钢混凝土组合梁的制作方法
【专利说明】钢混凝土组合梁 【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种钢混凝土组合梁。 【【背景技术】】
[0002] 以往的钢混凝土组合梁有很多种，但因为各自都有自身的缺点而没有被广泛使 用。
[0003] 大韩民国登录专利10-0511216号揭示了 "由拱形的混凝土填充钢筋组合梁与拉伸 部件形成的组合梁"，该技术是先制作拱形闭合断面的钢箱梁，然后在其内部的中空部空间 填有混凝土，是一种在梁的下端设有拉伸部件的拱形组合梁。所述该技术的结构在压缩区 域活用了混凝土的优点，而在拉伸区域活用了拉伸部件。这虽可增大结构上的性能，但因无 法观察浇筑于钢箱梁内部的混凝土与钢箱梁内部，使得维持管理钢箱梁的内部非常困难。 而且拉伸部件裸露于外，外观也不美观，另外，在闭合断面的钢箱梁内对混凝土进行浇筑 时，混凝土浇筑施工也非常困难。
[0004] 大韩民国登录专利10-0879305号揭示了"用于桥梁施工的组合梁"，大韩民国登录 专利10-1022853号揭示了 "用于桥梁施工的组合梁"。所述以往的技术是由压缩部件、网络 及拉伸部件组成。在维持上部开放的矩形断面的同时，沿水平方向连接的钢结构内填有混 凝土，使钢筋与混凝土相互一体合成压缩部件。所述压缩部件的开放侧与在对面的下部外 侧表面插入后通过全长一体合成钢筋网络。与所述网络垂直相交且通过所述网络的全长一 体合成钢筋拉伸部件。即，使全部的梁都由钢筋构成，并在内部填充混凝土。所述现有的结 构虽然在压缩区域活用了混凝土的优点，并在拉伸区域活用了拉伸部件。但组合梁的全断 面由钢筋构成，使经济效益降低。而且，在压缩部件的下部通过压缩部件的全长一体合成 的网络，仅由1周型构成，因此若不增大在网络的下部通过网络全长一体合成的拉伸部件的 钢筋的厚度，很可能会向左弯曲，使经济效益降低。基于结构力学很难实施浅埋、大跨度化。 而且，因无法观察浇筑于钢箱梁内部的混凝土与组合梁内部，使得在使用中维持管理组合 梁的内部非常困难。
[0005] 大韩民国登录专利10-1117497号揭示了"连续跨度的拱形组合梁桥的施工方法"， 该技术是将利用外部钢筋制作的拱形组合梁，在支座的全断面部分浇筑混凝土，对于支座 以外的部分仅在组合梁两侧表面的下部浇筑混凝土并染色后，通过外部钢筋使负荷量的中 央下部拉伸。所述以往技术的结构，根据拱形组合梁的内部产生的应力合成混凝土，并且通 过PS钢导入预应力，这虽能增大组合梁的效率，但因组合梁的全断面对钢筋的需求量，使经 济效益降低，而且完全无法对组合梁的内部进行维持管理。并且，拱形组合梁的下部，以裸 露于外的形式设置PS钢使其进行拉伸，不仅其外观不美观，并且对裸露的PS钢进行维持管 理时会发生错误事项。
[0006] 大韩民国登录专利10-1282809号揭示了"高经济效益的组合梁"。该技术的上部是 拱形PSC混凝土 U型梁，下部是由拱形结构I型钢梁等合成的组合梁，虽然大幅增大了经济效 益，但制作上部的拱形混凝土 U型梁非常困难。
[0007] 与上述现有技术相比，需要在减少昂贵的钢筋使用量的同时，增加其安全性，使其 更加美观，并且可实现浅埋、大跨度桥梁，还需开发出可对内部维持管理的组合梁。
[0008] 专利1:大韩民国注册专利10-0511216号 [0009] 专利2:大韩民国注册专利10-0879305号 [0010] 专利3:大韩民国注册专利10-1022853号 [0011] 专利4:大韩民国注册专利10-1117497号 [0012] 专利5:大韩民国注册专利10-1282809号 【
【发明内容】
】
[0013]本发明提供一种钢混凝土组合梁。所述钢混凝土组合梁能够确保结构的稳定，减 少桥梁中心部分的自重，可实现浅埋、大跨度桥梁的制作施工。与整体由钢材构成的桥梁相 比，还能够减少钢材的使用量。而且外形美观，制作施工简单，在使用过程中能够实现内部 的维持和管理。
[0014] 基于本发明的钢混凝土组合梁包括梁上翼缘、梁下翼缘以及腹板。所述梁上翼缘 包括相互垂直的一对钢结构I型侧板以及一对连接所述钢结构I型侧板两个下部的钢结构 下板;所述梁下翼缘混凝土内部纵向设有PS钢丝;所述腹板连接所述梁上翼缘和梁下翼缘。 所述梁上翼缘的上下宽度在两端到全长的1/8~1/4区间保持一致，在此之外的中央部分的 区间上，形成越靠近中心、下端比上端更窄的拱形结构。所述梁下翼缘在两端到全长的1/8 ~1/4区间上，以直线的形状与所述梁上翼缘直接相连。所述腹板由钢结构I型构成，是越靠 近中心、上下部分宽度越大的拱形，可安置在除所述梁上翼缘和梁下翼缘直接相连部分以 外的中央部分上。
[0015] 更具体的，在所述梁上翼缘和梁下翼缘直接连接的部分上，所述钢结构下板和钢 结构I型侧板围绕所述梁下翼缘。
[0016] 更具体的，所述腹板可以是波纹钢板或者桁架。
[0017] 更具体的，所述梁上翼缘在与所述梁下翼缘直接相连的部分上，可解除所述钢结 构下板，或者在解除钢结构下板的同时包括一对连接所述钢结构I型侧板上部的钢结构上 板。
[0018] 更具体的，所述梁上翼缘在全长1/4~3/4区间的中间部分U型槽上浇筑混凝土， 或者通过全区间，以拱形结构浇筑一定厚度的混凝土。
[0019] 更具体的，所述腹板由混凝土构成，在所述梁上翼缘两端的U型槽下半部上，浇筑 混凝土，并且包括贯通所述梁上翼缘混凝土和腹板混凝土的PS钢丝。
[0020] 更具体的，所述梁上翼缘和梁下翼缘是在两端到全长的1/8~1/4区间上逐渐变宽 的变断面结构。在所述梁上翼缘的U型槽两端到全长的1/8~1/4区间上，浇筑混凝土，使其 高度越来越小。
[0021] 更具体的，所述梁下翼缘又包括在其全区间上侧面和下表面按照U形围绕的U型钢 板。
[0022]更具体的，还包括用于维持和管理的拉伸锚固区以及用于维持和管理的PS钢丝。 在所述梁下翼缘和梁上翼缘直接相连部分内侧表面的所述梁下翼缘上，安置所述用于维持 和管理的拉伸锚固区;在所述梁下翼缘内部设有所述用于维持和管理的PS钢丝。
[0023] 更具体的，所述梁上翼缘钢结构I型侧板上，包括用于维持和管理的开口处。
[0024] 本发明可减少重量大的混凝土使用量，减轻其自重，从而使架设桥梁变得容易，更 经济地实现浅埋、大跨度桥梁的建造。还可以减少高价钢材的使用量，从而减少施工费用。 另外，在压缩区域使用混凝土，在拉伸区域使用PS钢丝，可提供更有效率的断面。
[0025] 本发明制作和施工便利，在使用过程中，可实现对组合梁内部的维持和管理，还可 去除PS钢丝和混凝土表面的露出部分，使桥梁更加美观。 【【附图说明】】
[0026] 图1是基于本发明中第1实施案例的钢混凝土组合梁的斜视图。
[0027] 图2是基于本发明中第1实施案例的钢混凝土组合梁的图1的侧面图。
[0028]图3a是基于本发明中第1实施案例的钢混凝土组合梁的图2所示的A-A，B-B，C_C截 面图。
[0029]图3b是基于本发明中第1实施案例的钢混凝土组合梁的图2所示的A-A，B-B，C_C截 面图。
[0030]图4a是基于本发明中第1实施案例的钢混凝土组合梁的另一种案例（在梁上翼缘 进行浇筑的拱形混凝土)的侧面图。
[0031 ]图 4b 是图 4a 的 A-A，B-B，C-C 截面图。
[0032]图5a是基于本发明中第1实施案例的钢混凝土组合梁的另一种案例（在梁上翼缘 的中央部分进行混凝土浇筑的案例）的侧面图。
[0033]图 5b 是图 5a 的 A-A，B-B，C-C 截面图。
[0034]图6a是基于本发明中第1实施案例的钢混凝土组合梁的另一种案例（在组合梁两 侧的梁上翼缘上部安置钢结构上板，并且除去钢结构下板的案例）的侧面图。
[0035] 图 6b 是图 6a 的 A-A，B-B，C-C 截面图。
[0036] 图7a是基于本发明中第1实施案例的钢混凝土组合梁的另一种案例（在组合梁两 侧的梁上翼缘下半部浇筑混凝土，且腹板是混凝土的案例）的侧面图。
[0037] 图 7b 是图 7a 的 A-A，B-B，C_C 截面图。
[0038]图8a是基于本发明中第1实施案例的钢混凝土组合梁的另一种案例（在组合梁两 侧的梁上翼缘U型槽浇筑混凝土，且使组合梁的宽度从两端部逐渐拓宽一定部分的案例）的 侧面图。
[0039] 图 8b 是图 8a 的 A-A，B-B，C-C 截面图。
[0040] 图9是基于本发明中第2实施案例的钢混凝土组合梁的斜视图。
[0041] 图10是基于本发明中第2实施案例的钢混凝土组合梁的图9的侧面图。
[0042]图11a是基于本发明中第2实施案例的钢混凝土组合梁的图10所示的A-A，B-B，C_C 截面图。
[0043]图lib是基于本发明中第2实施案例的钢混凝土组合梁的图10所示的A-A，B-B，C_C 截面图。
[0044] 图12a是基于本发明中第2实施案例的钢混凝土组合梁的另一种案例(在梁上翼缘 进行浇筑的拱形混凝土)的侧面图。
[0045] 图 12b是图 12a 的 A-A，B-B，C-C 截面图。
[0046] 图13a是基于本发明中第2实施案例的钢混凝土组合梁的另一种案例(在梁上翼缘 的中央部分进行混凝土浇筑的案例）的侧面