一种钢混组合结构整体式无缝桥的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种钢混组合结构整体式无缝桥，包括若干对基础桩、以及与各对基础桩相对应的桥跨结构钢主梁、混凝土桥面板、接线路面、台后填料层、基础桩、两个桥台、以及若干第一连接件。本发明构造简单、受力性能好，承载能力及抗震性能较好，施工周期短，具有较好的耐久性，并且取消伸缩装置。
【专利说明】
一种钢混组合结构整体式无缝桥
技术领域
[0001 ]本发明属于桥梁建造技术领域，涉及一种钢混组合结构整体式无缝桥。
【背景技术】
[0002]现代道路工程中，钢筋混凝土/预应力混凝土桥梁以其耐久性和经济优势占据了现代桥梁总数的90%以上。然而，为了满足桥梁结构在各种作用下的变形需要并保证车辆平稳地通过桥面，通常在两梁端之间，梁端与桥台之间设置伸缩装置。然而，桥梁的伸缩装置长期暴露在大气中，使用环境比较恶劣，是桥梁结构中最易遭受破坏而又难以修补的部位。而桥梁伸缩装置的破坏，又可能引起很大的车辆冲击荷载，恶化行车状况，急剧降低桥梁的使用寿命和其耐久性。
[0003]随着全寿命周期桥梁设计概念的提出及实施，桥梁设计不仅考虑其当前的使用性能，还要降低其在使用寿命周期内的养护，维修等费用，这其中有相当部分集中在伸缩缝维修和维修过程中所带来的直接和间接的经济损失。为了避免过高的养护维修费用，对于量大面广的中小跨径桥梁，无伸缩缝缝桥梁提供了一种解决方案。
[0004]近些年来在国内逐渐应用起来的钢-混凝土组合结构能够充分利用了钢材和混凝土各自的材料性能，具有承载能力高、刚度大、抗震性能和动力性能好、构件截面尺寸小、施工快速方便等优点。同钢筋混凝土结构相比，组合结构可以减小构件截面尺寸、减轻结构自重、降低基础造价、方便安装、缩短施工周期、增加构件和结构的延性等。采用组合结构可以节省脚手架和模板，便于立体交叉施工，减小现场湿作业量，减轻施工扰民程度，因此，综合上述钢混组合结构的优势和既有混凝土桥梁耐久性问题的解决办法，需要一种面向中小跨径桥梁的新的桥梁体系。
[0005]其构造简单、受力性能良好，继承了传统组合结构承载能力高、抗震性能和动力性能好、施工快速方便的优点，同时取消了传统桥梁的伸缩装置，适用于量大面广的中小跨径桥梁，能够显著降低桥梁在其全寿命周期内的资金投入。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种钢混组合结构整体式无缝桥，该无缝桥构造简单、受力性能好，承载能力及抗震性能较好，施工周期短，具有较好的耐久性，并且取消伸缩装置。
[0007]为达到上述目的，本发明所述的钢混组合结构整体式无缝桥包括若干对基础粧、以及与各对基础粧相对应的桥跨结构钢主梁、混凝土桥面板、接线路面、台后填料层、基础粧、两个桥台、以及若干第一连接件；
[0008]各对基础粧竖立架设于施工位置，桥台通过粧帽固定于基础粧上，桥跨结构钢主梁的一端固定于一个基础粧上的桥台上，桥跨结构钢主梁的另一端固定于另一个基础粧上的桥台上，混凝土桥面板铺设于桥跨结构钢主梁的上表面，且混凝土桥面板的两端均延伸到桥台的外侧，混凝土桥面板的两端均设有搭板，接线路面的端部位于搭板上且与混凝土桥面板连接，混凝土桥面板的上表面设有桥面铺装，第一连接件的一端浇筑于桥台的混凝土中，第一连接件的另一端焊接在桥跨结构钢主梁的端部，搭板的下端包裹于台后填料层内，搭板的下表面设有滑动层，桥台与台后填料层之间设有第一弹性层。
[0009]桥跨结构钢主梁的横截面为工字型结构。
[0010]所述第一连接件为栓钉或开孔钢板连接件。
[0011]基础粧为H型钢粧，基础粧的外壁上套接有保护层，保护层与基础粧之间设置有由细沙填充而成的第二弹性层。
[0012]基础粧与粧帽之间设有第二连接件，第二连接件的两端分别内嵌固定于基础粧及粧帽内。
[0013]粧帽与桥台之间设有钢筋，钢筋的两端分别内嵌固定于粧帽与桥台内。
[0014]搭板与桥台的翼墙之间设有支座以及用于进行防水的防水层。
[0015]搭板的端部设有缓冲层，搭板的下方设有枕梁及滑动层。
[0016]台后填料层内设有排水系统。
[0017]本发明具有以下有益效果:
[0018]本发明所述的钢混组合结构整体式无缝桥包括桥台、桥跨结构钢主梁及若干连接件，其中第一连接件的一端浇筑于桥台混凝土中，连接件的另一端焊接于桥跨结构钢主梁的端部，混凝土桥面板铺设于桥跨结构钢主梁的上表面，各部件之间的无缝连接。同时混凝土路面板的两端设有搭板，搭板的下端包裹于台后填料层内，搭板的底部设有滑动层，桥台与台后填料层之间设有第一弹性层，通过台后填料层、滑动层及第一弹性层缓冲桥体的热胀冷缩，从而取消伸缩装置，本发明集成组合结构与无缝桥的优势，提高了桥梁的抗震性能及使用寿命，同时有效的解决现有混凝土桥梁伸缩装置处耐久性问题，受力性能好及承载能力较好，并且施工周期短，建造、运营及养护成本较低。
【附图说明】
[0019]图1为本发明的结构示意图；
[0020]图2为本发明中基础粧4的俯视图；
[0021]图3为本发明中基础粧4的结构不意图；
[0022]图4为本发明的一种的结构不意图；
[0023]图5为本发明的另一种的结构不意图。
[0024]其中、I为桥跨结构钢主梁、2为混凝土桥面板、3为桥台、4为基础粧、5为第二弹性层、6为保护层、7为粧帽、8为搭板、9为台后填料层、10为接线路面、11为支座、12为防水层、13为滑动层、14为缓冲层、15为枕梁、16为排水设施、17为桥面铺装、18为栓钉、19为开孔连接件。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图对本发明做进一步详细描述:
[0026]参考图1、图2、图3、图4及图5，本发明所述的钢混组合结构整体式无缝桥包括若干对基础粧4、以及与各对基础粧4相对应的桥跨结构钢主梁1、混凝土桥面板2、接线路面10、台后填料层9、基础粧4、两个桥台3、以及若干第一连接件;各对基础粧4竖立架设于施工位置，桥台3通过粧帽7固定于基础粧4上，桥跨结构钢主梁I的一端固定于一个基础粧4上的桥台3上，桥跨结构钢主梁I的另一端固定于另一个基础粧4上的桥台3上，混凝土桥面板2铺设于桥跨结构钢主梁I的上表面，且混凝土桥面板2的两端均延伸到桥台3的外侧，混凝土桥面板2的两端均设有搭板8，接线路面10的端部位于搭板8上，接线路面10与搭板8相连，混凝土桥面板2的上表面设有桥面铺装17，第一连接件的一端浇筑于桥台3的混凝土中，第一连接件的另一端焊接于桥跨结构钢主梁I端部，搭板8的下端包裹于台后填料层9内，搭板8的下表面设有滑动层13，桥台3与台后填料层9之间设有第一弹性层。
[0027]本发明所述的桥跨结构钢主梁I的横截面为工字型结构；第一连接件为栓钉18或开孔连接件19;基础粧4为H型钢粧，基础粧4的外壁上套接有保护层6，保护层6与基础粧4之间设置有由细沙填充而成的第二弹性层5;基础粧4与粧帽7之间设有第二连接件，第二连接件的两端分别内嵌固定于基础粧4及粧帽7内；粧帽7与桥台3之间设有钢筋，钢筋的两端分别内嵌固定于粧帽7与桥台3内；搭板8与桥台3翼墙的位置设有支座11以及用于进行防水的防水层12;搭板8的端部设有缓冲层14，缓冲层14的底部下方设有枕梁15;台后填料层9内设有排水系统16。
[0028]本发明的施工过程为:
[0029]在工厂中完成桥跨结构钢主梁I和混凝土桥面板2的预制，钢主梁I的端部焊接好开孔连接件19或栓钉18，选择基础粧的截面尺寸，进行基础粧4、保护层6和第二弹性层5的施工，再绑扎粧帽7内的钢筋，并给粧帽7和部分桥台3中浇注混凝土;再施工第二弹性层5、台后填料层9、排水设施16、滑动层13、缓冲层14及枕梁15;然后将预制好的桥跨结构钢主梁I调运至施工现场，并完成桥跨结构钢主梁I的吊装，利用第一连接件将钢主梁I与桥台3连接成整体，然后再进行混凝土桥面板2及搭板8的施工;最后进行桥面铺装17及接线路面10的施工。
[0030]以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种钢混组合结构整体式无缝桥，其特征在于，包括若干对基础粧(4)、以及与各对基础粧(4)相对应的桥跨结构钢主梁(I)、混凝土桥面板(2)、接线路面(10)、台后填料层(9)、基础粧(4)、两个桥台(3)、以及若干第一连接件； 各对基础粧(4)竖立架设于施工位置，桥台(3)通过粧帽(7)固定于基础粧(4)上，桥跨结构钢主梁(I)的一端固定于一个基础粧(4)上的桥台(3)上，桥跨结构钢主梁(I)的另一端固定于另一个基础粧(4)上的桥台(3)上，混凝土桥面板(2)铺设于桥跨结构钢主梁(I)的上表面，且混凝土桥面板(2)的两端均延伸到桥台(3)的外侧，混凝土桥面板(2)的两端均设有搭板(8)，接线路面(10)的端部位于搭板(8)上且与混凝土桥面板(2)连接，混凝土桥面板(2)的上表面设有桥面铺装(17)，第一连接件的一端浇筑于桥台(3)的混凝土中，第一连接件的另一端焊接在桥跨结构钢主梁(I)的端部，搭板(8)的下端包裹于台后填料层(9)内，搭板(8)的下表面设有滑动层(13)，桥台(3)与台后填料层(9)之间设有第一弹性层。2.根据权利要求1所述的钢混组合结构整体式无缝桥，其特征在于，桥跨结构钢主梁(I)的横截面为工字型结构。3.根据权利要求1所述的钢混组合结构整体式无缝桥，其特征在于，所述第一连接件为栓钉(18)或开孔钢板连接件(19)。4.根据权利要求1所述的钢混组合结构整体式无缝桥，其特征在于，基础粧(4)为H型钢粧，基础粧(4)的外壁上套接有保护层(6)，保护层(6)与基础粧(4)之间设置有由细沙填充而成的第二弹性层(5)。5.根据权利要求1所述的钢混组合结构整体式无缝桥，其特征在于，基础粧(4)与粧帽(7)之间设有第二连接件，第二连接件的两端分别内嵌固定于基础粧(4)及粧帽(7)内。6.根据权利要求1所述的钢混组合结构整体式无缝桥，其特征在于，粧帽(7)与桥台(3)之间设有钢筋，钢筋的两端分别内嵌固定于粧帽(7)与桥台(3)内。7.根据权利要求1所述的钢混组合结构整体式无缝桥，其特征在于，搭板(8)与桥台(3)的翼墙之间设有支座(11)以及用于进行防水的防水层(12)。8.根据权利要求1所述的钢混组合结构整体式无缝桥，其特征在于，搭板(8)的端部设有缓冲层(14)，搭板(8)的下方设有枕梁(15)及滑动层(13)。9.根据权利要求1所述的钢混组合结构整体式无缝桥，其特征在于，台后填料层(9)内设有排水系统(16)。
【文档编号】E02D5/28GK106065564SQ201610398427
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2016年6月7日 公开号201610398427.0, CN 106065564 A, CN 106065564A, CN 201610398427, CN-A-106065564, CN106065564 A, CN106065564A, CN201610398427, CN201610398427.0
【发明人】刘永健, 朱伟庆, 衡江峰, 崔越, 王卫山, 王旭
【申请人】长安大学