[發明專利]內置斜腿剛架預應力混凝土變截面箱梁橋及其施工方法

有效

• 申請號: 201310007644.9
• 申請日: 2013-01-09
• 公開（公告）號: CN103015304A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 吳國松;胡嘉鴻
• 申請（專利權）人: 重慶交通大學;重慶國通土木工程技術有限公司
• 主分類號: E01D2/04
• 分類號: E01D2/04;E01D21/10;E01D101/28
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 魏曉波

1.一種內置斜腿剛架預應力混凝土變截面箱梁橋，包括構成箱梁的底板（1）及腹板（2），其特征在于，變截面箱梁橋箱內設置有一斜腿剛架結構，所述斜腿剛架結構包括內置縱梁（41）和內置斜腿（42），所述內置縱梁（41）由跨中向橋墩（6）方向沿箱梁縱向向上傾斜或彎起設置，在跨中L/2截面至3L/8截面區段，所述的內置縱梁（41）和底板（1）融為一體，其余部分內置縱梁（41）與底板（1）分離；

所述內置斜腿（42）一端與所述內置縱梁（41）連接，另一端與所述橋墩（6）連接，其與內置縱梁（41）連接的一端高于與橋墩（6）連接的一端，且所述內置斜腿（42）與橋墩（6）連接的一端的截面位于所述內置縱梁（41）與底板（1）區間梁高的中間并與橋墩（6）的橫隔板相連接，所述內置斜腿（42）在L/4截面處箱梁高度的中間部位與所述內置縱梁（41）連接；

跨中正彎矩底板索（5）沿內置縱梁（41）上彎布置，所述內置縱梁（41）上所述底板索（5）張拉錨固位置上設置有鋸齒塊（3），底板索（5）張拉錨固端在鋸齒塊（3）處彎起到箱內，底板索（5）在兩個張拉錨固端對稱張拉并錨固在鋸齒塊（3）上。

2.根據權利要求1所述的內置斜腿剛架預應力混凝土變截面箱梁橋，其特征在于，所述內置縱梁（41）在跨中合攏段施工節段為水平布置段，與所述底板（1）分離的分離段向上傾斜布置成斜直線或者曲線，當所述分離段呈曲線向上傾斜時，其錨固點位于同一斜直線上，所述底板索（5）上彎傾斜的傾斜坡率通過所述底板索（5）提供的向上分力能抵消箱梁合攏后期現澆的調平混凝土厚10厘米、瀝青混凝土鋪裝厚10厘米、人行道、欄桿或防撞護欄重量和50%公路設計車道荷載合計計算確定，且所述內置縱梁（41）的水平布置段與上彎的分離段之間設置有曲線過渡段。

3.根據權利要求1所述的內置斜腿剛架預應力混凝土變截面箱梁橋，其特征在于，所述的內置縱梁（41）靠近橋墩（6）側的最后一個鋸齒塊（3）處水平布置，并延伸到橋墩（6）處，內置斜腿（42）在橋墩處設置有墩頂水平段，內置縱梁（41）和內置斜腿（42）均穿過墩頂橫隔板分別與相鄰跨的內置縱梁（41）和內置斜腿（42）連為一體，內置縱梁（41）的墩頂水平段和橋跨傾斜或上彎段間設置曲線過渡段。

4.根據權利要求1所述的內置斜腿剛架預應力混凝土變截面箱梁橋，其特征在于，所述內置縱梁（41）的主跨部分的表面向下凹陷呈凹形拋物線形表面，所述內置縱梁（41）的上部表面向上凸起設置呈凸形拋物線形表面且與所述橋墩的墩頂水平段相連，所述內置縱梁（41）下部與跨中合攏段施工節段的水平段的底板（1）融為一體。

5.根據權利要求1-4所述的內置斜腿剛架預應力混凝土變截面箱梁橋，其特征在于，所述內置縱梁（41）和內置斜腿（42）的橫向構造鋼筋在腹板（2）處彎起并和所述腹板（2）的豎向鋼筋焊接牢固或搭接，當采用搭接時，所述內置縱梁（41）和內置斜腿（42）的橫向構造鋼筋在腹板（2）處彎起，并保證在腹板（2）內的錨固長度為鋼筋直徑的40倍以上。

6.根據權利要求5所述的內置斜腿剛架預應力混凝土變截面箱梁橋，其特征在于，在底板索（5）布置區段的內置縱梁（41）上的各施工段設置一道橫向加強肋。

7.根據權利要求6所述的內置斜腿剛架預應力混凝土變截面箱梁橋，其特征在于，所述橫向加強肋上施加有橫向預應力，橫向預應力可采用在箱外兩端張拉，或采用一端錨固在腹板（2）處混凝土內，另一端彎起到箱內張拉，橫向加強肋上施加的橫向預應力施工要早于縱向底板索（5）的張拉施工。

8.一種內置斜腿剛架預應力混凝土變截面箱梁橋施工方法，其特征在于，橋梁采用掛籃懸臂澆筑法施工，施工時內置縱梁（41）、內置斜腿（42）和箱梁節段一起懸臂現澆，或內置縱梁（41）和內置斜腿（42）推遲一個施工階段，在箱內支架或吊架上現澆。

9.根據權利要求8所述的內置斜腿剛架預應力混凝土變截面箱梁橋施工方法，其特征在于，底板索（5）的張拉根據跨中標高的變化分多批分階段進行施工；箱梁合攏后張拉40%，后期現澆的調平混凝土厚10厘米完成后張拉20%，人行道、欄桿或防撞護欄完成后張拉20%，瀝青混凝土鋪裝厚10厘米完成后張拉20%；當不設置調平混凝土時，箱梁合攏后張拉40%，人行道、欄桿或防撞護欄完成后張拉30%，瀝青混凝土鋪裝厚10厘米完成后張拉30%；施工時根據跨中截面測量標高進行上彎底板索（5）張拉過程的動態調整。