一種混合梁橋無(wú)格室鋼-混結(jié)合段構(gòu)造
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于橋梁施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種混合梁橋無(wú)格室鋼-混結(jié)合段構(gòu)造。
【背景技術(shù)】
[0002]橋梁主梁的材料一般有鋼和混凝土兩種，主梁按這兩種材料的不同組合可分為鋼梁、混凝土梁、組合梁和混合梁。組合梁在橫截面內(nèi)由鋼和混凝土兩種材料組成，是不同材料在截面內(nèi)的組合。混合梁是指主梁沿梁的長(zhǎng)度方向由鋼和混凝土兩種材料組成，主梁的梁體為鋼梁，邊跨的梁體為混凝土梁?；旌狭盒崩瓨蚣捌渌愋偷幕旌狭簶蛑校?混結(jié)合段通過(guò)在主梁結(jié)合段鋼構(gòu)件和混凝土構(gòu)件之間設(shè)置剪力連接件和貫通的預(yù)應(yīng)力束，完成鋼梁到混凝土梁剛度的平順過(guò)渡及荷載的均勻傳遞。針對(duì)混合梁橋獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，選擇結(jié)合段的構(gòu)造時(shí)，特別要注意鋼梁與混凝土梁之間剛度過(guò)渡的平順和應(yīng)力傳遞的順暢，避免產(chǎn)生過(guò)大的應(yīng)力集中和折角，確保梁經(jīng)久耐用和車輛行駛平穩(wěn)舒適；同時(shí)，也要考慮到鋼梁與混凝土梁結(jié)合段施工的方便性。
[0003]實(shí)際施工時(shí)，鋼-混結(jié)合段的構(gòu)造較為復(fù)雜，盡管為保證主梁剛度的過(guò)渡平順做了一定的剛度過(guò)渡構(gòu)造設(shè)計(jì)，但在實(shí)際使用過(guò)程中依然存在局部應(yīng)力集中和受力不均勻的現(xiàn)象。國(guó)內(nèi)目前所施工的鋼-混結(jié)合段中，多采用鋼箱梁外包混凝土箱的組合梁形式，形成有格室或者無(wú)格室的開孔鋼板連接件和/或栓釘連接件組合的形式。鋼-混結(jié)合段中材料特性和結(jié)構(gòu)特性突變的地方，是連接鋼梁與混凝土梁的關(guān)鍵構(gòu)造。在鋼-混結(jié)合段中，需要設(shè)置剪力連接件來(lái)傳力，以保證鋼梁與混凝土梁共同受力，栓釘和開孔鋼板連接件是較為常用的剪力連接件。此外，鋼-混結(jié)合段作為一種組合結(jié)構(gòu)，鋼和混凝土材料之間協(xié)同受力及內(nèi)力的平順過(guò)渡至關(guān)重要，過(guò)渡不平順對(duì)于橋面鋪裝也會(huì)產(chǎn)生十分不利的影響。目前，由于實(shí)際橋梁形式不同，跨度不同，鋼-混結(jié)合段的構(gòu)造也不盡相同。栓釘與開孔鋼板連接件組合時(shí)，其受力分配和鋼-混結(jié)合段內(nèi)部混凝土的施工質(zhì)量都對(duì)結(jié)合段受力有很大影響。因此，這對(duì)無(wú)格室的鋼-混結(jié)合段，考慮到受力合理、構(gòu)造簡(jiǎn)單、施工方便等要求，需設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理且施工簡(jiǎn)便、使用效果好的混合梁橋無(wú)格室鋼-混結(jié)合段構(gòu)造，施工成型鋼-混結(jié)合部的連接效果好且受力合理。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種混合梁橋無(wú)格室鋼-混結(jié)合段構(gòu)造，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理且施工簡(jiǎn)便、使用效果好，施工成型鋼-混結(jié)合部的連接效果好且受力合理。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種混合梁橋無(wú)格室鋼-混結(jié)合段構(gòu)造，其特征在于:包括位于混凝土箱梁后端的承壓板、位于承壓板前側(cè)的前側(cè)抗剪連接結(jié)構(gòu)和位于承壓板后側(cè)的后側(cè)剛度過(guò)渡結(jié)構(gòu)，所述混凝土箱梁和鋼箱梁均呈水平布設(shè)，所述承壓板為呈豎直向布設(shè)的平直鋼板；所述承壓板位于鋼箱梁的前部?jī)?nèi)側(cè)，所述鋼箱梁前部位于承壓板前側(cè)的節(jié)段為鋼梁延伸段，所述混凝土箱梁的后部節(jié)段為包覆在所述鋼梁延伸段內(nèi)的混凝土梁包覆段，所述前側(cè)抗剪連接結(jié)構(gòu)布設(shè)在所述混凝土梁包覆段內(nèi)；
[0006]所述混凝土箱梁由混凝土頂板、位于混凝土頂板正下方的混凝土底板、連接于混凝土頂板與混凝土底板中部之間的中腹板和兩個(gè)分別連接于混凝土頂板與混凝土底板左右兩側(cè)之間的邊腹板組成，兩個(gè)所述邊腹板對(duì)稱布設(shè)于中腹板的左右兩側(cè)，所述中腹板和兩個(gè)所述邊腹板均為混凝土腹板，所述混凝土頂板和混凝土底板均呈水平布設(shè)，所述中腹板呈豎直向布設(shè)；所述前側(cè)抗剪連接結(jié)構(gòu)包括開孔鋼板連接組件、多道均位于所述開孔鋼板連接組件上部的上橫向貫穿鋼筋、多道均位于所述開孔鋼板連接組件下部的下橫向貫穿鋼筋和多道均位于所述開孔鋼板連接組件后部的后橫向貫穿鋼筋，所述開孔鋼板連接組件、多道所述上橫向貫穿鋼筋、多道所述下橫向貫穿鋼筋和多道所述后橫向貫穿鋼筋均澆筑于混凝土箱梁內(nèi)；所述上橫向貫穿鋼筋、下橫向貫穿鋼筋和后橫向貫穿鋼筋均沿混凝土箱梁的橫橋向進(jìn)行布設(shè)且三者的左右兩端均錨固在混凝土箱梁的左右兩側(cè)；多道所述上橫向貫穿鋼筋由前至后布設(shè)在同一水平面上，所述下橫向貫穿鋼筋的數(shù)量與上橫向貫穿鋼筋的數(shù)量相同，多道所述下橫向貫穿鋼筋分別位于多道所述上橫向貫穿鋼筋的正下方且其均布設(shè)在同一水平面上；多道所述后橫向貫穿鋼筋由上至下布設(shè)在同一豎直面上；所述開孔鋼板連接組件包括多個(gè)均沿混凝土箱梁的縱橋向布設(shè)的開孔鋼板連接件，多個(gè)所述開孔鋼板連接件均呈豎直向布設(shè)且其均與承壓板呈垂直布設(shè)，多個(gè)所述開孔鋼板連接件均焊接固定在承壓板的前側(cè)壁上；多個(gè)所述開孔鋼板連接件沿混凝土箱梁的橫橋向由左至右進(jìn)行布設(shè)，多個(gè)所述開孔鋼板連接件包括一個(gè)第一開孔鋼板連接件和兩組對(duì)稱布設(shè)在所述第一開孔鋼板連接件左右兩側(cè)的第二開孔鋼板連接件，每組所述第二開孔鋼板連接件均包括多個(gè)結(jié)構(gòu)和尺寸均相同的第二開孔鋼板連接件；所述第一開孔鋼板連接件為U形開孔鋼板，所述U形開孔鋼板由一個(gè)第一上開孔鋼板、一個(gè)位于所述第一上開孔鋼板正下方的第一下開孔鋼板和一個(gè)連接于所述第一上開孔鋼板與第一下開孔鋼板后側(cè)之間的后開孔鋼板組成；每個(gè)所述第二開孔鋼板連接件均包括一個(gè)第二上開孔鋼板和一個(gè)位于所述第二上開孔鋼板正下方的第二下開孔鋼板；每個(gè)所述第一上開孔鋼板和每個(gè)所述第二上開孔鋼板上均開有多個(gè)分別供多道所述上橫向貫穿鋼筋穿過(guò)的第一通孔，每個(gè)所述第一下開孔鋼板和每個(gè)所述第二下開孔鋼板上均開有多個(gè)分別供多道所述下橫向貫穿鋼筋穿過(guò)的第二通孔，所述后開孔鋼板上開有多個(gè)分別供多道所述后橫向貫穿鋼筋穿過(guò)的第三通孔；
[0007]所述鋼箱梁包括鋼頂板、位于鋼頂板正下方的鋼底板和兩個(gè)分別連接于鋼頂板與鋼底板左右兩側(cè)之間的鋼腹板，兩個(gè)所述鋼腹板呈左右對(duì)稱布設(shè)；所述鋼頂板和鋼底板均呈水平布設(shè)；所述后側(cè)剛度過(guò)渡結(jié)構(gòu)包括多個(gè)均固定在鋼頂板底部的上縱向加勁肋板和多個(gè)均固定在鋼底板頂部的下縱向加勁肋板，所述上縱向加勁肋板和下縱向加勁肋板的數(shù)量均與所述開孔鋼板連接組件中所包括開孔鋼板連接件的數(shù)量相同，多個(gè)所述下縱向加勁肋板分別布設(shè)在多個(gè)所述上縱向加勁肋板的正下方，多個(gè)所述上縱向加勁肋板分別布設(shè)在多個(gè)所述開孔鋼板連接件的正后方，且多個(gè)所述下縱向加勁肋板分別布設(shè)在多個(gè)所述開孔鋼板連接件的正后方；多個(gè)所述上縱向加勁肋板和多個(gè)所述下縱向加勁肋板均呈豎直向布設(shè)且其均沿鋼箱梁的縱橋向進(jìn)行布設(shè)，多個(gè)所述上縱向加勁肋板和多個(gè)所述下縱向加勁肋板均為平直鋼板且其前部均焊接固定在承壓板的后側(cè)壁上。
[0008]上述一種混合梁橋無(wú)格室鋼-混結(jié)合段構(gòu)造，其特征是:所述第一上開孔鋼板和第二上開孔鋼板均呈水平布設(shè)且二者的上表面均與混凝土箱梁的上表面相平齊，所述第一下開孔鋼板和第二下開孔鋼板均呈水平布設(shè)且二者的下表面均與混凝土箱梁的下表面相平齊，所述后開孔鋼板呈豎直向布設(shè)；所述第一上開孔鋼板、第一下開孔鋼板、后開孔鋼板、第二上開孔鋼板和第二下開孔鋼板的后部均焊接固定在承壓板的前側(cè)壁上，所述第一上開孔鋼板和第二上開孔鋼板的上部均焊接固定在鋼頂板上，所述第一下開孔鋼板和第二下開孔鋼板的底部均焊接固定在鋼底板上。
[0009]上述一種混合梁橋無(wú)格室鋼-混結(jié)合段構(gòu)造，其特征是:還包括一個(gè)布設(shè)于混凝土頂板內(nèi)的第一預(yù)應(yīng)力鋼筋組、一個(gè)布設(shè)于混凝土底板內(nèi)的第二預(yù)應(yīng)力鋼筋組、兩個(gè)分別布設(shè)于兩個(gè)所述邊腹板內(nèi)的第三預(yù)應(yīng)力鋼筋組和兩個(gè)均布設(shè)于中腹板內(nèi)的第四預(yù)應(yīng)力鋼筋組；所述第一預(yù)應(yīng)力鋼筋組包括多道由左至右布設(shè)在同一水平面上的第一預(yù)應(yīng)力筋，所述第二預(yù)應(yīng)力鋼筋組包括多道由左至右布設(shè)在同一水平面上的第二預(yù)應(yīng)力筋，每個(gè)所述第三預(yù)應(yīng)力鋼筋組均包括多道由上至下布設(shè)在同一傾斜面上的第三預(yù)應(yīng)力筋，每個(gè)所述第四預(yù)應(yīng)力鋼筋組均包括多道由上至下布設(shè)在同一豎直面上的第四預(yù)應(yīng)力筋；兩個(gè)所述第三預(yù)應(yīng)力鋼筋組對(duì)稱布設(shè)在所述第一開孔鋼板連接件的左右兩側(cè)，且兩個(gè)所述第四預(yù)應(yīng)力鋼筋組對(duì)稱布設(shè)在所述第一開孔鋼板連接件的左右兩側(cè)；所述第一預(yù)應(yīng)力筋、第二預(yù)應(yīng)力筋、第三預(yù)應(yīng)力筋和第四預(yù)應(yīng)力筋均沿混凝土箱梁的縱橋向布設(shè)且其后端均通過(guò)預(yù)應(yīng)力錨具錨固在承壓板上，所述預(yù)應(yīng)力錨具位于承壓板后側(cè)。
[0010]上述一種混合梁橋無(wú)格室鋼-混結(jié)合段構(gòu)造，其特征是:相鄰兩個(gè)所述開孔鋼板連接件之間均設(shè)置有一道第一預(yù)應(yīng)力筋和一道第二預(yù)應(yīng)力筋。
[0011]上述一種混合梁橋無(wú)格室鋼-混結(jié)合段構(gòu)造，其特征是:所述混凝土梁包覆段的混凝土頂板內(nèi)設(shè)置有多個(gè)第一剪力釘，所述混凝土梁包覆段的混凝土底板內(nèi)設(shè)置有多個(gè)第二剪力釘，所述混凝土梁包覆段的兩個(gè)所述邊腹板內(nèi)均設(shè)置有多個(gè)第三剪力釘，多個(gè)所述第一剪力釘、多個(gè)所述第二剪力釘和多個(gè)所述第三剪力釘均澆筑于混凝土箱梁內(nèi)，所述第一剪力釘和第二剪力釘均呈豎直向布設(shè)，所述第三剪力釘與其所布設(shè)邊腹板的外側(cè)壁呈垂直布設(shè)；所述第一剪力釘?shù)捻敹撕附庸潭ㄔ阡擁敯迳希龅诙袅︶數(shù)牡锥撕附庸潭ㄔ阡摰装迳?，所述第三剪力釘?shù)耐舛撕附庸潭ㄔ阡摳拱迳希凰龀袎喊宓那皞?cè)壁上焊接固定有多個(gè)第四剪力釘，多個(gè)所述第四剪力釘均呈水平布設(shè)且其均澆筑于混凝土箱梁內(nèi)。
[0012]上述一種混合梁橋無(wú)格室鋼-混結(jié)合段構(gòu)造，其特征是:多個(gè)所述第一剪力釘、多個(gè)所述第二剪力釘、多個(gè)所述第三剪力釘和多個(gè)所述第四剪力釘均分多排多列進(jìn)行布設(shè)；相鄰兩個(gè)所述開孔鋼板連接件之間均設(shè)置有兩列所述第一剪力釘、兩列所述第二剪力釘和多列所述第四剪力釘。
[0013]上述一種混合梁橋無(wú)格室鋼-混結(jié)合段構(gòu)造，其特征是:多個(gè)所述上縱向加勁肋板和多個(gè)所述下縱向加勁肋板均為直角梯形鋼板且其寬度均由前至后逐漸縮小。
[0014]上述一種混合梁橋無(wú)格室鋼-混結(jié)合段構(gòu)造，其特征是:多個(gè)所述上縱向加勁肋板和多個(gè)所述下縱向加勁肋板的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同；多個(gè)所述開孔鋼板連接