[發明專利]無預應力波形鋼腹板組合箱梁橋結構及施工方法

在審

• 申請號: 202210076409.6
• 申請日: 2022-01-24
• 公開（公告）號: CN114351564A
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 陳宜言;王健;趙秋;王遠洋;葉際斌;翁觀旺;黃光鈴;江先淮;張晶晶;林錚
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: E01D2/04
• 分類號: E01D2/04;E01D19/12;E01D21/00;E01D101/26;E01D101/30
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 謝曉德;蔡學俊

本發明提供了一種無預應力波形鋼腹板組合箱梁橋結構及施工方法，包括波形鋼腹板組合連續箱梁，橋墩，波形鋼腹板組合連續箱梁架設于橋墩上，所述波形鋼腹板組合箱梁包括橋面板、波形鋼腹板、鋼底板，波形鋼腹板對稱豎直安裝于鋼底板兩側，橋面板安裝于波形鋼腹板上部，所述波形鋼腹板組合連續箱梁橋順橋向采用變截面梁高。本發明在負彎矩區采用組合橋面板，順橋向布置開孔鋼板并增設橫向鋼筋，提高結構抗彎鋼度和承載能力且無需布置預應力筋，施工工藝更加簡便，節省工程造價，其余區段采用混凝土橋面板，使得組合箱梁受力更加合理，具有很好的應用前景。

技術領域

本發明涉及一種無預應力波形鋼腹板組合箱梁橋結構及施工方法。

背景技術

波形鋼腹板組合箱梁橋采用波形鋼腹板取代了傳統的混凝土箱梁的混凝土腹板，從而使得箱梁自重減輕、恒載內力減少等一系列優點，充分發揮了組合箱梁混凝土受壓、鋼梁受拉的性能優勢，具有很好的應用前景。然而，波形鋼腹板組合箱梁橋支點等一些負彎矩區，存在著混凝土受拉，鋼箱梁受壓的不利區域，對組合箱梁結構的耐久性和強度產生很大的影響。目前主要有幾種方法來解決此問題：一、通過施加預應力束或各類施工方法對負彎矩區施加預應力：二、通過增加配筋或優化混凝土橋面板施工順序的方法減小負彎矩區混凝土板的拉應力；三、通過采用具有優異的抗拉性能的建筑材料來提高負彎矩區混凝土的受力性能。但是，施加預應力存在施工工序復雜、預應力損失和增加工程造價等問題；對于采用施工方法或者優化施工步驟通常還需要結合其他方法才能做到有效的控制負彎矩區混凝土的拉應力：對于采用高性能建筑材料提高了工程造價，效果有限。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提出一種無預應力波形鋼腹板組合箱梁橋結構及施工方法，解決上述技術方案存在的問題。

本發明采用以下方案實現：一種無預應力波形鋼腹板組合箱梁橋結構，包括波形鋼腹板組合連續箱梁，橋墩，波形鋼腹板組合連續箱梁架設與橋墩上，所述波形鋼腹板組合箱梁包括橋面板、波形鋼腹板、鋼底板，波形鋼腹板對稱豎直安裝于鋼底板兩側，所述橋面板安裝于波形鋼腹板上部，所述橋面板包括鋼筋混凝土橋面板、組合橋面板，所述波形鋼腹板組合連續箱梁包括負彎矩區、非負彎矩區，組合橋面板安裝于負彎矩區上，鋼筋混凝土橋面板安裝于非負彎矩區上。

進一步的，所述組合橋面板包括鋼橋面板，鋼橋面板上沿橫橋向間隔設置有豎直的長度方向順橋向的開孔鋼板，開孔鋼板板面上沿長度方向間隔設置有圓孔A，相鄰的開孔鋼板上的圓孔A一一對應，一一對應的圓孔A之間通過鋼筋貫穿連接，鋼橋面板上鋪設混凝土。

進一步的，所述負彎矩區包括至少一個的箱形梁A，相鄰的箱形梁A左右間隔排布，所述箱形梁A包括鋼底板，鋼底板的左右兩側對稱安裝波形鋼腹板，所述負彎矩區內沿鋼底板長度方向于兩個間隔設置有若干橫隔板，所述左右相鄰的兩個箱形梁A之間的相鄰的波形鋼腹板之間通過若干工字形橫梁連接，所述工字形橫梁與橫隔板一一對應，所述同一箱形梁A上相鄰的兩個橫隔板與波形鋼腹板所圍成的區域上部、相鄰的工字形橫梁頂部之間通過組合橋面板封閉。

進一步的，所述負彎矩區上的鋼底板上沿橫橋向間隔設置有豎直的長度方向順橋向的加勁肋，加勁肋的板面上沿長度方向間隔設置有圓孔B，相鄰的加勁肋上的圓孔B一一對應，一一對應的圓孔B之間通過鋼筋貫穿連接，負彎矩區的鋼底板上鋪設混凝土。

進一步的，所述負彎矩區上的波形鋼腹板的內側面底部沿長度方向焊接有若干焊釘，波形鋼腹板的內側面底部與焊釘通過混凝土固連于鋼底板兩側。

進一步的，所述非負彎矩區包括一個的箱形梁B，相鄰的箱形梁B左右間隔排布，所述箱形梁B包括鋼底板，非負彎矩區的鋼底板的左右兩側對稱焊接波形鋼腹板，所述非負彎矩區內沿鋼底板長度方向于兩個間隔設置有若干橫隔板，所述左右相鄰的兩個箱形梁B之間的相鄰的波形鋼腹板之間通過若干工字形橫梁連接，所述工字形橫梁與橫隔板一一對應。