预应力高性能混凝土连续箱梁桥的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种连续箱梁桥，特别是涉及一种预应力高性能混凝土连续箱梁桥，适用于山区桥梁建设和城市高架桥施工。包括桥墩和支撑在桥墩上的纵向预应力混凝土箱梁，所述箱梁包括横截面为单箱单室箱形截面的左半幅箱梁和右半幅箱梁，左半幅箱梁和右半幅箱梁均包括混凝土顶板、混凝土底板，以及用于连接顶板和底板的左、右波形钢腹板，在顶板、底板和钢腹板围成的纵向腔体内每间隔一定距离设有横向间隔板，同时在底板内、外部分别纵向设有多个预应力体内索和体外索，所述体外索纵向依次穿过各横向间隔板。本实用新型预应力高性能混凝土连续箱梁桥结构受力合理，施工方便，提高了材料的利用率，提高了施工速度，并且节能环保，造型美观，抗震性能好，经济效益显著。
【专利说明】预应力高性能混凝土连续箱梁桥
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种连续箱梁桥，特别是涉及一种预应力高性能混凝土连续箱梁桥，适用于山区桥梁建设和城市高架桥施工。
【背景技术】
[0002]箱形截面梁具有良好的结构性能，如结构轻、自重小；截面抗弯抗扭刚度大，设置少量横隔板就能获得满意的荷载横向分布；顶板和底板布置预应力筋能有效地抵抗梁的正负弯矩，适用于连续梁和连续刚构等连续体系桥梁结构，尤其是连续水平曲线桥梁结构；能采用有支架现浇法、悬臂拼装和悬臂浇注法、顶推法、移动模架法、大型浮吊施工和转体施工法等，满足现代化的施工要求。连续梁桥结构体系具有变形小、结构刚度好、弯矩重分配能力强、伸缩缝少、行车平顺舒适、养护简单、抗震能力强等优点。因此，箱形截面梁在国内外桥梁结构中得到广泛地应用和推广。
[0003]从箱梁发展来看，对于大跨径桥梁，早期多数采用多箱室，而腹板的增多增加了桥梁结构自重。随着施工技术的发展及三向预应力体系的运用，箱形截面的结构形式已朝着少腹板的单箱室、大悬臂、宽翼板和轻型薄壁趋势发展，把减轻自重视为大跨径箱形桥梁发展的方向。另一方面，随着城市交通的日益增长，城市立交桥和高架桥的建设得到迅速发展，而单箱单室截面曲线梁与单柱墩配合修建的曲线梁桥，因具有外形简洁、美观、占地少、桥下通视能力良好等优点得到了广泛的应用。再者，随着交通运输特别是高等级公路、高速铁路、客运专线的迅速发展，对行车平顺性、舒适性的要求越来越高，而多伸缩缝的悬臂梁桥和T型刚构桥就不能满足此要求，这使得超静定结构连续梁桥以其结构刚度大、变形小、伸缩缝少和行车平稳舒适等突出优点而得到了迅速发展。
【发明内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题就是克服上述现有技术的不足，而提供一种结构受力合理，提高材料利用率，施工方便、效率高，节能环保，造型美观，且抗震性能好的预应力高性能混凝土连续箱梁桥。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为:
[0006]一种预应力高性能混凝土连续箱梁桥，包括桥墩和支撑在桥墩上的纵向预应力混凝土箱梁，所述箱梁包括横截面为单箱单室箱形截面的左半幅箱梁和右半幅箱梁，左半幅箱梁和右半幅箱梁均包括混凝土顶板、混凝土底板，以及用于连接顶板和底板的左、右波形钢腹板，在顶板、底板和钢腹板围成的纵向腔体内每间隔一定距离设有横向间隔板，同时在底板内、外部分别纵向设有多个预应力体内索和体外索，所述体外索纵向依次穿过各横向间隔板。
[0007]所述箱梁高度和厚度均按二次抛物线变化。
[0008]所述箱梁中线处根部梁高400cm，跨中梁高250cm，左半幅箱梁顶板宽1450cm，底板宽750cm，悬臂长350cm，右半幅箱梁顶板宽1275cm，底板宽650cm，悬臂长312.5cm，箱梁顶板厚28cm,底板厚50?28cm,腹板厚65?45cm。
[0009]所述波形钢腹板由多段通过连接件固定连接而成。
[0010]所述顶板、底板和钢腹板之间均通过连接件固定连接。
[0011]本实用新型技术方案的有益效果是:
[0012]1、在结构上，本实用新型采用波形钢腹板代替厚重的混凝土腹板，减轻了上部结构20?30%的自重，从而使上、下部结构的工程量减少，降低了工程总造价；由于上部构造的减轻，当桥梁修建在软土地基或地震区时，其抗震性能得到改善。因而，本实用新型经济效益显著，抗震性能好。
[0013]2、在结构上，本实用新型在波形钢腹板预应力混凝土箱形梁桥中的混凝土均集中在顶、底板处，截面回转半径几乎增加到最大值，大大地提高了截面的结构效率；受力时混凝土抗弯而钢材抗剪，弯矩与剪力分别由顶、底板和波形钢腹板承担，其腹板内的应力分布近似为均布图形，而非传统意义上的三角形，有利于充分发挥材料作用。因而，本实用新型结构受力合理、提高了材料的利用率。
[0014]3、在结构上，本实用新型采用波形钢腹板预应力混凝土箱形梁结构，梁体自重减轻，悬臂施工时，可加大节段长度从而减少节段数量，因而可缩短工期；悬臂浇筑时，钢腹板可用作挂篮的组成部分；顶推施工时，可以用腹板作导梁；现浇时，可省略腹板模板，从而方便施工，避免浇筑高腹板混凝土时所遇到的困难，节省施工成本。因而，本实用新型施工方便，提高了施工速度。
[0015]4、在结构上，本实用新型采用波形钢腹板代替厚重的混凝土腹板，波形钢腹板的应用可节省桥梁混凝土用量，增大钢结构应用，这符合节能环保原则，而且波形钢腹板形态生动、颜色鲜艳，可使桥梁获得较强的美感，亦可很好的与周围环境协调，是高速公路、山区、风景区较好的桥型选择。因而，本实用新型节能环保，造型美观。
[0016]5、综上，本实用新型预应力高性能混凝土连续箱梁桥结构受力合理，施工方便，提高了材料的利用率，提高了施工速度，并且节能环保，造型美观，抗震性能好，经济效益显著，因此，非常适于推广实施。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作进一步详细的说明，其中:
[0018]图1为本实用新型预应力高性能混凝土连续箱梁桥的结构示意图；
[0019]图2本实用新型预应力高性能混凝土连续箱梁桥的预应力箱梁的侧视结构示意图；
[0020]图3为本实用新型预应力高性能混凝土连续箱梁桥的波形钢腹板箱形梁的立体结构示意图；
[0021]图中序号:1、桥墩，2、预应力箱梁，3、左半幅箱梁，4、右半幅箱梁，5、混凝土顶板，
6、混凝土底板，7、波形钢腹板，8、横向间隔板，9、预应力体内索，10、体外索。
[0022]【具体实施方式】
[0023]实施例一:
[0024]参见图1至图3，图中，本实用新型预应力高性能混凝土连续箱梁桥，包括桥墩I和支撑在桥墩上的纵向预应力混凝土箱梁2，所述箱梁包括横截面为单箱单室箱形截面的左半幅箱梁3和右半幅箱梁4，左半幅箱梁和右半幅箱梁均包括混凝土顶板5、混凝土底板6，以及用于连接顶板和底板的左、右波形钢腹板7，在顶板、底板和钢腹板围成的纵向腔体内每间隔一定距离设有横向间隔板8，同时在底板内、外部分别纵向设有多个预应力体内索9和体外索10，所述体外索纵向依次穿过各横向间隔板。
[0025]所述箱梁高度和厚度均按二次抛物线变化。
[0026]所述箱梁中线处根部梁高400cm，跨中梁高250cm，左半幅箱梁顶板宽1450cm，底板宽750cm，悬臂长350cm，右半幅箱梁顶板宽1275cm，底板宽650cm，悬臂长312.5cm，箱梁顶板厚28cm,底板厚50?28cm,腹板厚65?45cm。
[0027]所述波形钢腹板由多段通过连接件固定连接而成。
[0028]所述顶板、底板和钢腹板之间均通过连接件固定连接。
[0029]以上所述仅为本实用新型示意性的【具体实施方式】，并非用以限定本实用新型的范围，任何本领域的技术人员在不脱离本实用新型构思和原则的前提下所做出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。
【权利要求】
1.一种预应力高性能混凝土连续箱梁桥，包括桥墩和支撑在桥墩上的纵向预应力混凝土箱梁，其特征是:所述箱梁包括横截面为单箱单室箱形截面的左半幅箱梁和右半幅箱梁，左半幅箱梁和右半幅箱梁均包括混凝土顶板、混凝土底板，以及用于连接顶板和底板的左、右波形钢腹板，在顶板、底板和钢腹板围成的纵向腔体内每间隔一定距离设有横向间隔板，同时在底板内、外部分别纵向设有多个预应力体内索和体外索，所述体外索纵向依次穿过各横向间隔板。
2.根据权利要求1所述的预应力高性能混凝土连续箱梁桥，其特征是:所述箱梁高度和厚度均按二次抛物线变化。
3.根据权利要求1所述的预应力高性能混凝土连续箱梁桥，其特征是:所述箱梁中线处根部梁高400cm，跨中梁高250cm，左半幅箱梁顶板宽1450cm，底板宽750cm，悬臂长350cm,右半幅箱梁顶板宽1275cm,底板宽650cm,悬臂长312.5cm,箱梁顶板厚28cm,底板厚50?28cm,腹板厚65?45cm。
4.根据权利要求1所述的预应力高性能混凝土连续箱梁桥，其特征是:所述波形钢腹板由多段通过连接件固定连接而成。
5.根据权利要求1所述的预应力高性能混凝土连续箱梁桥，其特征是:所述顶板、底板和钢腹板之间均通过连接件固定连接。
【文档编号】E01D2/04GK203755127SQ201420105494
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年3月10日 优先权日:2014年3月10日
【发明者】蔡正菲, 何卜, 谭玉立, 彭文彬 申请人:中交第三公路工程局有限公司