[發明專利]一種新型鋼-混組合連續箱梁橋及其無支架工業化施工方法

在審

• 申請號: 201811201608.5
• 申請日: 2018-10-16
• 公開（公告）號: CN108978434A
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發明（設計）人: 李華強;岳建光;馮智楷;顏浩杰;李大杰;張毅;鄧穩平;張二輝;王慶豐;范磊;劉大為;史海濤
• 申請（專利權）人: 河南省交通規劃設計研究院股份有限公司
• 主分類號: E01D2/04
• 分類號: E01D2/04;E01D19/02;E01D21/00
• 代理公司: 鄭州異開專利事務所(普通合伙) 41114
• 代理人: 王霞

本發明公開了一種新型鋼?混組合連續箱梁橋，包括間隔澆注的承臺和固定在每個承臺上的橋墩，每個橋墩頂部均安裝有支座，相鄰兩支座之間架設有鋼?混組合箱梁節段；在每個支座的頂部均吊裝有鋼箱梁節段，鋼?混組合箱梁節段和鋼箱梁節段的結合部位，其腹板和底板采用高強螺栓＋雙面拼接板貼角焊連接結構，其頂板連接采用填充混凝土的鋼格室結構。本發明還公開了該橋梁的無支架工業化施工方法。本發明整體橋梁結構合理，主要結構件可提前預制，現場拼裝，現場施工速度快，符合橋梁工業化施工的發展趨勢；墩頂采用鋼箱梁，整體橋梁既有鋼?混凝土組合連續箱梁橋的結構優點，又能有效克服鋼?混凝土組合連續箱梁橋支點附近負彎矩區受力不合理的問題。

技術領域

本發明涉及公路和城市路橋技術領域，尤其是涉及一種新型鋼-混組合連續箱梁橋，本發明還涉及該橋梁的無支架工業化施工方法。

背景技術

鋼-混凝土組合箱梁是在鋼結構和混凝土結構基礎上發展起來的一種新型梁結構。鋼-混凝土組合箱梁結構上部由混凝土板構成，下部由鋼箱梁構成，兩者的結合處用剪力連接件如剪力釘連接而成。組合梁截面中，混凝土板主要受壓、鋼箱梁主要受拉，可以充分合理地發揮鋼與混凝土兩種材料的各自優勢，其與鋼橋相比，具有節約鋼材、降低建筑高度、增加穩定性和整體性、降低沖擊系數、抗疲勞強度高、減少鋼梁腐蝕、減少噪音、維修養護工作量較少等優點；其與混凝土橋相比，具有自重小、抗震性能好、工廠化程度高、現場操作少、施工速度快，工期短等優點。在現階段我國鋼產能過剩、環保問題廣受重視的大背景下，鋼-混凝土組合箱梁因具有上述經濟性、結構可靠性、施工便利性等優點而逐漸成為一種發展趨勢。

但是，在實際使用時，鋼-混凝土組合連續箱梁橋在支點附近負彎矩區會產生混凝土受拉、鋼梁受壓的不利情況，此處混凝土橋面板在荷載、溫差、收縮徐變的作用下，拉應力較大，極易開裂，進而引起組合箱梁剛度的降低和耐久性的下降。目前，為了控制混凝土橋面板開裂，通常采取預加荷載法、支座預頂升法、橋面板分段澆筑法、預制混凝土橋面板法、配筋限制混凝土裂縫寬度法、施加預應力法等措施。其中，預加荷載法、支座預頂升法、橋面板分段澆筑法、預制混凝土橋面板法需要通過施工手段，或使箱梁產生有利的次內力，或改善橋面板無應力長度，或減少橋面板收縮徐變，但這些方法的施工工序復雜、受力不夠明確，所以通常不采用或僅作為輔助措施使用；配筋限制混凝土裂縫寬度法和施加預應力法是目前工程中應用較多的方法，配筋限制混凝土裂縫寬度法通過在負彎矩區混凝土板中配置足夠多的鋼筋，以此來控制混凝土板的開裂，使混凝土板的裂縫寬度限制在容許值以內，但該方法只能起到控制、改善的作用，并不能完全避免橋面板開裂；施加預應力法通過在組合梁結構支點負彎矩區的混凝土板中設置預應力鋼束，給混凝土橋面板提供一定的壓應力，以有效控制支點附近混凝土的拉應力，使支點處混凝土在一定程度上保持受壓狀態，以避免橋面板開裂，但其需布置的鋼束較為密集，部分鋼束距離腹板較遠，鋼束對箱梁提供的預壓力滯后效應明顯，且鋼束二次效應產生的應力大，鋼束使用效率低；此外，其縱、橫向預應力鋼束與普通鋼筋密集布置，施工復雜，不易振搗，混凝土澆筑質量差，難以達到預期的技術效果。

發明內容

本發明的目的在于針對現有鋼-混凝土組合連續箱梁橋支點附近負彎矩區結構受力不合理，以及現有負彎矩區橋面板裂縫控制措施不力的不足，提供一種新型鋼-混組合連續箱梁橋，本發明還提供該橋梁的無支架工業化施工方法。

為實現上述目的，本發明可采取下述技術方案：

本發明所述的新型鋼-混組合連續箱梁橋，包括間隔澆注的承臺和固定安放在每個承臺上的橋墩，每個橋墩的頂部均安裝有支座，相鄰兩支座之間架設有鋼-混組合箱梁節段；在每個所述支座的頂部均吊裝有鋼箱梁節段，所述鋼-混組合箱梁節段和鋼箱梁節段的結合部位，其腹板和底板采用高強螺栓＋雙面拼接板貼角焊連接結構，其頂板連接采用填充混凝土的鋼格室結構。