[發(fā)明專利]一種波形腹板的桁架式鋼渡槽

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• 申請日: 2020-07-22
• 公開（公告）號: CN112049078A
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊善紅;吳志剛;殷亮;朱宇;徐宏光;黃浩;余振;張樹清;王程;汪吉豪;汪爾穎;胡小康
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽省交通規(guī)劃設(shè)計研究總院股份有限公司;公路交通節(jié)能與環(huán)保技術(shù)及裝備交通運(yùn)輸行業(yè)研發(fā)中心
• 主分類號: E02B5/00
• 分類號: E02B5/00;E02B5/02;E01D18/00;E01D19/00
• 代理公司: 合肥中博知信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 34142
• 代理人: 肖健

本發(fā)明公開了一種波形腹板的桁架式鋼渡槽，包括采用波形腹板的鋼箱梁體和桁架支撐結(jié)構(gòu),所述鋼箱梁體沿中心軸對稱布置，采用槽形或U形斷面，由波形腹板和底板組成；所述桁架支撐結(jié)構(gòu)至少為兩片且沿中心軸對稱布置，由弦桿、兩片桁架下弦桿之間的平聯(lián)、腹桿以及兩片桁架腹桿之間的橫聯(lián)組成；所述波形腹板位于桁架支撐結(jié)構(gòu)的平聯(lián)之間，底板支撐在橫聯(lián)上；平聯(lián)內(nèi)側(cè)設(shè)有隔板為波形腹板提供側(cè)向支撐。采用全鋼結(jié)構(gòu)，水密性能好，且結(jié)構(gòu)可在工廠內(nèi)分節(jié)段預(yù)制后進(jìn)行現(xiàn)場拼裝施工，施工速度快且施工質(zhì)量容易得到保證。鋼結(jié)構(gòu)相比混凝土結(jié)構(gòu)自重較小，跨越能力更強(qiáng)，因此更加適合于大過水?dāng)嗝嬉约按罂缍榷刹鄣慕ㄔO(shè)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于橋梁工程和建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種波形腹板的桁架式通航鋼渡槽。

背景技術(shù)

渡槽是由橋梁、隧道或溝渠構(gòu)成的輸水系統(tǒng)，用于通水、通行和通航。渡槽通常架設(shè)于河流或者山谷之上，在水利工程及飲水工程中被廣泛使用，為保證輸水過程的安全性，渡槽需要滿足承載力以及水密性的需求。傳統(tǒng)渡槽通常采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，通過在底板和側(cè)墻施加預(yù)應(yīng)力來避免混凝土結(jié)構(gòu)受拉開裂，預(yù)應(yīng)力筋數(shù)量繁多且布置復(fù)雜，現(xiàn)場施工工作十分繁瑣困難且工程質(zhì)量難以保證。由于傳統(tǒng)底板橫向預(yù)應(yīng)力損失大，且隨著時間的推移會出現(xiàn)預(yù)應(yīng)力松弛的問題，這會導(dǎo)致混凝土槽身開裂風(fēng)險增大，并且開裂后修復(fù)困難。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出了一種波形腹板的桁架式通航鋼渡槽，全鋼結(jié)構(gòu)具有水密性好的優(yōu)點，借助良好的結(jié)構(gòu)設(shè)計可以從根本上杜絕混凝土材料可能出現(xiàn)的開裂問題，且與混凝土結(jié)構(gòu)相比跨越能力更強(qiáng)，因此更適合大過水?dāng)嗝嬉约按罂缍榷刹鄣慕ㄔO(shè)。同時借助于波形腹板縱向剛度較小的特點，槽身可以很好地適應(yīng)槽內(nèi)水體和槽外桁架的不均勻溫差和變形，結(jié)構(gòu)受力性能大大改善。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種波形腹板的桁架式通航鋼渡槽的構(gòu)造，包括采用波形腹板的鋼箱梁體和桁架支撐結(jié)構(gòu),所述桁架支撐結(jié)構(gòu)為鋼箱梁體提供支撐；

所述鋼箱梁體沿中心軸對稱布置，采用槽形或U形斷面，由波形腹板和底板組成；

所述波形腹板位于桁架支撐結(jié)構(gòu)之間，桁架支撐結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)設(shè)有隔板為波形腹板提供側(cè)向支撐。

本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)：

優(yōu)選的，所述桁架支撐結(jié)構(gòu)由兩側(cè)的弦桿、兩側(cè)弦桿之間的平聯(lián)、同側(cè)弦桿之間的腹桿以及腹桿之間的橫聯(lián)組成，所述波形腹板位于桁架支撐結(jié)構(gòu)的平聯(lián)之間，底板支撐在橫聯(lián)上。

優(yōu)選的，所述的鋼箱梁體的底板由橫梁與縱向加勁肋組成支撐體系，橫梁與縱向加勁肋一體結(jié)構(gòu)，桁架支撐結(jié)構(gòu)的橫聯(lián)支撐橫梁。

優(yōu)選的，所述桁架支撐結(jié)構(gòu)由兩側(cè)的弦桿、同側(cè)弦桿之間的腹桿組成。

本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具有以下顯著效果：

(1)承載能力高，跨越能力大。采用全鋼結(jié)構(gòu)，與混凝土結(jié)構(gòu)相比，自重較小，跨越能力更強(qiáng)，因此更加適合于大過水?dāng)嗝嬉约按罂缍榷刹鄣慕ㄔO(shè)。

(2)施工便捷，結(jié)構(gòu)可在工廠內(nèi)分節(jié)段預(yù)制后進(jìn)行現(xiàn)場拼裝施工，工業(yè)化程度高，施工速度快且施工質(zhì)量容易得到保證。

(3)水密性能好，本發(fā)明采用全鋼結(jié)構(gòu)，從根本上杜絕混凝土材料可能出現(xiàn)的開裂問題。

(4)抗不均勻溫差和變形能力強(qiáng)，輸水槽側(cè)壁采用縱向剛度較小的波形腹板，使得渡槽能夠很好地適應(yīng)槽內(nèi)水體和槽外桁架間的不均勻溫差和變形，在結(jié)構(gòu)受力模式上達(dá)到了槽橋分離的目的。

(5)該渡槽可用于通航，同時，可跨河面，上下通航互不影響，渡槽采用波折板可以提高船舶撞擊能力。

附圖說明

圖1為波形腹板的桁架式鋼渡槽的桁架式支撐結(jié)構(gòu)高于鋼箱梁體時的橫斷面圖；