一種鋼梁插入式混合梁鋼-混結(jié)合段構(gòu)造
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于橋梁施工技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種鋼梁插入式混合梁鋼-混結(jié)合段構(gòu)造。
【背景技術(shù)】
[0002]橋梁主梁的材料一般有鋼和混凝土兩種,主梁按這兩種材料的不同組合可分為鋼梁、混凝土梁、組合梁和混合梁。組合梁在橫截面內(nèi)由鋼和混凝土兩種材料組成,是不同材料在截面內(nèi)的組合?;旌狭菏侵钢髁貉亓旱拈L度方向由鋼和混凝土兩種材料組成,主梁的梁體為鋼梁,邊跨的梁體為混凝土梁?;旌狭盒崩瓨蚣捌渌愋偷幕旌狭簶蛑?,鋼-混結(jié)合段通過在主梁結(jié)合段鋼構(gòu)件和混凝土構(gòu)件之間設(shè)置剪力連接件和貫通的預(yù)應(yīng)力束,完成鋼梁到混凝土梁剛度的平順過渡及荷載的均勻傳遞。針對混合梁橋獨(dú)特的結(jié)構(gòu),選擇結(jié)合段的構(gòu)造時(shí),特別要注意鋼梁與混凝土梁之間剛度過渡的平順和應(yīng)力傳遞的順暢,避免產(chǎn)生過大的應(yīng)力集中和折角,確保梁經(jīng)久耐用和車輛行駛平穩(wěn)舒適;同時(shí),也要考慮到鋼梁與混凝土梁結(jié)合段施工的方便性。
[0003]實(shí)際施工時(shí),鋼-混結(jié)合段的構(gòu)造較為復(fù)雜,盡管為保證主梁剛度的過渡平順做了一定的剛度過渡構(gòu)造設(shè)計(jì),但在實(shí)際使用過程中依然存在局部應(yīng)力集中和受力不均勻的現(xiàn)象。國內(nèi)目前所施工的鋼-混結(jié)合段中,多采用鋼箱梁外包混凝土箱的組合梁形式,形成有格室或者無格室的開孔鋼板連接件和/或栓釘連接件組合的形式。此外,鋼-混結(jié)合段作為一種組合結(jié)構(gòu),鋼和混凝土材料之間協(xié)同受力及內(nèi)力的平順過渡至關(guān)重要,過渡不平順對于橋面鋪裝也會產(chǎn)生十分不利的影響。目前,由于實(shí)際橋梁形式不同,跨度不同,鋼-混結(jié)合段的構(gòu)造也不盡相同。栓釘與開孔鋼板連接件組合時(shí),其受力分配和鋼-混結(jié)合段內(nèi)部混凝土的施工質(zhì)量都對結(jié)合段受力有很大影響。因此,考慮到受力合理、構(gòu)造簡單、施工方便等要求,需設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)合理且施工簡便、使用效果好的鋼梁插入式混合梁鋼-混結(jié)合段構(gòu)造,施工成型鋼-混結(jié)合部的連接效果好且受力合理。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種鋼梁插入式混合梁鋼-混結(jié)合段構(gòu)造,其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)合理且施工簡便、使用效果好,施工成型鋼-混結(jié)合部的連接效果好且受力合理。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種鋼梁插入式混合梁鋼-混結(jié)合段構(gòu)造,其特征在于:包括連接于混凝土梁與組合梁之間的混凝土梁-組合梁連接結(jié)構(gòu),所述組合梁包括多道沿縱橋向布設(shè)的鋼梁和平鋪在多道所述鋼梁上的混凝土橋面板,多道所述鋼梁均布設(shè)在同一水平面上且其沿橫橋向由左至右布設(shè),所述混凝土橋面板與混凝土梁緊固連接為一體且二者的上表面相平齊;多道所述鋼梁的結(jié)構(gòu)均相同,所述鋼梁為鋼板梁且其橫截面形狀為工字形,所述鋼板梁包括上翼緣板、位于上翼緣板正下方的下翼緣板和連接于上翼緣板與下翼緣板之間的腹板,所述上翼緣板和下翼緣板均為水平鋼板,所述腹板為豎向鋼板,所述上翼緣板、下翼緣板和腹板均沿縱橋向布設(shè);所述上翼緣板和下翼緣板的前部節(jié)段均插入至混凝土梁內(nèi),上翼緣板插入至混凝土梁內(nèi)的節(jié)段為上翼緣板插入段,下翼緣板插入至混凝土梁內(nèi)的節(jié)段為下翼緣板插入段;
[0006]所述混凝土梁-組合梁連接結(jié)構(gòu)包括布設(shè)在混凝土梁的梁端外側(cè)的前承壓板、多個(gè)均位于前承壓板后側(cè)的后承壓板、多道沿縱橋向由前至后布設(shè)的上橫向貫穿鋼筋、多道沿縱橋向由前至后布設(shè)的下橫向貫穿鋼筋和多個(gè)位于混凝土梁與組合梁之間連接處的組合式抗剪連接結(jié)構(gòu),多道所述上橫向貫穿鋼筋和多道所述下橫向貫穿鋼筋均澆筑于混凝土梁內(nèi),所述上橫向貫穿鋼筋和下橫向貫穿鋼筋的左右兩端均錨固在混凝土梁的左右兩側(cè)且二者均為沿橫橋向布設(shè)的鋼筋;所述組合式抗剪連接結(jié)構(gòu)和后承壓板的數(shù)量均與鋼梁的數(shù)量相同,多個(gè)所述后承壓板的結(jié)構(gòu)均相同且其分別布設(shè)在多道所述鋼梁上,多個(gè)所述組合式抗剪連接結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)均相同且其分別布設(shè)在多道所述鋼梁上;所述前承壓板和后承壓板均為呈橫橋向布設(shè)的豎向鋼板,每道所述鋼梁中位于前承壓板與后承壓板之間的節(jié)段均為剛度過渡段;所述前承壓板夾裝于混凝土梁與多道所述鋼梁的腹板之間,多道所述鋼梁的腹板前端均緊固固定在前承壓板上;
[0007]所述上縱向加勁肋、下縱向加勁肋、上剛度過渡加勁肋和下剛度過渡加勁肋均為呈豎直向布設(shè)的長條形鋼板且其均沿縱橋向布設(shè);所述上縱向加勁肋上由前至后開有多個(gè)分別供多道所述上橫向貫穿鋼筋穿過的上通孔,所述下縱向加勁肋上由前至后開有多個(gè)分別供多道所述下橫向貫穿鋼筋穿過的下通孔;
[0008]每個(gè)所述組合式抗剪連接結(jié)構(gòu)均包括兩個(gè)上剛度過渡加勁肋、兩個(gè)分別位于兩個(gè)所述上剛度過渡加勁肋正下方的下剛度過渡加勁肋、兩個(gè)對稱布設(shè)在所述上翼緣板插入段左右兩側(cè)下方的上縱向加勁肋和兩個(gè)對稱布設(shè)在所述下翼緣板插入段左右兩側(cè)上方的下縱向加勁肋,兩個(gè)所述上剛度過渡加勁肋呈左右對稱布設(shè)且二者分別位于兩個(gè)所述上縱向加勁肋的正后方,兩個(gè)所述下剛度過渡加勁肋呈左右對稱布設(shè)且二者分別位于兩個(gè)所述下縱向加勁肋的正后方,兩個(gè)所述上剛度過渡加勁肋和兩個(gè)所述下剛度過渡加勁肋均位于前承壓板與后承壓板之間,兩個(gè)所述上剛度過渡加勁肋對稱布設(shè)在上翼緣板的左右兩側(cè)下方,兩個(gè)所述下剛度過渡加勁肋對稱布設(shè)在下翼緣板的左右兩側(cè)上方;所述上縱向加勁肋和下縱向加勁肋的后端均固定在前承壓板上,所述上剛度過渡加勁肋和下剛度過渡加勁肋的前后端均固定在前承壓板和后承壓板上;所述上翼緣板插入段、下翼緣板插入段、兩個(gè)所述上縱向加勁肋和兩個(gè)所述下縱向加勁肋均澆筑于混凝土梁內(nèi);所述前承壓板的前側(cè)壁上設(shè)置有多列第一剪力釘,多列所述第一剪力釘由左至右布設(shè)且每列所述第一剪力釘均包括多個(gè)由上至下布設(shè)的第一剪力釘,多個(gè)所述第一剪力釘均呈水平布設(shè);所述上翼緣板插入段的左右兩側(cè)下方對稱設(shè)置有兩列第二剪力釘,每列所述第二剪力釘均包括多個(gè)沿縱橋向由前至后布設(shè)的第二剪力釘,多個(gè)所述第二剪力釘均呈豎直向布設(shè);所述下翼緣板插入段的左右兩側(cè)上方對稱設(shè)置有兩列第三剪力釘,每列所述第三剪力釘均包括多個(gè)沿縱橋向由前至后布設(shè)的第三剪力釘,多個(gè)所述第三剪力釘均呈豎直向布設(shè);多列所述第一剪力釘、兩列所述第二剪力釘和兩列所述第三剪力釘均澆筑于混凝土梁內(nèi)。
[0009]上述一種鋼梁插入式混合梁鋼-混結(jié)合段構(gòu)造,其特征是:多道所述上橫向貫穿鋼筋均呈水平布設(shè)且其均布設(shè)在同一平面上,多道所述上橫向貫穿鋼筋的布設(shè)高度由前至后逐漸降低;多道所述下橫向貫穿鋼筋均呈水平布設(shè)且其均布設(shè)在同一平面上,多道所述下橫向貫穿鋼筋的布設(shè)高度由前至后逐漸升高。
[0010]上述一種鋼梁插入式混合梁鋼-混結(jié)合段構(gòu)造,其特征是:所述上翼緣板上方對稱設(shè)置有左右兩個(gè)開孔鋼板連接件,所述開孔鋼板連接件為呈豎直向布設(shè)的長條形鋼板且其沿縱橋向布設(shè);所述上翼緣板上方設(shè)置有多道橫向鋼筋,多道所述橫向鋼筋由前至后布設(shè)在同一水平面上且其均沿橫橋向布設(shè),兩個(gè)所述開孔鋼板連接件上均由前至后開有多個(gè)分別供多道所述橫向鋼筋穿過的孔洞;位于前承壓板前側(cè)的橫向鋼筋均澆筑于混凝土梁內(nèi),位于前承壓板后側(cè)的橫向鋼筋均澆筑于混凝土橋面板內(nèi)。
[0011]上述一種鋼梁插入式混合梁鋼-混結(jié)合段構(gòu)造,其特征是:所述上翼緣板上方從左至右設(shè)置有三列第四剪力釘,每列所述第四剪力釘均包括多個(gè)沿縱橋向由前至后布設(shè)的第四剪力釘,多個(gè)所述第四剪力釘均呈豎直向布設(shè);三列所述第四剪力釘包括一列位于兩個(gè)所述開孔鋼板連接件之間的第四剪力釘和左右兩列對稱布設(shè)于兩個(gè)所述開孔鋼板連接件外側(cè)的第四剪力釘。
[0012]上述一種鋼梁插入式混合梁鋼-混結(jié)合段構(gòu)造,其特征是:位于前承壓板前側(cè)的第四剪力釘均澆筑于混凝土梁內(nèi),位于前承壓板后側(cè)的第四剪力釘均澆筑于混凝土橋面板內(nèi);多個(gè)所述后承壓板均布設(shè)在同一豎直面上;相鄰兩道所述鋼梁的上翼緣板之間均通過一個(gè)水平連接鋼板進(jìn)行緊固連接,所述水平連接鋼板為長方形鋼板,多個(gè)所述水平連接鋼板與多道所述鋼梁的上翼緣板均布設(shè)在同一水平面上,多個(gè)所述水平連接鋼板均布設(shè)在前承壓板后側(cè),每個(gè)所述水平連接鋼板與水平連接鋼板和上翼緣板之間均以焊接方式進(jìn)行固定連接;多道所述鋼梁的前部通過前承壓板和多個(gè)所述水平連接鋼板緊固連接為一體;每個(gè)所述水平連接鋼板上均布設(shè)有多個(gè)呈豎直向布設(shè)的第五剪力釘。
[0013]上述一種鋼梁插入式混合梁鋼-混結(jié)合段構(gòu)造,其特征是:位于前承壓板前側(cè)的橫向鋼筋的左右兩端均錨固在混凝土梁的左右兩側(cè),位于前承壓板后側(cè)的橫向鋼筋的左右兩端均錨固在混凝土橋面板的左右兩側(cè);兩個(gè)所述開孔鋼板連接件之間的間距均小于兩個(gè)所述上縱向加勁肋之間的間距,兩個(gè)所述開孔鋼板連接件均焊接固定在上翼緣板上。
[0014]上述一種鋼梁插入式混合梁鋼-混結(jié)合段構(gòu)造,其特征是:所述上縱向加勁肋以焊接方式固定在所述上翼緣板插入段上,所述下縱向加勁肋以焊接方式固定在所述下翼緣板插入段上,所述上縱向加勁肋和下縱向加勁肋的后端均焊接固定在前承壓板上;所述上剛度過渡加勁肋以焊接方式固定在上翼緣板上,所述下剛度過渡加勁肋以焊接方式固定在下翼緣板上,所述上剛度過渡加勁肋和下剛度過渡加勁肋的前后端均分別焊接固定在前承壓板和后承壓板上。
[0015]上述一種鋼梁插入式混合梁鋼-混結(jié)合段構(gòu)造,其特征是:所述上縱向加勁肋、下縱向加勁肋、上剛度過渡加勁肋和下剛度過渡加勁肋均為直角梯形鋼板,所述上縱向加勁肋和下縱向加勁肋的寬度由前至后逐漸增大,所述上剛度過渡加勁肋和下剛度過渡加勁肋的寬度由前至后逐漸縮小。
[0016]上述一種鋼梁插入式混合梁鋼-混結(jié)合段構(gòu)造,其特征是:所述混凝土梁-組合梁連接結(jié)構(gòu)中兩個(gè)所述上縱向加勁肋和兩個(gè)所述下縱向加勁肋呈上下