[實用新型]一種適用于中小跨徑的鋼-超高性能混凝土組合橋梁結構

有效

• 申請號: 202020785436.7
• 申請日: 2020-05-13
• 公開（公告）號: CN212223579U
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 何湘峰;邵旭東;呂大偉;屈志浩;趙明;邱明紅
• 申請（專利權）人: 湖南大學;廣東省路橋建設發展有限公司
• 主分類號: E01D2/02
• 分類號: E01D2/02;E01D19/12;E01D21/00;E01D101/30;E01D101/24;E01D101/26
• 代理公司: 長沙市標致專利代理事務所(普通合伙) 43218
• 代理人: 楊娜

一種適用于中小跨徑的鋼?超高性能混凝土組合橋梁結構，包括橫向與縱向設置的多個組合梁單元，所述組合梁單元包括下部鋼梁結構以及支撐于下部鋼梁結構上的橋面板；所述下部鋼梁結構包括兩個或兩個以上沿橋縱向設置的工字型鋼梁和橫向連接結構，所述工字型鋼梁的頂部通過剪力連接件與橋面板連接成一整體；所述橫向連接結構橫向設于相鄰工字型鋼梁之間。本實用新型一方面能夠顯著降低橋梁結構自重，控制梁高，降低預制橋梁的運輸架設難度，同時施工工序較少，能有效加快施工速度；另一方面，利用超高性能混凝土的優異性能，提高橋梁結構耐久性能。

技術領域

本實用新型屬于橋梁結構建筑領域，特別涉及一種適用于中小跨徑的鋼-超高性能混凝土組合橋梁結構。

背景技術

現階段中小跨徑橋梁廣泛采用普通混凝土預制梁橋，而普通混凝土梁橋具有自重大、預應力施工復雜，普通混凝土抗拉強度低，耐久性差的缺點。同時，跨徑較大時梁高不易控制，使得普通混凝土預制梁橋不適應對梁高要求嚴格的城市橋梁。

普通鋼-混凝土組合梁橋有效克服了普通混凝土梁橋自重大，梁高不易控制的缺點。同時鋼—混凝土組合梁橋具有預制架設方便、綠色環保以及能充分發揮鋼材與混凝土材料各自性能的優點。但對于需要快速架設，對耐久性有著較高要求的橋梁，普通鋼-混凝土組合橋梁仍存在耐久性能較差、負彎矩區由于拉應力存在導致結構復雜的問題。

超高性能混凝土是一種具有超高強度、韌性以及超長耐久性的水泥基復合材料，具有優異的力學性能，尤其是其具有較高的抗拉強度，能夠有效解決鋼-混凝土組合梁橋負彎矩區結構復雜，耐久性能差等問題。故采用超高性能混凝土橋面板代替普通混凝土橋面板具有其合理性。但是，如何將超高性能混凝土橋面板與鋼梁組合，形成一種易于架設、施工并具有優異耐久性能的結構是需要解決的技術問題。

實用新型內容

本實用新型的目的是克服現有技術的上述不足而提供一種自重輕、方便運輸架設、施工快速、耐久性好、適用于中小跨徑的鋼-超高性能混凝土組合橋梁結構。

本實用新型的技術方案是：一種適用于中小跨徑的鋼-超高性能混凝土組合橋梁結構，包括橫向與縱向設置的多個組合梁單元，所述組合梁單元包括下部鋼梁結構以及支撐于下部鋼梁結構上的橋面板；所述下部鋼梁結構包括兩個或兩個以上沿橋縱向設置的工字型鋼梁和橫向連接結構，所述工字型鋼梁的頂部通過剪力連接件與橋面板連接成一整體；所述橫向連接結構橫向設于相鄰工字型鋼梁之間。

進一步，所述橋面板采用超高性能混凝土澆筑構成。

進一步，所述工字型鋼梁包括工字型鋼梁頂板、工字型鋼梁底板以及設于工字型鋼梁頂板與工字型鋼梁底板之間的工字型鋼梁腹板；所述剪力連接件焊接于工字型鋼梁頂板的上部。

進一步，所述剪力連接件為焊接在工字型鋼梁頂板上的剪力釘；每個工字型鋼梁頂板上縱向焊有至少兩排剪力釘，每排剪力釘沿橋長方向均勻布置。

所述橫向連接結構包括焊接于工字型鋼梁腹板的加勁板以及與加勁板焊接或螺栓連接的橫梁。

所述橋面板在靠近梁端位置處的厚度大于橋面板其他位置的厚度。

所述橋面板的厚度由跨中的10~15cm在梁端過渡到24~30cm；相應地，所述下部鋼梁結構的高度由跨中的80~90cm在梁端過渡到65~75cm。

所述工字型鋼梁為焊接鋼梁或熱軋型鋼。

所述橫梁為實腹式、桁架式或魚尾板式橫梁。

所述工字型鋼梁分節段制作，各節段通過焊接或螺栓相連接。

本實用新型的有益效果：

（1）橋面板采用超高性能混凝土澆筑構成，能顯著降低橋梁結構自重，降低了預制橋梁的運輸架設難度，同時施工工序較少，能有效加快施工速度。