I、中部水平板4和中部水平板4以上的腹板2上焊接有栓釘連接件7，并在其上方布置鋼筋網(wǎng)片(圖中未示)并澆筑混凝土形成混凝土板6?；炷林胁贾玫匿摻罹W(wǎng)片用于提高栓釘連接件的抗剪承載力，并控制混凝土的非荷載裂縫。栓釘連接件7能夠保證上翼緣板、腹板和中部水平板與混凝土協(xié)同工作，形成鋼板-混凝土組合板。開口鋼箱梁的中部水平板4與鋼筋混凝土組合形成的組合板直接承受列車荷載，并將荷載傳遞給組合梁的其他部位。本發(fā)明所述的橫隔板5，可以在橋梁縱向每隔4 Sm設(shè)置一道；橫隔板5的中間開有孔，一方面是檢修的需要，另一方面是可以節(jié)省鋼材。本發(fā)明的施工方法為 在鋼結(jié)構(gòu)加工廠中將兩上翼緣板、兩腹板、底板和中部水平板焊接加工完成開口鋼箱梁；并在上翼緣板、中部水平板和中部水平板以上的腹板上焊接好栓釘連接件7 ;在箱形空間內(nèi)焊接大小與箱形空間相匹配的橫隔板；當(dāng)鋼梁安裝就位后，在兩上翼緣板、中部水平板以及中部水平板以上的腹板上布置鋼筋網(wǎng)片和側(cè)模，澆筑混凝土，完成施工。
權(quán)利要求
1.一種中承式的開口箱形截面鋼-混凝土組合梁，其特征在于，該組合梁包括開口鋼箱梁、栓釘連接件(7)和混凝土板(6);所述的開口鋼箱梁包括固接在一起的兩上翼緣板(I)、兩腹板(2)、底板(3)和中部水平板(4);在兩腹板(2)、底板(3)、中部水平板(4)形成的箱形空間內(nèi)，沿橋梁縱向每隔一段距離設(shè)置有橫隔板(5);所述的橫隔板(5)與所述的箱形空間相匹配，并與周圍的鋼板固接在一起；在所述的上翼緣板(I)、中部水平板(4)和中部水平板(4)以上的腹板(2)上焊接有栓釘連接件(7)，并在其上方布置鋼筋網(wǎng)片并澆筑混凝土形成混凝土板(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的開口箱形截面鋼-混凝土組合梁，其特征在于，所述的橫隔板(5)在沿橋梁縱向每隔4 Sm設(shè)置一道。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的開口箱形截面鋼-混凝土組合梁，其特征在于，所述的橫隔板(5)的中間開有孔。
4.一種中承式的開口箱形截面鋼-混凝土組合梁的施工方法，其特征在于，包括以下步驟 將兩上翼緣板、兩腹板、底板和中部水平板焊接成開口鋼箱梁，并在上翼緣板、中部水平板和中部水平板以上的腹板上焊接栓釘連接件； 在組合梁箱形空間內(nèi)的相應(yīng)位置處焊接大小與箱形空間相匹配的橫隔板； 將上述完成的部件安裝就位后，在兩上翼緣板、中部水平板以及中部水平板以上的腹板上布置鋼筋網(wǎng)片和側(cè)模，再澆筑混凝土，完成施工。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的施工方法，其特征在于，所述的橫隔板在沿橋梁縱向每隔4 8m處的組合梁箱形空間內(nèi)焊接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種中承式的開口箱形截面鋼-混凝土組合梁，屬于橋梁結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的組合梁包括開口鋼箱梁、栓釘連接件和混凝土板；所述的開口鋼箱梁包括固接在一起的兩上翼緣板、兩腹板、底板和中部水平板；在兩腹板、底板、中部水平板形成的箱形空間內(nèi)，沿橋梁縱向每隔一段距離設(shè)置一道橫隔板；所述的橫隔板大小與所述的箱形空間相匹配，并與周圍的鋼板固接在一起；在所述的上翼緣板、中部水平板和中部水平板以上的腹板上焊接有栓釘連接件，并在其上方布置鋼筋網(wǎng)片并澆筑混凝土形成混凝土板。本發(fā)明是一種構(gòu)造簡單、受力合理、施工方便的橋梁形式，具有廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號E01D19/00GK102619163SQ20121011107
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月13日
發(fā)明者聶建國, 胡紅松 申請人:清華大學(xué)