[發明專利]一種拱橋拱腳結構

有效

• 申請號: 202010868003.2
• 申請日: 2020-08-26
• 公開（公告）號: CN111945549B
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發明（設計）人: 李浩;周學紅;左俊林;張曉波;彭尚夫;程新啟
• 申請（專利權）人: 李浩
• 主分類號: E01D19/00
• 分類號: E01D19/00;E01D4/00
• 代理公司: 北京瑞盛銘杰知識產權代理事務所(普通合伙) 11617
• 代理人: 徐長江

本發明涉及橋梁結構領域，具體為一種拱橋拱腳結構，包括型材主體、螺旋筋、錨固板、端錨板及拱肋件，所述型材主體沿著長度方向設置有多個通孔，所述螺旋筋橫向穿過通孔，從而實現拱肋件到型材主體拱肋內力的傳遞，澆灌混凝土后，螺旋筋能有效約束型材主體周圍的拱座混凝土，使該區域混凝土始終處于多向受壓狀態，從而提高拱座混凝土的局部承壓能力；型材主體外包混凝土與拱座混凝土同批澆筑，可以從根本上避免管內混凝土泵送壓力、水化熱導致、鋼管端部承壓應力集中導致的混凝土開裂問題，優化了結構力學性能，具有安裝方便、使用簡單、經濟性好等特點。

技術領域

本發明涉及橋梁結構領域，具體為一種拱橋拱腳結構。

背景技術

目前鋼管混凝土拱橋中的拱腳，普遍將拱肋鋼管延伸進入拱座混凝土，通過拱肋鋼管外側的剪力鍵與拱座混凝土連接成整體，使用時首先澆筑拱肋鋼管外圍混凝土，待所有拱肋鋼管安裝完成，然后往拱肋鋼管內泵送混凝土并填充密實。由于拱座外圍混凝土先于拱肋鋼管混凝土澆筑，在泵送鋼管混凝土過程中，因泵送壓力和管內混凝土水化熱導致的拱座混凝土開裂非常普遍，嚴重危及結構梁受力安全和橋梁耐久性。此外，常規拱腳主要通過埋入拱座的鋼管混凝土端部承壓作用傳遞內力，拱座混凝土應力集中明顯，由此導致的混凝土開裂問題也較為突出。因此，優化鋼管混凝土拱橋的拱腳結構形式，進而改善拱座混凝土的抗裂性能，是本技術領域長期未得到解決的技術難題。

發明內容

本發明針對現有技術中存在的不足，提出一種適用于混凝土拱橋的拱腳結構，具體特指一種適于混凝土拱橋中拱肋與拱座間內力傳遞的拱腳結構。該結構具有承載力高、內力傳遞均勻、拱座混凝土免開裂等優點，能有效避免混凝土泵送壓力和水化熱導致的拱座外包混凝土拉應力，顯著提高橋梁腳區域的混凝土抗裂能力，滿足不同使用工況下結構的傳力需求。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種拱橋拱腳結構，包括型材主體、沿著型材主體的長度方向設置的螺旋筋、與型材主體的一端固定連接的錨固板、與錨固板連接的端錨板及與端錨板固定連接的拱肋件，所述拱肋件向遠離錨固板的方向延伸；所述型材主體沿著長度方向設置有多個通孔，所述螺旋筋橫向穿過通孔。

進一步的，還包括套筒，所述套筒設置于通孔內，所述螺旋筋穿設于套筒。

進一步的，還包括包裹于型材主體、螺旋筋、套筒和錨固板的混凝土，所述型材主體、螺旋筋、套筒和混凝土形成剪力鍵。

進一步的，還包括螺栓，錨固板和端錨板對應設置有多組用于連接螺栓的螺栓孔，螺栓的一端貫穿錨固板后固于混凝土，螺栓的另一端固定于端錨板。

優選的，所述型材主體包括第一板材及與第一板材交叉設置的第二板材，所述第一板材與第二板材沿著長度方向均設置有所述通孔，所述通孔的外邊緣預留開口。

優選的，所述型材主體采用十字型鋼，所述螺旋筋采用螺旋狀的鋼筋。

優選的，所述套筒為具有柔性的套筒。

優選的，所述拱肋件采用鋼管，該鋼管內填充有混凝土。

優選的，所述型材主體與錨固板焊接，所述端錨板與拱肋件的一端焊接。

優選的，所述套筒的內徑等于螺旋筋的外徑，套筒外徑小于所述通孔的直徑。

本發明的有益效果是：