钢筋混凝土和桁架组合式刚构桥主跨结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于桥梁技术领域，具体是涉及一种钢筋混凝土和桁架组合式刚构桥主跨结构。
【背景技术】
[0002]刚构桥具有跨越能力较大、行车平顺、抗震性能好、经济性较好等优点，已经广泛应用于各种跨越河流、山谷等地形的桥梁建设中。大跨度刚构桥普遍采用预应力混凝土箱型截面，随着桥梁服役年限的增长，大跨度的刚构桥普遍出现跨中混凝土开裂、下挠等病害，严重影响了桥梁的安全性及耐久性。由于大跨度刚构桥跨中下挠的普遍性，且此种病害难以修复，我国已经不再新建主跨长度在200m以上的刚构桥。预应力混凝土刚构桥的开裂及跨中下挠是由多方面原因造成的，其中，混凝土的收缩徐变、预应力筋的松弛都可能引起刚构桥的开裂。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种钢筋混凝土和桁架组合式刚构桥主跨结构。该钢筋混凝土和桁架组合式刚构桥主跨结构能够有效的克服跨中下挠、开裂的问题，有效提高了桥梁结构的安全性和耐久性。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:钢筋混凝土和桁架组合式刚构桥主跨结构，其特征在于:包括桁架梁段、设置在左侧桥墩上的左侧预应力混凝土箱梁段和设置在右侧桥墩上的右侧预应力混凝土箱梁段，所述左侧预应力混凝土箱梁段通过左侧钢筋混凝土连接段与所述桁架梁段的左端相连接，所述右侧预应力混凝土箱梁段通过右侧钢筋混凝土连接段与所述桁架梁段的右端相连接，所述桁架梁段、左侧预应力混凝土箱梁段、左侧钢筋混凝土连接段、右侧钢筋混凝土连接段和右侧预应力混凝土箱梁段上均设置有混凝土桥面板。
[0005]上述的钢筋混凝土和桁架组合式刚构桥主跨结构，其特征在于:所述左侧钢筋混凝土连接段包括左侧钢筋混凝土本体和与所述桁架梁段的左端固定连接的多个左侧纵向钢板，多个所述左侧纵向钢板均沿混凝土桥面板的延伸方向布设，多个所述左侧纵向钢板均伸入所述左侧钢筋混凝土本体，多个所述左侧纵向钢板上均开设有通孔，多个所述左侧纵向钢板通过穿过所述通孔的左侧横向钢筋相连接，所述左侧横向钢筋与左侧钢筋混凝土连接段的主筋相互绑扎或焊接。
[0006]上述的钢筋混凝土和桁架组合式刚构桥主跨结构，其特征在于:相邻两个左侧纵向钢板通过左侧横向钢板相连接，所述左侧横向钢板上开设有左侧预应力锚具孔，所述左侧预应力混凝土箱梁段内的左侧预应力束通过所述左侧预应力锚具孔锚固在所述左侧横向钢板上。
[0007]上述的钢筋混凝土和桁架组合式刚构桥主跨结构，其特征在于:所述右侧钢筋混凝土连接段包括右侧钢筋混凝土本体和与所述桁架梁段右端固定连接的多个右侧纵向钢板，多个所述右侧纵向钢板均沿混凝土桥面板的延伸方向布设，多个所述右侧纵向钢板均伸入所述右侧钢筋混凝土本体，多个所述右侧纵向钢板上均开设有通孔，多个所述右侧纵向钢板通过穿过所述通孔的右侧横向钢筋相连接，所述右侧横向钢筋与右侧钢筋混凝土连接段的主筋相互绑扎或焊接。
[0008]上述的钢筋混凝土和桁架组合式刚构桥主跨结构，其特征在于:相邻两个右侧纵向钢板通过右侧横向钢板相连接，所述右侧横向钢板上开设有右侧预应力锚具孔，所述右侧预应力混凝土箱梁段内的右侧预应力束通过所述右侧预应力锚具孔锚固在所述右侧横向钢板上。
[0009]上述的钢筋混凝土和桁架组合式刚构桥主跨结构，其特征在于:所述桁架梁段由多节桁架梁顺次连接构成，每节桁架梁包括相互平行的第一平面桁架和第二平面桁架，以及用于连接第一平面桁架和第二平面桁架的空间桁架，所述第一平面桁架包括第一上弦杆和第一下弦杆以及用于连接所述第一上弦杆和第一下弦杆的多个第一直腹杆，所述第一上弦杆和第一直腹杆之间以及第一下弦杆和第一直腹杆之间均设置有第一斜腹杆;所述第二平面桁架包括第二上弦杆和第二下弦杆以及用于连接所述第二上弦杆和第二下弦杆的多个第二直腹杆，所述第二上弦杆和第二直腹杆之间以及第二下弦杆和第二直腹杆之间均设置有第二斜腹杆;所述空间桁架包括用于连接第一上弦杆和第二上弦杆的多个上横杆以及用于连接第一下弦杆和第二下弦杆的多个下横杆，多个所述上横杆通过上纵杆相连接，多个所述下横杆通过下纵杆相连接，位于所述第一平面桁架端部的第一直腹杆和位于所述第二平面桁架端部的第二直腹杆通过横连杆相连接，所述横连杆上设置有竖连杆，所述竖连杆的上端和与其相对应的上横杆相连接，所述竖连杆的下端和与其相对应的下横杆相连接，所述第一上弦杆和上纵杆之间以及第二上弦杆和上纵杆之间均设置有上斜撑杆，所述第一下弦杆和下纵杆之间以及第二下弦杆和下纵杆之间均设置有下斜撑杆。
[0010]上述的钢筋混凝土和桁架组合式刚构桥主跨结构，其特征在于:所述第一上弦杆和第二上弦杆均通过剪力钉与所述桁架梁段上的混凝土桥面板相连接。
[0011 ]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0012]1、本实用新型通过设置桁架梁段，并通过左侧钢筋混凝土连接段将桁架梁段和左侧预应力混凝土箱梁段相连接，通过右侧钢筋混凝土连接段将桁架梁段和右侧预应力混凝土箱梁段相连接，从而使桁架梁段位于跨中位置，由于采用钢桁架代替混凝土箱梁段，从而使得该钢筋混凝土和桁架组合式刚构桥主跨结构能够有效的克服跨中下挠、开裂的问题，有效提高了桥梁结构的安全性和耐久性，并且采用桁架梁段，能够减轻主跨结构的自重，增大主跨结构的跨度。
[0013]2、本实用新型通过左侧纵向钢板以有效连接桁架梁段和左侧钢筋混凝土连接段，并同时将左侧钢筋混凝土连接段的主筋与左侧纵向钢板上的左侧横向钢筋相连接，进一步提高了连接桁架梁段和左侧钢筋混凝土连接段的连接强度；同理，通过右侧纵向钢板以有效连接桁架梁段和右侧钢筋混凝土连接段，并同时将右侧钢筋混凝土连接段的主筋与右侧纵向钢板上的右侧横向钢筋相连接，进一步提高了连接桁架梁段和右侧钢筋混凝土连接段的连接强度。
[0014]3、本实用新型通过设置左侧横向钢板以使多个左侧纵向钢板连接为一个整体，并通过左侧预应力混凝土箱梁段内的左侧预应力束将左侧预应力混凝土箱梁段、左侧钢筋混凝土连接段和桁架梁段牢固的连接在一起；同理，通过设置右侧横向钢板以使多个右侧纵向钢板连接为一个整体，并通过右侧预应力混凝土箱梁段内的右侧预应力束将右侧预应力混凝土箱梁段、右侧钢筋混凝土连接段和桁架梁段牢固的连接在一起。
[0015]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的结构示意图。
[0017]图2为本实用新型左侧预应力混凝土箱梁段和左侧钢筋混凝土连接段的连接关系示意图。
[0018]图3为图2中的A-A断面图。
[0019]图4为本实用新型右侧预应力混凝土箱梁段和右侧钢筋混凝土连接段的连接关系示意图。
[0020]图5为图4中的B-B断面图。
[0021]图6为图4中的C-C断面图。
[0022]图7为图6中D处的放大图。
[0023]图8为本实用新型桁架梁段中一节桁架梁的结构示意图。
[0024]附图标记说明:
[0025]I一左侧桥域；2—左侧预应力混凝土箱梁段；
[0026]2-1一左侧预应力束；3—左侧钢筋混凝土连接段；
[0027]3-1一左侧钢筋混凝土本体；3_2—左侧纵向钢板；
[0028]3-3 一左侧横向钢板；3-4—左侧预应力锚具孔；
[0029]4 一桁架梁段；4_丨一第一平面桁架；
[0030]4-丨-丨一第一上弦杆；44-2 一第一下弦杆；
[0031 ]44-3 一第一直腹杆；44-4 一第一斜腹杆；
[0032]4-2 一第二平面桁架；4—2—丨一第二上弦杆；
[0033]4-2-2 一第二下弦杆；4_2_3 一第二直腹杆；
[0034]4-2-4—第二斜腹杆；4_3 一空间桁架；
[0035]4-3-1—上横杆；4-3-2—下横杆；
[0036]4-3-3—上纵杆；4-3-4—下纵杆；
[0037]4-3-5—横连杆；4-3-6—竖连杆；
[0038]4-3-7 一上斜撑杆；4_3_8 一下斜撑杆；
[0039]5—右侧钢筋混凝土连接段；5-1—右侧钢筋混凝土本体；
[0040]5-2—右侧纵向钢板；5-3—右侧横向钢板；
[0041 ]5-4—右侧预应力锚具孔；6—右侧预应力混凝土箱梁段；
[0042]6-1一右侧预应力束；7—混凝土桥面板；
[0043]8一右侧桥域；9一剪力钉。
【具体实施方式】
[0044]如图1所示的一种钢筋混凝土和桁架组合式刚构桥主跨结构，包括桁架梁段4、设置在左侧桥墩I上的左侧预应力混凝土箱梁段2和设置在右侧桥墩8上的右侧预应力混凝土箱梁段6，所述左侧预应力混凝土箱梁段2通过左侧钢筋混凝土连接段3与所述桁架梁段4的左端相连接，所述右侧预应力混凝土箱梁段6通过右侧钢筋混凝土连接段5与所述桁架梁段4的右端相连接，所述桁架梁段4、左侧预应力混凝土箱梁段2、左侧钢筋混凝土连接段3、右侧钢筋混凝土连接段5和右侧预应力混凝土箱梁段6上均设置有混凝土桥面板7。
[0045]本实施例中，该钢筋混凝土和桁架组合式刚构桥主跨结构通过设置桁架梁段4，并通过左侧钢筋混凝土连接段3将桁架梁段4和左侧预应力混凝土箱梁段2相连接，通过右侧钢筋混凝土连接段5将桁架梁段4和右侧预应力混凝土箱梁段6相连接，从而使桁架梁段4位于跨中位置，由于采用钢桁架代替混凝土箱梁段，从而使得该钢筋混凝土和桁架组合式刚构桥主跨结构能够有效的克服跨中下挠、开裂的问题，有效提高了桥梁结构的安全性和耐久性，并且采用桁架梁段4，能够减轻主跨结构的自重，增大主跨结构的跨度。
[0046]如图2和图3所示，所述左侧钢筋混凝土连接段3包括左侧钢筋混凝土本体3-1和与所述桁架梁段4的左端固定连接的多个左侧纵向钢板3-2，多个所述左侧纵向钢板3-2均沿混凝土桥面板7的延伸方向布设，多个所述左侧纵向钢板3-2均伸入所述左侧钢筋混凝土本体3-1，多个所述左侧纵向钢板3-2上均开设有通孔，多个所述左侧纵向钢板3-2通过穿过所述通孔的左侧横向钢筋相连接，所述左侧横向钢筋与左侧钢筋混凝土连接段3的主筋相互绑扎或焊接。
[0047]本实施例中，通过伸入左侧钢筋混凝土本体3-1的多个左侧纵向钢板3-2以实现左侧钢筋混凝土连接段3与所述桁架梁段4的连接，并同时将左侧钢筋混凝土连接段3的主筋与所述左侧横向钢筋绑扎或焊接，以进一步实现了左侧钢筋混凝土连接段3与所述桁架梁段4的连接，从而达到左侧钢筋混凝土连接段3与所述桁架梁段4的牢固的刚性连接。
[0048]如图2和图3所示，相邻两个左侧纵向钢板3-2通过左侧横向钢板3-3相连接，所述左侧横向钢板3-3上