专利名称：下承式钢管─混凝土敞开式桁架组合梁桥的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及组合式梁桥。具体说是一种下承式钢管一混凝土敞开式桁架组合 梁桥。
背景技术：
近年来，随着桥梁技术和设计理论的发展，因组合结构以其整体受力的经济性，材 料优势的合理性以及便于施工等多重优点在桥梁工程中得到广泛的应用。敞开式桁架桥作 为一种桥梁结构形式，因其造价低、施工方便、建筑高度低等优点，在早期桥梁的发展过程 中就曾经出现并蓬勃发展，广泛应用于铁路桥梁及港口工程中。后期鉴于材料强度、桥梁跨 径的增大，以及对桁架侧向屈曲研究的不够深入等制约等因素，敞开式桁架桥的发展一度 停滞不前。如今，随着各种新材料的迅猛发展、施工水平的不断提高，以及人们对于各种桥梁 结构研究的不断深入，敞开式桁架桥也得到长足的发展。现有的敞开式桁架桥无论是公路桥梁还是铁路桥梁，敞开式桁架桥常见的形式为 全钢的焊接桁架梁、栓接桁架梁，或者是既有焊接又有栓接的栓焊桁架梁，它的主要缺点是 使用全钢结构，钢材用量大，造价高，也具有了钢桥的共性缺点，如钢结构疲劳、钢桥面铺装 的车辙、开裂病害等，这些缺点都限制了敞开式桁架桥在公路桥梁中的应用和发展。
实用新型内容为了克服现有的敞开式桁架桥的缺点，同时也为了延续传统敞开式桁架桥的优 点，本实用新型提供一种下承式钢管一混凝土敞开式桁架组合梁桥，下承式钢管一混凝土敞开式桁架组合梁桥，由上弦杆1、下弦杆2、桁架梁、桥面组 成，所述下弦杆为两条平行的混凝土结构杆，两条下弦杆之间横向设有垂直连接着下弦杆 的中横梁5，所述中横梁5的间距不小于腹杆与下弦杆连接点间距的1/2，且不大于6m，中横 梁5顶面上铺设桥面板10 ；两条下弦杆2两端连接有平行于中横梁5的端横梁6 ；所述两 条下弦杆2的立面上分别设有桁架，桁架的顶部设有上弦杆1，上弦杆1与其对应的下弦杆 2之间连接着组成三角形结构的腹杆3 ；所述上弦杆1的两端通过端斜杆4连接着对应的下 弦杆2的两端；所述上弦杆1和端斜杆4为大直径焊接直缝钢管。所述上弦杆1和端斜杆4为单圆钢管结构，钢管采用定型的大直径焊接直缝钢管， 管内充填C50微膨胀混凝土，钢管内设有环钢板。所述下弦杆2采用预应力混凝土结构，截面采用矩形，按照圆曲线渐变至从梁端 渐变至跨中。所述腹杆3采用单圆钢管结构，钢管采用定型的大直径焊接直缝钢管。本实用新型的有益技术效果是1、本实用新型不仅能够充分发挥了钢材抗弯拉性能强和混凝土抗压性能强的优 势，而且与以往的敞开式桁架桥相比，由于采用了预应力混凝土桥面系、钢管混凝土上弦杆和端斜杆，使得钢材用量大大降低，造价大大降低；预应力混凝土桥面系的采用，解决了钢 桥面铺装的车辙、开裂等病害频发的问题。以强大的端横梁和中横梁加强两片桁架的横向联系，增大桥面系刚度，使在敞开 式桥梁不设横撑的前提下，保证桥梁的整体稳定性；主要承压构件上弦杆及端斜杆采用抗 压性能强的钢管混凝土结构，以达到减小构件截面尺寸、降低桥梁建筑高度的目的；同时为 方便焊接，减少焊接工作量，腹杆采用钢管结构。2、本实用新型的跨中建筑高度仅为跨径的1/50，自身建筑高度降低的同时，也可 降低所在路线纵坡，减短引桥长度及桥梁总长，能够实现平原区高速公路主体桥梁结构的 “低高度化”，其跨越能力强、承载能力高、建筑高度低、施工速度快，且能达到降低项目总体 造价的目的。可广泛用于对美观和净高要求较高的重要桥梁上。
图1为本实用新型的结构示意图。图2为图1的I-I剖视图。图3为图1的II-II剖视图。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施对本实用新型作进一步的详细说明。在图1、图2、图3所示实施例中，下承式钢管一混凝土敞开式桁架组合梁桥，由上 弦杆1、下弦杆2、桁架梁、桥面组成，所述下弦杆为两条平行的混凝土结构杆，两条下弦杆2 通过过渡墩8上的支座9，直接架设在主桥墩之间，两条下弦杆2横向设有垂直连接着下弦 杆的中横梁5，中横梁5间距不小于腹杆3与下弦杆2连接点间距的1/2，且不大于6m。中 横梁5的顶面上铺设桥面板10 ；两条下弦杆2两端连接有平行于中横梁5的端横梁6 ；端横 梁为加强结构，并与下弦杆2连接共同参与结构受力。下弦杆2采用预应力混凝土结构，截 面采用矩形，按照圆曲线渐变至从梁端渐变至跨中；桥面板10、中横梁5和端横梁6也均为 预应力混凝土结构。所述两条下弦杆2的立面上分别设有桁架。桁架采用不带竖杆的华伦式三角形腹 杆体系，上弦杆1与其对应的下弦杆2之间连接着组成三角形结构的腹杆3 ；腹杆3与上弦 杆1的连接部位为了加强结构安装有加腋板7 ；上弦杆1两端通过端斜杆4连接着对应的 下弦杆2的两端；上弦杆1和端斜杆4采用单圆钢管混凝土结构，钢管采用定型的大直径焊 接直缝钢管，管内充填C50微膨胀混凝土，钢管内设有环钢板；腹杆3采用单圆钢管结构，钢 管采用定型的大直径焊接钢管。
权利要求1.下承式钢管一混凝土敞开式桁架组合梁桥，由上弦杆(1)、下弦杆(2)、桁架梁、桥面 组成，所述下弦杆为两条平行的混凝土结构杆，两条下弦杆之间横向设有垂直连接着下弦 杆的中横梁(5)，所述中横梁(5)的间距不小于腹杆与下弦杆连接点间距的1/2，且不大于 6m，中横梁(5)顶面上铺设桥面板(10)；两条下弦杆(2)两端连接有平行于中横梁(5)的 端横梁(6)；所述两条下弦杆(2)的立面上分别设有桁架，桁架的顶部设有上弦杆(1)，上弦 杆⑴与其对应的下弦杆⑵之间连接着组成三角形结构的腹杆⑶；所述上弦杆⑴的 两端通过端斜杆(4)连接着对应的下弦杆(2)的两端；其特征在于所述上弦杆(1)和端斜 杆(4)为大直径焊接直缝钢管。
2.根据权利要求1所述的下承式钢管一混凝土敞开式桁架组合梁桥，其特征在于所 述上弦杆(1)和端斜杆(4)为单圆钢管结构，钢管采用定型的大直径焊接直缝钢管，管内充 填C50微膨胀混凝土，钢管内设有环钢板。
3.根据权利要求1所述的下承式钢管一混凝土敞开式桁架组合梁桥，其特征在于所 述下弦杆(2)采用预应力混凝土结构，截面采用矩形，按照圆曲线渐变至从梁端渐变至跨 中。
4.根据权利要求1所述的下承式钢管一混凝土敞开式桁架组合梁桥，其特征在于所 述腹杆(3)采用单圆钢管结构，钢管采用定型的大直径焊接直缝钢管。
专利摘要本实用新型涉及一种下承式钢管一混凝土敞开式桁架组合梁桥。由上弦杆、下弦杆、桁架梁、桥面组成，所述下弦杆为两条平行的混凝土结构杆，两条下弦杆之间横向设有中横梁，中横梁间距不小于腹杆与下弦杆连接点间距的1/2，且不大于6m。所述两条下弦杆两端连接有端横梁；两条下弦杆的立面上分别设有桁架，桁架的顶部设有上弦杆，上弦杆与其对应的下弦杆之间连接着腹杆。采用了预应力混凝土桥面系、钢管混凝土上弦杆，使得钢材用量降低，降低项目造价，施工速度快。本实用新型跨中建筑高度仅为跨径的1/50，其跨越能力强、承载能力高、建筑高度低能够实现平原区高速公路主体桥梁结构的“低高度化”，可广泛用于对美观和净高要求较高的重要桥梁上。
文档编号E01D6/00GK201891069SQ201020572189
公开日2011年7月6日 申请日期2010年10月21日 优先权日2010年10月21日
发明者吴平平, 席进, 梁长海 申请人:安徽省交通规划设计研究院