開(kāi)口u型鋼箱梁與混雜纖維混凝土橋面板組合的梁橋結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于橋梁工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種開(kāi)口 U型鋼箱梁與混雜纖維混凝土橋面板組合的梁橋結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)勞動(dòng)力日益短缺，環(huán)境污染壓力越來(lái)越大，節(jié)能、環(huán)保、低碳正日益成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主題，對(duì)于勞動(dòng)密集型且能耗又高的傳統(tǒng)橋梁建造方式來(lái)說(shuō)，對(duì)其升級(jí)改造和技術(shù)革新勢(shì)在必行，必須尋找新型更加合理的結(jié)構(gòu)體系替代傳統(tǒng)混凝土結(jié)構(gòu)體系。鋼混組合橋梁結(jié)構(gòu)既能充分發(fā)揮混凝土抗壓強(qiáng)度高的優(yōu)勢(shì)，又能很好利用鋼材的抗拉性能，同時(shí)也可以采用裝配式施工；與鋼結(jié)構(gòu)相比，費(fèi)用便宜；與混凝土結(jié)構(gòu)相比，環(huán)保性能好，施工速度快，因此其可以廣泛應(yīng)用橋梁工程領(lǐng)域。然而鋼-普通混凝土組合梁橋的橋面板在施工時(shí)混凝土的收縮徐變，以及運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的車(chē)載的反復(fù)作用和溫度應(yīng)力的影響，容易導(dǎo)致鋼-普通混凝土組合梁橋的橋面板開(kāi)裂；同時(shí)目前應(yīng)用較為廣泛的多梁式鋼-混凝土組合小箱梁橋需要較寬的蓋梁來(lái)放置多片小箱梁，這樣對(duì)橋下車(chē)輛的通行能力和可利用空間大大壓縮，同時(shí)其用鋼量也比較大，非常不經(jīng)濟(jì)；對(duì)于單箱或多箱整體式鋼-混凝土組合小箱梁橋在進(jìn)行裝配式施工時(shí)，吊裝重量大，施工期間對(duì)周邊交通影響大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、施工方便和經(jīng)久耐用的開(kāi)口 U型鋼箱梁與混雜纖維混凝土橋面板組合的梁橋結(jié)構(gòu)。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案:
[0005]開(kāi)口 U型鋼箱梁與混雜纖維混凝土橋面板組合的梁橋結(jié)構(gòu)，由橋墩、混雜纖維混凝土橋面板、鋼結(jié)構(gòu)、剪力鍵組成，橋墩支承鋼結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)支承混雜纖維混凝土橋面板，鋼結(jié)構(gòu)和混雜纖維混凝土橋面板通過(guò)剪力鍵連接共同承受外載；鋼結(jié)構(gòu)是由縱鋼主梁、邊次縱梁、中次縱梁、加勁肋和橫隔梁構(gòu)成的梁格體系，為防止縱鋼主梁、邊次縱梁、中次縱梁和橫隔梁發(fā)生局部屈曲，在它們的底板和腹板上焊接縱橫加勁肋；鋼釬維和聚丙烯纖維按一定比例摻入到混凝土內(nèi)，然后澆注到綁扎鋼筋的模板中；且縱鋼主梁、邊次縱梁、中次縱梁9與橫隔梁的截面形式為工字型截面，縱鋼主梁和邊次縱梁的數(shù)量為兩片，中次縱梁數(shù)量為零至多片，橫隔梁數(shù)量為三片至多片。
[0006]橫隔梁與縱鋼主梁、邊次縱梁和中次縱梁的腹板成90度焊接，橫隔梁和中次縱梁寬度和高度根據(jù)車(chē)載、跨徑和橋幅寬度，通過(guò)現(xiàn)有規(guī)范的計(jì)算確定。
[0007]剪力鍵的形式可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工條件和要求確定。
[0008]鋼釬維摻入體積比范圍為0.5%?1.9%，聚丙烯纖維摻入體積比范圍為0.05%?0.19%，具體摻入比例根據(jù)現(xiàn)有規(guī)范的計(jì)算方法確定。
[0009]混雜纖維混凝土橋面板既能夠采用直接現(xiàn)澆形式，也能夠采用先預(yù)制后安裝形式，具體根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工條件和要求確定。
[0010]橋墩采用花瓶式獨(dú)柱式橋墩。
[0011]該結(jié)構(gòu)由橋墩、混雜纖維混凝土橋面板、鋼結(jié)構(gòu)、剪力鍵、鋼筋組成，這種發(fā)明可以改善橋面板的受力性能，加強(qiáng)橋面板的抗裂性，提高橋面板的耐久性，由此使得橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性得到提高，從而延長(zhǎng)橋梁使用壽命；同時(shí)其可充分利用市政高架橋梁下方的空間，提高車(chē)輛的通行能力，用鋼量比較小，非常經(jīng)濟(jì)；可采用裝配式施工，吊裝重量小，施工期間對(duì)周邊交通影響小。
[0012]本發(fā)明的有益效果:
[0013]1、減少組合梁橋橋面板的早期裂縫
[0014]采用本發(fā)明，與普通混凝土橋面板相比，組合梁橋橋面板在澆筑后28天內(nèi)，由于在橋面板的混凝土中摻入鋼釬維和聚丙烯纖維后，鋼釬維和聚丙烯纖維在混凝土中的橋接作用，大大減少了混凝土早期的收縮徐變引起的裂縫，提高了橋面板的早期抗裂性。
[0015]2、提高鋼混組合梁橋的耐久性能
[0016]采用本發(fā)明，與普通混凝土橋面板相比，混雜纖維混凝土橋面板的抗裂性、沖擊韌性及抗壓抗拉強(qiáng)度都用明顯改善，由此使得組合梁橋橋面板的耐久性得到提高，從而提高組合橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性，延長(zhǎng)橋梁使用壽命。
[0017]3、充分利用橋下空間，經(jīng)濟(jì)指標(biāo)低。
[0018]采用本發(fā)明，與目前應(yīng)用較為廣泛的多梁式鋼-混凝土組合小箱梁橋相比，不需要較寬的蓋梁來(lái)放置多片小箱梁，這樣可利用橋下空間，提高橋下車(chē)輛的通行能力，同時(shí)其用鋼量也比較省，經(jīng)濟(jì)指標(biāo)低。
[0019]4、施工期間對(duì)周邊環(huán)境影響小
[0020]采用本發(fā)明，與單箱或多箱整體式鋼-混凝土組合小箱梁橋相比，在進(jìn)行裝配式施工時(shí)，吊裝重量低，施工期間對(duì)周邊交通影響小。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)平面布置圖。
[0022]圖2是本發(fā)明的橫隔梁縱剖面布置圖。
[0023]圖3是本發(fā)的次邊縱梁、次中縱梁、橫隔梁跨中截面圖。
[0024]圖4是本發(fā)明的鋼主梁縱剖面布置圖。
[0025]圖5是本發(fā)明的鋼主梁跨中截面圖。
[0026]圖中標(biāo)號(hào):橋墩1、混雜纖維混凝土橋面板2、鋼結(jié)構(gòu)3、剪力鍵4、鋼釬維5、聚丙烯纖維6、縱鋼主梁7、邊次縱梁8、中次縱梁9、橫隔梁10、縱橫加勁肋11、鋼筋12和托板13。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面通過(guò)實(shí)施例結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
[0028]如圖1?圖5所示，開(kāi)口 U型鋼箱梁與混雜纖維混凝土橋面板組合的梁橋結(jié)構(gòu)，由橋墩1、混雜纖維混凝土橋面板2、鋼結(jié)構(gòu)3、剪力鍵4組成，其中，橋墩1支承鋼結(jié)構(gòu)3，鋼結(jié)構(gòu)3支承混雜纖維混凝土橋面板2，鋼結(jié)構(gòu)3和混雜纖維混凝土橋面板2通過(guò)剪力鍵4連接共同承受外載；鋼結(jié)構(gòu)3是由縱鋼主梁7、邊次縱梁8、中次縱梁9、加勁肋11和橫隔梁10構(gòu)成的梁格體系，為防止縱鋼主梁7、邊次縱梁8、中次縱梁9和橫隔梁10發(fā)生局部屈曲，在它們的底腹板上焊接縱橫加勁肋11 ;鋼釬維5和聚丙烯纖維6按一定比例摻入到混凝土內(nèi)，然后澆注到綁扎鋼筋12的模板中，制作成混雜纖維混凝土橋面板2，混雜纖維混凝土橋面板2既可以采用直接現(xiàn)澆形式，也可以采用先預(yù)制后安裝形式。
[0029]本發(fā)明中，縱鋼主梁7、邊次縱梁8、中次縱梁9、橫隔梁10和加勁肋11形成鋼結(jié)構(gòu)3梁格體系，再通過(guò)剪力鍵4與其上混雜纖維混凝土橋面板2組成的橋梁結(jié)構(gòu)，同時(shí)為防止縱鋼主梁7、邊次縱梁8、中次縱梁9和橫隔梁10發(fā)生局部屈曲，在它們的底腹板上焊接縱橫加勁肋11。
[0030]本發(fā)明中，縱鋼主梁7、邊次縱梁8、中次縱梁9與橫隔梁10的托板13上剪力鍵4的縱橫向排數(shù)根據(jù)車(chē)載、跨徑和橋幅寬度，通過(guò)現(xiàn)有規(guī)范的計(jì)算方法確定。
[0031]本發(fā)明中，縱鋼主梁7為開(kāi)口 U型箱梁形式，邊次縱梁8、中次縱梁9與橫隔梁10的截面形式為工字型截面，縱