本發(fā)明涉及一種波形鋼腹板-魚脊梁組合結(jié)構(gòu)橋梁。

背景技術(shù)：

申請?zhí)?01510489682.1公開了一種混凝土梁-波形鋼腹板梁組合連續(xù)梁橋，采用波形鋼腹板代替預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁的混凝土腹板，波形鋼腹板采用栓釘、PBL連接件等與混凝土頂?shù)装暹B接，形成波形鋼腹板箱梁結(jié)構(gòu)形式。波形鋼腹板-混凝土組合箱梁橋比混凝土腹板箱梁橋具有較好的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢、工期較短的優(yōu)勢和方便施工的優(yōu)勢。而且跨度越大，優(yōu)勢越明顯，但由于受到鋼腹板屈曲穩(wěn)定性的控制性影響，波形鋼腹板-混凝土組合箱梁橋的跨度受到極大的限制，目前最大跨度僅為164m，而混凝土腹板箱梁橋的最大跨度已超過300米。波形鋼腹板-混凝土組合箱梁橋的跨度使用范圍極其有限，而且優(yōu)越性不能得到充分發(fā)揮。另外，大跨徑波形鋼腹板連續(xù)梁由于根部梁高很高，需要斷面尺寸很大的波形鋼腹板。(1)大斷面尺寸波形鋼腹板的加工難度很大，提高了施工難度和建設(shè)成本；(2)大跨徑連續(xù)梁橋根部抗剪要求很高，大斷面尺寸的剪切屈曲問題仍然是一個困擾工程界的難題；(2)根部梁高太高、波形鋼腹板斷面尺寸太大，需要設(shè)置很長一段的內(nèi)襯混凝土段，增加了橋梁自重和建設(shè)成本。

魚脊梁橋是主梁由箱梁和魚脊梁兩部分組成的橋梁結(jié)構(gòu)形式，如申請?zhí)?01410831489.7公開了一種魚脊梁結(jié)構(gòu)的自錨式懸索橋，其包括一主梁、兩端與所述主梁錨固的主纜，主梁為魚脊梁結(jié)構(gòu)的主梁，主梁下方為混凝土箱梁。已投入使用的兩港公路大治河橋即為上述結(jié)構(gòu)的魚脊梁橋，即混凝土箱梁上方設(shè)置魚脊墻。這種結(jié)構(gòu)的橋梁存在的缺點是：混凝土箱梁增加了魚脊梁橋的自重，限制了該橋型跨徑的增長，主梁受到的剪力較大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供一種波形鋼腹板-魚脊梁組合結(jié)構(gòu)橋梁，以克服現(xiàn)有波形鋼腹板連續(xù)梁橋主梁高度大和魚脊梁橋自重大、剪力大的缺陷。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過如下的技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種波形鋼腹板-魚脊梁組合結(jié)構(gòu)橋梁，包括安裝在橋墩上的波形鋼腹板箱梁和位于波形鋼腹板箱梁上的魚脊梁。

優(yōu)選的，所述魚脊梁的數(shù)量為一個，且橫向位于波形鋼腹板箱梁的中部。

優(yōu)選的，所述魚脊梁的數(shù)量為兩個，且橫向位于波形鋼腹板箱梁的兩端。

進(jìn)一步地，所述波形鋼腹板箱梁包括混凝土頂板、波形鋼腹板和混凝土底板，所述波形鋼腹板縱向延伸并連接混凝土頂板和混凝土底板，所述魚脊梁連接在混凝土頂板上，所述混凝土底板位于橋墩上。

進(jìn)一步地，所述波形鋼腹板箱梁還包括若干橫隔板，所述橫隔板橫向延伸并連接混凝土頂板和混凝土底板。

進(jìn)一步地，所述波形鋼腹板箱梁還包括位于混凝土頂板和混凝土底板內(nèi)部的體內(nèi)索以及位于混凝土頂板和混凝土底板之間的體外索，所述體外索穿過中部的橫隔板并與端部的橫隔板連接。

進(jìn)一步地，所述體外索沿著波形鋼腹板箱梁的彎矩包絡(luò)圖的形狀進(jìn)行布置，所述橫隔板位于體外索的拐點處。

進(jìn)一步地，所述波形鋼腹板的上下兩端分別連接有上、下翼緣板，所述上、下翼緣板分別埋入混凝土頂板和混凝土底板內(nèi)。

進(jìn)一步地，所述上、下翼緣板的相對外側(cè)均設(shè)有沿縱向延伸并埋于混凝土頂板和混凝土底板內(nèi)的肋板，還包括橫向穿過所述肋板的加強(qiáng)筋。

進(jìn)一步地，所述魚脊梁包括兩平行設(shè)置的魚脊墻和連接兩魚脊墻的型鋼，所述魚脊墻澆筑在混凝土頂板上。

本發(fā)明的有益效果：

1、本發(fā)明的波形鋼腹板-魚脊梁組合結(jié)構(gòu)橋梁，解決了波形鋼腹板梁和魚脊梁橋各自的缺點，創(chuàng)造性的將波形鋼腹板梁橋和魚脊梁橋各自的優(yōu)點結(jié)合起來，利用魚脊梁橋主梁彎矩小的特點，解決了波形鋼腹板橋主梁高度太大的問題；同時，利用波形鋼腹板自重小及抗剪性能強(qiáng)的特點，解決了魚脊梁橋自重大，剪力大的問題，有效地增大該橋型的適用跨徑；

2、本發(fā)明的波形鋼腹板-魚脊梁組合結(jié)構(gòu)橋梁，波形鋼腹板箱梁內(nèi)設(shè)有體外索，體外索根據(jù)波形鋼腹板箱梁承受的彎矩變化而彎曲從而提高波形鋼腹板箱梁耐彎曲變形的能力。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種波形鋼腹板-魚脊梁組合結(jié)構(gòu)橋梁的正立面圖(主視圖)；

圖2為本發(fā)明一種波形鋼腹板-魚脊梁組合結(jié)構(gòu)橋梁的側(cè)立面圖(左視圖)；

圖3為波形鋼腹板箱梁的立體圖(橫向和縱向尺寸省略)；

圖4為波形鋼腹板頂部的立體圖(橫向和縱向尺寸省略)；

圖5為體外索的分布圖；

附圖標(biāo)記：

1-波形鋼腹板箱梁、2-魚脊梁；

10-橋墩、11-混凝土頂板、12-波形鋼腹板、13-混凝土底板、14-橫隔板、15-體內(nèi)索、16-體外索、17-上翼緣、18-肋板、19-加強(qiáng)筋、21-魚脊墻、22-型鋼；

100-波形鋼腹板-魚脊梁組合結(jié)構(gòu)橋梁。

具體實施方式

為使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實施方式，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。

圖1和圖2分別為本發(fā)明的波形鋼腹板-魚脊梁組合結(jié)構(gòu)橋梁100的主立面圖和側(cè)立面圖，該組合結(jié)構(gòu)橋梁100包括波形鋼腹板箱梁1和魚脊梁2，其中：波形鋼腹板箱梁1安裝在橋墩10上，魚脊梁2則位于波形鋼腹板箱梁1上方。圖2中魚脊梁2的數(shù)量為一個，且橫向位于波形鋼腹板箱梁1的中部，波形鋼腹板箱梁1對應(yīng)魚脊梁2的兩側(cè)用以車輛等行駛。當(dāng)然，也可以設(shè)置兩個魚脊梁，兩個魚脊梁橫向位于波形鋼腹板箱梁的兩端。本發(fā)明通過在波形鋼腹板箱梁1上設(shè)置魚脊梁2，一方面，魚脊梁2提高了波形鋼腹板箱梁1的抗彎能力，因此可以減小波形鋼腹板箱梁1的高度；另一方面，波形鋼腹板箱梁1自重小、抗剪性能強(qiáng)，因此可以克服魚脊梁2自重大，剪力大的問題，有效地增大魚脊梁2的跨徑

圖3示出了波形鋼腹板箱梁1的具體結(jié)構(gòu)，如圖3所示，波形鋼腹板箱梁1包括混凝土頂板11、波形鋼腹板12和混凝土底板13，波形鋼腹板12縱向延伸并連接混凝土頂板11和混凝土底板13，魚脊梁連接在混凝土頂板11上，混凝土底板13則位于橋墩10上，沿波形鋼腹板箱梁1的縱向設(shè)置有若干橫隔板14，橫隔板14橫向延伸并連接混凝土頂板11和混凝土底板13，波形鋼腹板12可以作為一個整體穿過所有的橫隔板14，也可以分段連接相鄰的橫隔板14，橫隔板14作為加強(qiáng)筋提高波形鋼腹板12和波形鋼腹板箱梁1的剛度和強(qiáng)度。

混凝土頂板11和混凝土底板13的內(nèi)部具有體內(nèi)索15,體內(nèi)索15作為筋骨增強(qiáng)混凝土頂板11和混凝土底板13的強(qiáng)度。同時，混凝土頂板11和混凝土底板13之間具有體外索16，體外索16在橫隔板14兩側(cè)均有設(shè)置，且體外索16穿過中部的橫隔板并與端部的橫隔板連接，體外索將橫隔板14串聯(lián)起來，提高了橫隔板14整體抵抗外力的能力。

如圖5所示，體外索16呈連續(xù)彎折狀，且體外索16的彎曲曲線沿著波形鋼腹板箱梁的彎矩包絡(luò)圖的形狀進(jìn)行布置，波形鋼腹板箱梁的自重和汽車荷載對波形鋼腹板箱梁產(chǎn)生彎矩，該彎矩的包絡(luò)圖即為波形鋼腹板箱梁的彎矩包絡(luò)圖，橫隔板14位于體外索16的拐點處，這樣設(shè)置的有益效果是可以提高波形鋼腹板箱梁的抗彎強(qiáng)度，增強(qiáng)其使用壽命，相比于體內(nèi)索15，體外索16能夠有效地提高預(yù)應(yīng)力效率，且便于更換維修。

波形鋼腹板12的上下兩端分別連接有上、下翼緣板，圖4中示出了上翼緣板17，上、下翼緣板分別埋入混凝土頂板11和混凝土底板13內(nèi)。上、下翼緣板的相對外側(cè)均設(shè)有沿縱向延伸并埋于混凝土頂板和混凝土底板內(nèi)的肋板18，加強(qiáng)筋19橫向穿過肋板18。

如圖2所示，魚脊梁2包括兩平行設(shè)置的魚脊墻21和連接兩魚脊墻21的若干型鋼22，魚脊墻21為澆筑在混凝土頂板11上的混凝土板，型鋼22用以支撐兩魚脊墻21。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。