一种钢板组合梁桥的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于桥梁建造技术领域，尤其涉及钢-混凝土组合梁桥，具体涉及一种采用波形钢腹板的钢板组合梁桥。
【背景技术】
[0002]公路(含高速公路、一级公路和低等级公路)和市政道路中，中等跨径桥梁通常采用预应力混凝土结构，预应力混凝土桥梁由于混凝土自身特性，在长期运营过程中，容易出现混凝土碳化、开裂以及跨中下挠等问题，由于混凝土材料在施工过程中对周围环境影响较大，且施工工期较长，同时混凝土为不可再生材料，大量使用不利于社会的可持续发展。同时病害致混凝土桥管养费用居高不下，部分桥梁在运营十多年后即需要维修加固，随着自然资源的不断减少及劳动力成本日益上升，传统的混凝土桥梁难以满足交通建设持续、健康发展需要。
[0003]钢板组合梁桥是一种传统的钢-混组合结构，其主要承重构件采用钢结构，桥面系采用混凝土板，将钢与混凝土两种材料巧妙的结合为一体，目前在国内外有较为广泛的应用。传统的钢板组合梁桥，腹板采用平钢板，为了保证腹板的受力，往往需要在腹板上设置水平及竖向加劲肋，构造较为复杂，对施工造成了一定的不便；为了保证腹板的局部稳定性，往往采用相对较厚的板厚，钢材的强度值未得到充分的利用。
【实用新型内容】
[0004]为了改善现有钢板组合梁桥的受力，减少腹板加劲肋，充分发挥腹板钢材的强度，本实用新型提供一种采用波形钢腹板的钢板组合梁桥代替现有的钢板组合梁桥。
[0005]一种钢板组合梁桥，包括桥墩13和支座14，在桥墩13上设有支座14 ;此外，还设有钢横梁11、混凝土桥面板7、桥面10、防撞护栏、端横隔板12和一对钢主梁I ;
[0006]在支座上设置两个钢主梁I ;所述钢主梁I之间相互平行；每条钢主梁I均含有一条波形钢腹板4 ;
[0007]第一根钢主梁I的一端通过一根端横隔板12与第二根钢主梁I的对应端部相连接，第一根钢主梁I的另一端通过第一根端横隔板12与第二根钢主梁I的对应端部相连接；
[0008]在两个端横隔板12之间、两个钢主梁I相邻的侧壁间均布有钢横梁11 ;
[0009]在两个钢主梁I的顶面设有一层混凝土桥面板7 ;在混凝土桥面板7的顶面设有一层桥面10 ;在桥面10的长度方向的两边均设有防撞护栏。
[0010]进一步说，钢主梁I为纵向承受结构，钢主梁I为工字型横断面结构，主要由上翼缘钢板、波形钢腹板，下翼缘钢板及上翼缘板抗剪连接件组成:需要指明的是，所述钢主梁I的腹板采用波形钢腹板，且该腹板不设置竖向及水平加劲肋。
[0011]进一步说，所述工字型钢主梁上翼缘为轧制钢板，钢板上翼缘分布圆柱头焊钉群，混凝土桥面板通过圆柱头焊钉群与钢主梁进行连接。
[0012]进一步说，在纵向的钢主梁I之间每隔5m设置一道工字型的钢横梁11，且钢横梁11与钢主梁I的波形钢腹板间采用焊接工艺连接。
[0013]所述桥面10采用预制或者现浇的钢筋混凝土桥面板。
[0014]本实用新型的有益技术效果是:
[0015]1、本实用新型波形钢腹板钢板组合梁桥在主跨30m以上时，与预应力混凝土梁桥相比，造价几乎相当，同时随着桥梁跨度的增加，其经济优势与传统的预应力混凝土桥和钢结构桥梁相比愈发明显，能够代替预应力混凝土现浇梁，在平原区公路桥梁和市政桥梁中得以推广应用。
[0016]2、本实用新型波形钢腹板钢板组合梁桥，主梁受力结构采用钢结构，上部桥面板可采用预制结构，可实现桥梁施工的工厂化、标准化，缩短工期，降低施工对周围环境的影响。
[0017]3、本实用新型波形钢腹板钢板组合梁桥，腹板采用波形钢板，自身稳定性好，无需设置加劲肋，构造简单，方便工厂制作，同时由于稳定不控制设计，可充分发挥材料的抗剪强度。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型的横断面示意图。
[0019]图2为图1中钢主梁1、混凝土桥面板7、钢横梁11和端横隔板12连接关系的立体示意图。
[0020]图3是将图2中混凝土桥面板7移去后的立体示意图。
[0021]图4是图3中的一段钢主梁I的立体示意图。
[0022]图5是图3中钢横梁11的立体示意图。
[0023]图6是图3中端横隔板12的立体示意图。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图及具体实施对本发明作进一步的详细说明。
[0025]参见图1，一种钢板组合梁桥，包括桥墩和支座，在桥墩上设有支座；还设有钢横梁11、混凝土桥面板7、桥面10、防撞护栏、端横隔板12和一对钢主梁I ;
[0026]参见图2，在支座上设置两个钢主梁I ;所述钢主梁I之间相互平行；每条钢主梁I均含有一条波形钢腹板4 ;
[0027]参见图3，第一根钢主梁I的一端通过一根端横隔板12与第二根钢主梁I的对应端部相连接，第一根钢主梁I的另一端通过第一根端横隔板12与第二根钢主梁I的对应端部相连接，如图6所示；
[0028]在两个端横隔板12之间、两个钢主梁I相邻的侧壁间均布有钢横梁11，如如5所示;
[0029]在两个钢主梁I的顶面设有一层混凝土桥面板7 ;在混凝土桥面板7的顶面设有一层桥面10 ;在桥面10的长度方向的两边均设有防撞护栏。
[0030]参见图4，每根钢主梁I还包括上翼缘板3、下翼缘板5和圆柱头焊钉6 ;其中，在波形钢腹板4的顶部设有上翼缘板3 ;在上翼缘板3的顶面设有圆柱头焊钉6 ;在波形钢腹板4的底部设有下翼缘板5 ;即钢主梁I的截面呈工字形。
[0031]参见图4，圆柱头焊钉6呈矩形整列排布，构成圆柱头焊钉群；所述圆柱头焊钉6延伸至混凝土桥面板7中，实现钢主梁I与混凝土桥面板7的固定连接，如图1所示。
[0032]参见图1，进一步说，防撞护栏为波形梁护栏8或墙式钢护栏9。
[0033]参见图1，进一步说，当钢板组合梁桥为单幅桥时，桥面10上的一条防撞护栏为波形梁护栏8，桥面10上的另一条防撞护栏为墙式钢护栏9 ;当钢板组合梁桥为双幅桥时，桥面10上的防撞护栏均为墙式钢护栏9。
[0034]更进一步说，当钢板组合梁桥为单幅桥时，波形梁护栏8安装在靠近路线中心线15 一侧的桥面10侧边上，墙式钢护栏9安装在远离路线中心线15 —侧的桥面10侧边上。
[0035]进一步说，波形钢腹板4不设置竖向加劲肋以及水平加劲肋。
[0036]进一步说，所述钢横梁11的截面呈工字形；相邻两个钢横梁11的间距为5米。
[0037]进一步说，本钢板组合梁桥为单跨简支体系式或多跨连续体系式。
[0038]施工时，波形钢腹板钢板组合梁桥钢主梁I在工厂制作，工厂将波形钢腹板4与上翼缘板3和下翼缘板5焊接为一体，圆柱头焊钉群6通过熔焊栓钉机安装于上翼缘板3上表面。工厂制作完成后，运输至现场胎架上，精确定位后，将钢主梁I通过钢横梁11建立整体横向连接。端支点处设置端横隔板12，也通过上述同样的方法建立整体横向连接。
[0039]参考图4，待钢横梁11和端横隔板12与钢主梁I焊接为一体后，整体吊装至桥墩上，支座14安装就位后，现浇或吊装混凝土桥面板，强度达到要求后铺设桥面7。单幅桥靠近路线中心线一侧安装波形梁护栏8，远离路线中心线一侧安装墙式护栏7。
[0040]参见图5，所述钢横梁11设置于钢主梁1、2腹板中部，主要为焊接工字型截面，两端设置T型加劲隔板，钢横梁11与钢主梁I采用对接熔透焊。
[0041]参见图6，所述波形钢腹板组合梁梁桥在支点处设置端横隔板12，端横隔板12为焊接工字型截面，顶板与钢主梁I的上翼缘板3平齐，底板与钢主梁I的下翼缘5平齐，腹板与钢主梁I的波形钢腹板4对接焊接。
【主权项】
1.一种钢板组合梁桥，包括桥墩(13)和支座(14)，在桥墩(13)上设有支座(14);其特征在于:还设有钢横梁(11)、混凝土桥面板(7)、桥面(10)、防撞护栏、端横隔板(12)和一对钢主梁(I)； 在支座上设置两个钢主梁(I);所述钢主梁(I)之间相互平行；每条钢主梁(I)均含有一条波形钢腹板(4); 第一根钢主梁(I)的一端通过一根端横隔板(12)与第二根钢主梁(I)的对应端部相连接，第一根钢主梁(I)的另一端通过第一根端横隔板(12)与第二根钢主梁(I)的对应端部相连接； 在两个端横隔板(12)之间、两个钢主梁(I)相邻的侧壁间均布有钢横梁(11); 在两个钢主梁(I)的顶面设有一层混凝土桥面板(7);在混凝土桥面板(7)的顶面设有一层桥面(10);在桥面(10)的长度方向的两边均设有防撞护栏。
2.根据权利要求1所述的一种钢板组合梁桥，其特征在于:每根钢主梁(I)还包括上翼缘板(3)、下翼缘板(5)和圆柱头焊钉(6);其中，在波形钢腹板(4)的顶部设有上翼缘板(3);在上翼缘板(3)的顶面设有圆柱头焊钉(6);在波形钢腹板(4)的底部设有下翼缘板(5);即钢主梁(I)的截面呈工字形。
3.根据权利要求2所述的一种钢板组合梁桥，其特征在于:圆柱头焊钉(6)呈矩形整列排布，构成圆柱头焊钉群；所述圆柱头焊钉(6)延伸至混凝土桥面板(7)中，实现钢主梁(I)与混凝土桥面板(7)的固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种钢板组合梁桥，其特征在于:防撞护栏为波形梁护栏(8)或墙式钢护栏(9)。
5.根据权利要求1所述的一种钢板组合梁桥，其特征在于:当钢板组合梁桥为单幅桥时，桥面(10)上的一条防撞护栏为波形梁护栏(8)，桥面(10)上的另一条防撞护栏为墙式钢护栏(9);当钢板组合梁桥为双幅桥时，桥面(10)上的防撞护栏均为墙式钢护栏(9)。
6.根据权利要求5所述的一种钢板组合梁桥，其特征在于:当钢板组合梁桥为单幅桥时，波形梁护栏(8)安装在靠近路线中心线一侧的桥面(10)侧边上，墙式钢护栏(9)安装在远离路线中心线一侧的桥面(10)侧边上。
7.根据权利要求2所述的一种钢板组合梁桥，其特征在于:波形钢腹板(4)不含有竖向加劲肋或水平加劲肋。
8.根据权利要求1所述的一种钢板组合梁桥，其特征在于:所述钢横梁(11)的截面呈工字形；相邻两个钢横梁(11)的间距为5米。
9.根据权利要求1所述的一种钢板组合梁桥，其特征在于:本钢板组合梁桥为单跨简支体系式或多跨连续体系式。
【专利摘要】针对现有公路桥的不足，本实用新型提供一种钢板组合梁桥，包括桥墩、支座、钢横梁、混凝土桥面板、桥面、防撞护栏、端横隔板和一对钢主梁；在桥墩上设有支座；在支座上设置两个钢主梁；每条钢主梁均含有一条波形钢腹板；钢主梁的两端分别通过一根端横隔板相连接；在两个端横隔板之间、两个钢主梁相邻的侧壁间均布有钢横梁；在两个钢主梁的顶面设有一层混凝土桥面板；在混凝土桥面板的顶面设有一层桥面；在桥面的长度方向的两边均设有防撞护栏。有益的技术效果：本实用新型的造价与预应力混凝土梁桥相当，而受力结构采用钢结构，可实现桥梁施工的工厂化、标准化，缩短工期，自身稳定性好，无需设置加劲肋，可充分发挥材料的抗剪强度。
【IPC分类】E01D19-12, E01D1-00, E01D19-10, E01D19-00
【公开号】CN204530418
【申请号】CN201520156598
【发明人】黄浩, 吴平平, 胡可, 王吉双, 徐宏光, 吴志刚, 唐国喜, 董阁
【申请人】安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年3月19日