[發(fā)明專利]一種PBL加勁型扁平鋼箱混凝土板拱及其施工方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710596861.4
• 申請日: 2017-07-20
• 公開（公告）號: CN107227682A
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉永健;張國靖;韓連濤;姜磊;楊茂;曹忠良;王康寧;奉思東
• 申請（專利權(quán)）人: 長安大學(xué)
• 主分類號: E01D4/00
• 分類號: E01D4/00;E01D19/12;E01D101/24;E01D101/30
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司61200
• 代理人: 徐文權(quán)

1.一種PBL加勁型扁平鋼箱混凝土板拱，其特征在于，包括由至少一個拱節(jié)段(1-1)拼裝組成的主拱(6)，拱節(jié)段(1-1)包括矩形的鋼箱，在鋼箱的頂板(1-2)、底板(1-3)以及邊腹板(1-4)內(nèi)壁上沿拱軸線方向設(shè)有若干個PBL加勁肋(2)，鋼箱內(nèi)填充有混凝土(1-5)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PBL加勁型扁平鋼箱混凝土板拱，其特征在于，鋼箱內(nèi)設(shè)有若干個中腹板(3)，中腹板(3)上開有若干個第一通孔(5)，中腹板(3)的上、下端面分別與鋼箱的頂板(1-2)和底板(1-3)連接，鋼箱內(nèi)部通過中腹板(3)分為若干個腔室，若干個腔室內(nèi)均填充有混凝土(1-5)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的PBL加勁型扁平鋼箱混凝土板拱，其特征在于，若干個第一通孔(5)位于中腹板(3)的中軸線上，若干個第一通孔(5)的形狀以及大小相同；中腹板(3)所承受的力越大，相鄰兩個第一通孔(5)之間的間距越小。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PBL加勁型扁平鋼箱混凝土板拱，其特征在于，鋼箱內(nèi)設(shè)有若干個中腹板(3)，中腹板(3)為實(shí)心板，中腹板(3)上沿拱軸線方向設(shè)有若干個PBL加勁肋(2)，中腹板(3)的上、下端面分別與鋼箱的頂板(1-2)和底板(1-3)連接，鋼箱內(nèi)部通過中腹板(3)分為若干個腔室，相鄰兩個腔室中的一個腔室內(nèi)填充混凝土(1-5)，則另一個腔室為空腔。

5.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的PBL加勁型扁平鋼箱混凝土板拱，其特征在于，位于主拱(6)拱頂處的拱節(jié)段(1-1)的各個腔室內(nèi)均設(shè)置有第一橫隔板(9)，第一橫隔板(9)為實(shí)心板，第一橫隔板(9)分別與鋼箱的頂板(1-2)、底板(1-3)以及相鄰兩個中腹板(3)連接，或者第一橫隔板(9)分別與鋼箱的頂板(1-2)、底板(1-3)、邊腹板(1-4)以及中腹板(3)連接；

位于主拱(6)其余位置處的拱節(jié)段(1-1)的各個腔室內(nèi)均設(shè)置有若干個第二橫隔板(10)，第二橫隔板(10)的中部開有圓角四邊形孔(11)，第二橫隔板(10)分別與鋼箱的頂板(1-2)、底板(1-3)以及相鄰兩個中腹板(3)連接，或者第二橫隔板(10)分別與鋼箱的頂板(1-2)、底板(1-3)、邊腹板(1-4)以及中腹板(3)連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的PBL加勁型扁平鋼箱混凝土板拱，其特征在于，第一橫隔板(9)和第二橫隔板(10)的四個邊角均設(shè)有1/4圓弧的過焊圓弧孔(12)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PBL加勁型扁平鋼箱混凝土板拱，其特征在于，PBL加勁肋(2)垂直于與其連接的頂板(1-2)、底板(1-3)或邊腹板(1-4)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PBL加勁型扁平鋼箱混凝土板拱，其特征在于，PBL加勁肋(2)的中軸線上開設(shè)有若干個第二通孔(4)，若干個第二通孔(4)的形狀以及大小相同。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PBL加勁型扁平鋼箱混凝土板拱，其特征在于，鋼箱呈扁平狀，鋼箱的長度大于高度；

中腹板(3)、第一橫隔板(9)、第二橫隔板(10)以及PBL加勁肋(2)均為鋼板；

混凝土(1-5)為自密實(shí)微膨脹收縮補(bǔ)償混凝土；

主拱(6)的線形為拋物線或懸鏈線，主拱(6)與橋面(8)之間通過立柱(7)連接。

10.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的PBL加勁型扁平鋼箱混凝土板拱的施工方法，其特征在于，包括以下步驟：

a、將主拱(6)劃分為至少一個拱節(jié)段(1-1)，根據(jù)劃分后的拱節(jié)段(1-1)結(jié)構(gòu)和尺寸加工頂板(1-2)、底板(1-3)、邊腹板(1-4)、中腹板(3)、PBL加勁肋(2)、第一橫隔板(9)以及第二橫隔板(10)，焊接成為拱節(jié)段(1-1)，然后對拱節(jié)段(1-1)進(jìn)行涂裝、編號存放；

b、將拱節(jié)段(1-1)運(yùn)送至橋位處，將各個拱節(jié)段(1-1)按照主拱(6)的安裝線形進(jìn)行連接，完成主拱(6)鋼結(jié)構(gòu)的施工；

c、采用泵送頂升工藝，從主拱(6)的兩個拱腳對稱泵送自密實(shí)微膨脹收縮補(bǔ)償混凝土至拱頂；

d、自密實(shí)微膨脹收縮補(bǔ)償混凝土的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計要求后，對立柱(7)進(jìn)行施工，最后對橋面(8)結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工。