[發明專利]一種快速施工三跨連續空間異形斜拉組合橋梁及施工方法

有效

• 申請號: 201711044354.6
• 申請日: 2017-10-31
• 公開（公告）號: CN107916617B
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 項貽強;竺盛
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: E01D11/04
• 分類號: E01D11/04;E01D21/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 忻明年

1.一種快速施工三跨連續空間異形斜拉組合橋梁，其特征在于結構構件包括：U型鋼縱梁(1)、橫隔梁(2)、橫箱梁(3)、縱梁與橫梁錨固板(4)、群栓釘(5)、預埋環箍鋼筋(6)、預留孔(7)、高性能混凝土接縫(8)、預制高性能混凝土橋面板(9)、中跨拉桿(10)、邊跨拉桿(11)、橋塔(12)、橋面板縱向連接鋼筋(13)、縱向加勁肋(14)、橫箱梁內橫隔板(15)、拉桿內橫隔板(16)、橋塔內橫隔板(17)、支承加勁肋(18)；

所述U型鋼縱梁(1)布置于預制高性能混凝土橋面板(9)下方，與橫隔梁(2)、橫箱梁(3)共同構成橋面鋼梁格結構；U型鋼縱梁(1)之間連接通過螺栓實現連接；U型鋼縱梁(1)與橫隔梁(2)和橫箱梁(3)之間，通過縱梁與橫梁錨固板(4)用螺栓或焊接連成整體，U型鋼縱梁(1)和縱梁與橫梁錨固板(4)通過焊接連接；

所述橫隔梁(2)分為縱梁箱內橫隔梁與縱梁箱外橫隔梁；縱梁箱內橫隔梁通過焊接方式與U型鋼縱梁(1)進行連接；縱梁箱外橫隔梁通過縱梁與橫梁錨固板(4)與U型鋼縱梁(1)實現連接；

所述橫箱梁(3)用于橋面鋼梁格結構(1、2、3)與中跨拉桿(10)、邊跨拉桿(11)、橋塔(12)及橋墩的連接；橫箱梁(3)與U型鋼縱梁(1)通過縱梁與橫梁錨固板(4)實現連接；橫箱梁(3)兩端和中跨拉桿(10)、邊跨拉桿(11)及橋塔(12)通過螺栓連接或焊接連接；

所述縱梁與橫梁錨固板(4)分為縱梁與橫隔梁錨固板及縱梁與橫箱梁錨固板，分別用于U型鋼縱梁(1)與橫隔梁(2)、橫箱梁(3)的連接；縱梁與橫隔梁錨固板位于U型鋼縱梁(1)外側，與U型鋼縱梁(1)以焊接形式連接，其上預留用于與橫隔梁(2)連接用的螺孔；縱梁與橫箱梁錨固板位于橫箱梁(3)外側，與橫箱梁(3)以焊接形式連接，與U型鋼縱梁(1)連接方式為螺栓連接或焊接；

所述群栓釘(5)用于預制高性能混凝土橋面板(9)預留孔與橋面鋼梁格結構(1、2、3)的連接；群栓釘(5)采用集束式布置，通過焊接固定于U型鋼縱梁(1)、橫隔梁(2)及橫箱梁(3)頂板或上翼緣；

所述預制高性能混凝土橋面板(9)通過群栓釘(5)和預留孔(7)內填充的混凝土與橋面鋼梁格結構(1、2、3)連接后形成整體，預制高性能混凝土橋面板(9)時應預留側邊接縫企口和橋面鋼梁格結構(1、2、3)拼裝連接的預留孔(7)，各預制高性能混凝土橋面板(9)的預留孔(7)每隔一定間距同焊接于縱橫鋼結構上群栓釘(5)對應布置；

所述高性能混凝土接縫(8)為預制高性能混凝土橋面板(9)間的連接縫；高性能混凝土接縫(8)包括預留環箍鋼筋(6)、鋼筋環箍內嵌套的沿接縫方向的橋面板縱向連接鋼筋(13)，用于現澆高性能混凝土澆筑后連成一體實現預制高性能混凝土橋面板(9)間的剛性連接；對于預制高性能混凝土橋面板(9)在鋼橫隔梁及箱梁上的連接，通過預留沿接縫方向連接的橋面板縱向連接鋼筋(13)進行焊接，同時用高性能混凝土將鋼梁栓釘、橋面板縱向連接鋼筋連為一體共同受力；

所述中跨拉桿(10)、邊跨拉桿(11)及橋塔(12)為橋梁上部支承結構，用于支承橋面鋼結構及預制高性能混凝土橋面板(9)的恒荷載及車輛引起的活荷載；中跨拉桿(10)頂端固定在橋塔(12)頂端，底端與橫箱梁(3)連接，用于支撐主跨內橋梁結構；邊跨拉桿(11)同樣頂端固定于橋塔(12)頂部，底端與橫箱梁(3)連接，平衡中跨拉桿(10)拉力。

2.根據權利要求1所述的一種快速施工三跨連續空間異形斜拉組合橋梁，其特征在于U型鋼縱梁(1)由加厚的無縱向加勁肋底板、兩塊斜腹板及兩塊上翼緣板組成，其截面呈長方形或上寬下窄的梯形；U型鋼縱梁(1)的分段應考慮到跨徑及運輸條件限制。

3.根據權利要求2所述的一種快速施工三跨連續空間異形斜拉組合橋梁，其特征在于縱梁箱外橫隔梁及縱梁箱內橫隔梁采用為工字鋼梁或T型鋼梁，按照4m-6m的間距從U型鋼縱梁(1)一端開始均勻布置，高度小于等于U型鋼縱梁(1)的梁高。

4.根據權利要求3所述的一種快速施工三跨連續空間異形斜拉組合橋梁，其特征在于預制高性能混凝土橋面板(9)的混凝土標號采用C60的高性能混凝土，且預制高性能混凝土橋面板(9)的寬度小于等于4m，長度在6-10m以內，厚度取為20～25cm；預制高性能混凝土橋面板(9)板的預制養護方式采用蒸汽養護或常溫養護。