[實用新型]一種采用鋼桁-砼預制結合梁段的梁拱組合結構

有效

• 申請號: 202120784200.6
• 申請日: 2021-04-16
• 公開（公告）號: CN215593647U
• 公開（公告）日: 2022-01-21
• 發明（設計）人: 蘇偉;牟兆祥;李恩良;張上;張帥;張悅
• 申請（專利權）人: 中國鐵路設計集團有限公司
• 主分類號: E01D4/00
• 分類號: E01D4/00;E01D19/00;E01D21/00
• 代理公司: 天津漿果知識產權代理事務所(普通合伙) 12240
• 代理人: 王龑

本實用新型公開了一種采用鋼桁?砼預制結合梁段的梁拱組合結構包括混凝土梁段、鋼桁?混凝土預制結合梁段以及梁段結合區，所述鋼桁?混凝土預制結合梁段由多個順橋向的預制節段組成，相鄰預制節段之間由多重連接結構進行固定。本發明中跨部分主梁節段用鋼桁—混凝土結合梁替代混凝土主梁，節段重量輕，便于工廠預制和運輸，且節段個數少、施工速度快，對跨越對象影響小，并提高了梁拱組合橋的適用跨度和應用范圍。本實用新型主橋結構自重小、支座噸位小，支座制作和養護成本低，同時利于抗震設計，該橋型可推廣應用于高烈度震區。本實用新型工后徐變較小，軌道平順性好，可保證高速列車行駛的安全性、平穩性和舒適性。

技術領域

本實用新型屬于橋梁結構建筑技術領域，具體涉及一種采用鋼桁 -砼預制結合梁段的梁拱組合結構。

背景技術

連續梁拱組合結構具有結構剛度大、動力性能好、跨越能力大、造型美觀等特點，在我國高速鐵路橋梁建設中應用廣泛。該橋型的結構自重由主梁承擔，主跨范圍內的二期恒載與活載由加勁拱承擔。

由于該橋型上部結構與下部結構采用支座聯結，大跨度混凝土連續梁拱組合結構需采用大噸位橋梁支座，支座制作和養護成本高；大跨度混凝土連續梁拱組合結構梁體重量大，當應用于高烈度震區時地震響應較大，橋墩、基礎設計困難；隨著主跨跨度增加，邊跨主梁由于要平衡中跨主梁和拱的重量需同時增加跨度，導致邊跨主梁剛度降低，無法滿足梁端轉角要求；為平衡拱腳水平推力，混凝土主梁內設置了大量預應力，導致梁體收縮徐變較大，影響高速鐵路行車時的軌道平順性，長期運營跨中存在下撓的問題；以上等因素限制了其跨越能力及應用范圍，目前，200米以上跨度較少采用連續梁拱組合結構。

另外，大跨度混凝土連續梁拱組合結構主梁多采用懸臂澆筑施工，由于混凝土主梁梁高較高，節段重量較重，為便于施工，混凝土主梁劃分節段數較多，影響施工進度。

發明內容

本實用新型為解決現有技術存在的問題而提出，其目的是提供一種采用鋼桁-砼預制結合梁段的梁拱組合結構。

本實用新型的技術方案是：一種采用鋼桁-砼預制結合梁段的梁拱組合結構，包括位于邊跨的混凝土梁段、位于中跨的鋼桁-混凝土預制結合梁段以及連接二者的梁段結合區，所述鋼桁-混凝土預制結合梁段上設置有拱肋、吊桿，所述鋼桁-混凝土預制結合梁段由多個順橋向的預制節段組成，相鄰預制節段之間由多重連接結構進行固定，所述預制節段包括鋼桁部和混凝土部。

所述鋼桁部包括位于上部的鋼頂板和位于下部的鋼底板，所述鋼頂板、鋼底板之間設置有傾斜的斜腹桿，所述鋼頂板、鋼底板之間還設置有豎向的豎桿。

所述斜腹桿、鋼底板圍合呈等腰三角形狀，所述斜腹桿、鋼頂板、豎桿圍合呈直角三角形狀。

所述混凝土部包括鋼頂板上端設置的預制混凝土頂板和鋼底板下端設置的預制混凝土底板。

所述預制混凝土頂板、預制混凝土底板中設置有順橋向的預應力鋼束。

所述多重連接結構包括對相鄰預制節段間的鋼頂板以及鋼底板進行固定的拼接板，所述拼接板通過預埋剪力釘式螺栓進行固定。

所述預埋剪力釘式螺栓一段預埋入預制混凝土頂板、預制混凝土底板內，預埋剪力釘式螺栓的預埋段設固定螺母，固定螺母焊接在鋼頂板或鋼底板上，同時發揮錨固螺栓和剪力釘的作用；預埋剪力釘式螺栓另一段外露，外露段設置可旋緊螺母，在預制節段拼裝施工時用以固定拼接板。

所述多重連接結構包括對相鄰的豎桿進行固定的螺栓，所述螺栓穿過相鄰的豎桿后擰上螺母進行固定；所述多重連接結構包括對相鄰豎桿貼合面進行固定的焊縫。

所述梁段結合區中設置有預埋錨固螺栓，預埋錨固螺栓與預制節段一側的豎桿固定；所述梁段結合區中還設置有與相鄰預制節段進行拼裝固定的預埋鋼頂板以及預埋鋼底板。