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一种刚构桥主跨结构的施工方法

一种刚构桥主跨结构的施工方法

IPC分类号 : E01D12/00,E01D21/00

申请号
CN201510844316.3
可选规格
  • 专利类型: 发明专利
  • 法律状态: 有权
  • 申请日: 2015-11-26
  • 公开号: 105421213A
  • 公开日: 2016-03-23
  • 主分类号: E01D12/00
  • 专利权人: 西安科技大学

专利摘要

本发明公开了一种刚构桥主跨结构,包括桁架梁段、左侧预应力混凝土箱梁段和右侧预应力混凝土箱梁段,左侧预应力混凝土箱梁段通过左侧钢筋混凝土连接段与桁架梁段左端连接,右侧预应力混凝土箱梁段通过右侧钢筋混凝土连接段与桁架梁段右端连接。该刚构桥主跨结构能够有效的克服跨中下挠、开裂的问题。本发明还公开了一种刚构桥主跨结构的施工方法,其通过同时施工完左、右侧钢筋混凝土连接段,再在左、右侧钢筋混凝土连接段上同时逐节施工桁架梁,最后完成桁架梁段拼装。该施工方法操作简便,能快速完成刚构桥主跨结构的施工。本发明另外还公开了一种刚构桥,该刚构桥避免了跨中开裂、下挠的问题,增强了刚构桥的使用寿命和安全性。

权利要求

1.一种刚构桥主跨结构,其特征在于:包括桁架梁段(4)、设置在左侧桥墩(1)上的左侧预应力混凝土箱梁段(2)和设置在右侧桥墩(8)上的右侧预应力混凝土箱梁段(6),所述左侧预应力混凝土箱梁段(2)通过左侧钢筋混凝土连接段(3)与所述桁架梁段(4)的左端相连接,所述右侧预应力混凝土箱梁段(6)通过右侧钢筋混凝土连接段(5)与所述桁架梁段(4)的右端相连接,所述桁架梁段(4)、左侧预应力混凝土箱梁段(2)、左侧钢筋混凝土连接段(3)、右侧钢筋混凝土连接段(5)和右侧预应力混凝土箱梁段(6)上均设置有混凝土桥面板(7)。

2.根据权利要求1所述的刚构桥主跨结构,其特征在于:所述左侧钢筋混凝土连接段(3)包括左侧钢筋混凝土本体(3-1)和与所述桁架梁段(4)的左端固定连接的多个左侧纵向钢板(3-2),多个所述左侧纵向钢板(3-2)均沿混凝土桥面板(7)的延伸方向布设,多个所述左侧纵向钢板(3-2)均伸入所述左侧钢筋混凝土本体(3-1),多个所述左侧纵向钢板(3-2)上均开设有通孔,多个所述左侧纵向钢板(3-2)通过穿过所述通孔的左侧横向钢筋相连接,所述左侧横向钢筋与左侧钢筋混凝土连接段(3)的主筋相互绑扎或焊接。

3.根据权利要求2所述的一种刚构桥主跨结构,其特征在于:相邻两个左侧纵向钢板(3-2)通过左侧横向钢板(3-3)相连接,所述左侧横向钢板(3-3)上开设有左侧预应力锚具孔(3-4),所述左侧预应力混凝土箱梁段(2)内的左侧预应力束(2-1)通过所述左侧预应力锚具孔(3-4)锚固在所述左侧横向钢板(3-3)上。

4.根据权利要求1所述的一种刚构桥主跨结构,其特征在于:所述右侧钢筋混凝土连接段(5)包括右侧钢筋混凝土本体(5-1)和与所述桁架梁段(4)右端固定连接的多个右侧纵向钢板(5-2),多个所述右侧纵向钢板(5-2)均沿混凝土桥面板(7)的延伸方向布设,多个所述右侧纵向钢板(5-2)均伸入所述右侧钢筋混凝土本体(5-1),多个所述右侧纵向钢板(5-2)上均开设有通孔,多个所述右侧纵向钢板(5-2)通过穿过所述通孔的右侧横向钢筋相连接,所述右侧横向钢筋与右侧钢筋混凝土连接段(5)的主筋相互绑扎或焊接。

5.根据权利要求4所述的一种刚构桥主跨结构,其特征在于:相邻两个右侧纵向钢板(5-2)通过右侧横向钢板(5-3)相连接,所述右侧横向钢板(5-3)上开设有右侧预应力锚具孔(5-4),所述右侧预应力混凝土箱梁段(6)内的右侧预应力束(6-1)通过所述右侧预应力锚具孔(5-4)锚固在所述右侧横向钢板(5-3)上。

6.根据权利要求1所述的一种刚构桥主跨结构,其特征在于:所述桁架梁段(4)由多节桁架梁顺次连接构成,每节桁架梁包括相互平行的第一平面桁架(4-1)和第二平面桁架(4-2),以及用于连接所述第一平面桁架(4-1)和第二平面桁架(4-2)的空间桁架(4-3),所述第一平面桁架(4-1)包括第一上弦杆(4-1-1)和第一下弦杆(4-1-2)以及用于连接所述第一上弦杆(4-1-1)和第一下弦杆(4-1-2)的多个第一直腹杆(4-1-3),所述第一上弦杆(4-1-1)和第一直腹杆(4-1-3)之间以及第一下弦杆(4-1-2)和第一直腹杆(4-1-3)之间均设置有第一斜腹杆(4-1-4);所述第二平面桁架(4-2)包括第二上弦杆(4-2-1)和第二下弦杆(4-2-2)以及用于连接所述第二上弦杆(4-2-1)和第二下弦杆(4-2-2)的多个第二直腹杆(4-2-3),所述第二上弦杆(4-2-1)和第二直腹杆(4-2-3)之间以及第二下弦杆(4-2-2)和第二直腹杆(4-2-3)之间均设置有第二斜腹杆(4-2-4);所述空间桁架(4-3)包括用于连接第一上弦杆(4-1-1)和第二上弦杆(4-2-1)的多个上横杆(4-3-1)以及用于连接第一下弦杆(4-1-2)和第二下弦杆(4-2-2)的多个下横杆(4-3-2),多个所述上横杆(4-3-1)通过上纵杆(4-3-3)相连接,多个所述下横杆(4-3-2)通过下纵杆(4-3-4)相连接,位于所述第一平面桁架(4-1)端部的第一直腹杆(4-1-3)和位于所述第二平面桁架(4-2)端部的第二直腹杆(4-2-3)通过横连杆(4-3-5)相连接,所述横连杆(4-3-5)上设置有竖连杆(4-3-6),所述竖连杆(4-3-6)的上端和与其相对应的上横杆(4-3-1)相连接,所述竖连杆(4-3-6)的下端和与其相对应的下横杆(4-3-2)相连接,所述第一上弦杆(4-1-1)和上纵杆(4-3-3)之间以及第二上弦杆(4-2-1)和上纵杆(4-3-3)之间均设置有上斜撑杆(4-3-7),所述第一下弦杆(4-1-2)和下纵杆(4-3-4)之间以及第二下弦杆(4-2-2)和下纵杆(4-3-4)之间均设置有下斜撑杆(4-3-8)。

7.根据权利要求6所述的一种刚构桥主跨结构,其特征在于:所述第一上弦杆(4-1-1)和第二上弦杆(4-2-1)均通过剪力钉(9)与所述桁架梁段(4)上的混凝土桥面板(7)相连接。

8.一种刚构桥,其特征在于:包括如权利要求1至7中任一权利要求所述的刚构桥主跨结构。

9.一种刚构桥主跨结构的施工方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤一、采用支架现浇法或悬臂浇筑法在左侧桥墩(1)上施工左侧预应力混凝土箱梁段(2),并同时在右侧桥墩(8)上施工右侧预应力混凝土箱梁段(6);

步骤二、在所述左侧预应力混凝土箱梁段(2)上绑扎左侧钢筋混凝土连接段(3)的钢筋笼,在所述右侧预应力混凝土箱梁段(6)上绑扎右侧钢筋混凝土连接段(5)的钢筋笼;

步骤三、将多个具有通孔的左侧纵向钢板(3-2)固定在第一节桁架梁的左端,并采用左侧横向钢筋将多个所述左侧纵向钢板(3-2)相连接;将多个具有通孔的右侧纵向钢板(5-2)固定在第二节桁架的右端,并采用右侧横向钢筋将多个所述右侧纵向钢板(5-2)相连接;

步骤四、起吊所述第一节桁架并将其定位在与所述左侧钢筋混凝土连接段(3)的钢筋笼相对应的位置,起吊所述第二节桁架并将其定位在与所述右侧钢筋混凝土连接段(5)的钢筋笼相对应的位置;

步骤五、将左侧钢筋混凝土连接段(3)的钢筋笼的主筋与所述左侧横向钢筋相绑扎或焊接,将右侧钢筋混凝土连接段(5)的钢筋笼的主筋与所述右侧横向钢筋相绑扎或焊接;

步骤六、通过预留有左侧预应力锚具孔(3-4)的左侧横向钢板(3-3)将相邻两个左侧纵向钢板(3-2)相连接;通过预留有右侧预应力锚具孔(5-4)将相邻两个右侧纵向钢板(5-2)相连接;

步骤七、在所述左侧横向钢板(3-3)与左侧预应力混凝土箱梁段(2)之间支模并浇筑混凝土以形成左侧钢筋混凝土连接段(3),并在所述左侧钢筋混凝土连接段(3)内预留供左侧预应力混凝土箱梁段(2)内的左侧预应力束(2-1)穿过的左侧预应力管道;在所述右侧横向钢板(4-3)与右侧预应力混凝土箱梁段(6)之间支模并浇筑混凝土以形成右侧钢筋混凝土连接段(5),并在所述右侧钢筋混凝土连接段(5)内预留供右侧预应力混凝土箱梁段(6)内的右侧预应力束(6-1)穿过的右侧预应力管道;

步骤八、在所述左侧钢筋混凝土连接段(3)的混凝土养生后张拉所述左侧预应力混凝土箱梁段(2)内的左侧预应力束(2-1),并使所述左侧预应力束(2-1)的一端通过所述左侧预应力锚具孔(3-4)锚固在所述左侧横向钢板(3-3)上;在所述右侧钢筋混凝土连接段(5)的混凝土养生后张拉所述右侧预应力混凝土箱梁段(6)内的右侧预应力束(6-1),并使所述右侧预应力束(6-1)通过所述右侧预应力锚具孔(5-4)锚固在所述右侧横向钢板(5-3)上;

步骤九、在所述第一节桁架梁和所述第二节桁架梁之间逐次起吊拼装多节桁架梁,直至完成整个桁架梁段(4)的拼装;

步骤十、在所述桁架梁段(4)上、左侧预应力混凝土箱梁段(2)、左侧钢筋混凝土连接段(3)、右侧钢筋混凝土连接段(5)和右侧预应力混凝土箱梁段(6)上现浇混凝土桥面板(7),从而完成刚构桥主跨结构的施工。

10.根据权利要求9所述的一种刚构桥主跨结构的施工方法,其特征在于:步骤八中,在所述桁架梁段(4)上现浇混凝土桥面板(7)时,先在所述桁架梁段(4)的上弦杆上焊接剪力钉(9),然后再在所述桁架梁段(4)上现浇混凝土形成混凝土桥面板(7)。

说明书

技术领域

本发明属于桥梁技术领域,具体是涉及一种刚构桥、刚构桥主跨结构和该主跨结构的施工方法。

背景技术

刚构桥具有跨越能力较大、行车平顺、抗震性能好、经济性较好等优点,已经广泛应用于各种跨越河流、山谷等地形的桥梁建设中。大跨度刚构桥普遍采用预应力混凝土箱型截面,随着桥梁服役年限的增长,大跨度的刚构桥普遍出现跨中混凝土开裂、下挠等病害,严重影响了桥梁的安全性及耐久性。由于大跨度刚构桥跨中下挠的普遍性,且此种病害难以修复,我国已经不再新建主跨长度在200m以上的刚构桥。预应力混凝土刚构桥的开裂及跨中下挠是由多方面原因造成的,其中,混凝土的收缩徐变、预应力筋的松弛都可能引起刚构桥的开裂。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足,提供一种刚构桥主跨结构。该刚构桥主跨结构能够有效的克服跨中下挠、开裂的问题,有效提高了桥梁结构的安全性和耐久性。

为实现上述目的,本发明刚构桥主跨结构采用的技术方案是:刚构桥主跨结构,其特征在于:包括桁架梁段、设置在左侧桥墩上的左侧预应力混凝土箱梁段和设置在右侧桥墩上的右侧预应力混凝土箱梁段,所述左侧预应力混凝土箱梁段通过左侧钢筋混凝土连接段与所述桁架梁段的左端相连接,所述右侧预应力混凝土箱梁段通过右侧钢筋混凝土连接段与所述桁架梁段的右端相连接,所述桁架梁段、左侧预应力混凝土箱梁段、左侧钢筋混凝土连接段、右侧钢筋混凝土连接段和右侧预应力混凝土箱梁段上均设置有混凝土桥面板。

上述的刚构桥主跨结构,其特征在于:所述左侧钢筋混凝土连接段包括左侧钢筋混凝土本体和与所述桁架梁段的左端固定连接的多个左侧纵向钢板,多个所述左侧纵向钢板均沿混凝土桥面板的延伸方向布设,多个所述左侧纵向钢板均伸入所述左侧钢筋混凝土本体,多个所述左侧纵向钢板上均开设有通孔,多个所述左侧纵向钢板通过穿过所述通孔的左侧横向钢筋相连接,所述左侧横向钢筋与左侧钢筋混凝土连接段的主筋相互绑扎或焊接。

上述的刚构桥主跨结构,其特征在于:相邻两个左侧纵向钢板通过左侧横向钢板相连接,所述左侧横向钢板上开设有左侧预应力锚具孔,所述左侧预应力混凝土箱梁段内的左侧预应力束通过所述左侧预应力锚具孔锚固在所述左侧横向钢板上。

上述的刚构桥主跨结构,其特征在于:所述右侧钢筋混凝土连接段包括右侧钢筋混凝土本体和与所述桁架梁段右端固定连接的多个右侧纵向钢板,多个所述右侧纵向钢板均沿混凝土桥面板的延伸方向布设,多个所述右侧纵向钢板均伸入所述右侧钢筋混凝土本体,多个所述右侧纵向钢板上均开设有通孔,多个所述右侧纵向钢板通过穿过所述通孔的右侧横向钢筋相连接,所述右侧横向钢筋与右侧钢筋混凝土连接段的主筋相互绑扎或焊接。

上述的刚构桥主跨结构,其特征在于:相邻两个右侧纵向钢板通过右侧横向钢板相连接,所述右侧横向钢板上开设有右侧预应力锚具孔,所述右侧预应力混凝土箱梁段内的右侧预应力束通过所述右侧预应力锚具孔锚固在所述右侧横向钢板上。

上述的刚构桥主跨结构,其特征在于:所述桁架梁段由多节桁架梁顺次连接构成,每节桁架梁包括相互平行的第一平面桁架和第二平面桁架,以及用于连接第一平面桁架和第二平面桁架的空间桁架,所述第一平面桁架包括第一上弦杆和第一下弦杆以及用于连接所述第一上弦杆和第一下弦杆的多个第一直腹杆,所述第一上弦杆和第一直腹杆之间以及第一下弦杆和第一直腹杆之间均设置有第一斜腹杆;所述第二平面桁架包括第二上弦杆和第二下弦杆以及用于连接所述第二上弦杆和第二下弦杆的多个第二直腹杆,所述第二上弦杆和第二直腹杆之间以及第二下弦杆和第二直腹杆之间均设置有第二斜腹杆;所述空间桁架包括用于连接第一上弦杆和第二上弦杆的多个上横杆以及用于连接第一下弦杆和第二下弦杆的多个下横杆,多个所述上横杆通过上纵杆相连接,多个所述下横杆通过下纵杆相连接,位于所述第一平面桁架端部的第一直腹杆和位于所述第二平面桁架端部的第二直腹杆通过横连杆相连接,所述横连杆上设置有竖连杆,所述竖连杆的上端和与其相对应的上横杆相连接,所述竖连杆的下端和与其相对应的下横杆相连接,所述第一上弦杆和上纵杆之间以及第二上弦杆和上纵杆之间均设置有上斜撑杆,所述第一下弦杆和下纵杆之间以及第二下弦杆和下纵杆之间均设置有下斜撑杆。

上述的刚构桥主跨结构,其特征在于:所述第一上弦杆和第二上弦杆均通过剪力钉与所述桁架梁段上的混凝土桥面板相连接。

为了快速、有效的施工刚构桥主跨结构,本发明还提供了一种刚构桥主跨结构的施工方法。本发明刚构桥主跨结构的施工方法采用的技术方案是:一种刚构桥主跨结构的施工方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤一、采用支架现浇法或悬臂浇筑法在左侧桥墩上施工左侧预应力混凝土箱梁段,并同时在右侧桥墩上施工右侧预应力混凝土箱梁段;

步骤二、在所述左侧预应力混凝土箱梁段上绑扎左侧钢筋混凝土连接段的钢筋笼,在所述右侧预应力混凝土箱梁段上绑扎右侧钢筋混凝土连接段的钢筋笼;

步骤三、将多个具有通孔的左侧纵向钢板固定在第一节桁架梁的左端,并采用左侧横向钢筋将多个所述左侧纵向钢板相连接;将多个具有通孔的右侧纵向钢板固定在第二节桁架的右端,并采用右侧横向钢筋将多个所述右侧纵向钢板相连接;

步骤四、起吊所述第一节桁架并将其定位在与所述左侧钢筋混凝土连接段的钢筋笼相对应的位置,起吊所述第二节桁架并将其定位在与所述右侧钢筋混凝土连接段的钢筋笼相对应的位置;

步骤五、将左侧钢筋混凝土连接段的钢筋笼的主筋与所述左侧横向钢筋相绑扎或焊接,将右侧钢筋混凝土连接段的钢筋笼的主筋与所述右侧横向钢筋相绑扎或焊接;

步骤六、通过预留有左侧预应力锚具孔的左侧横向钢板将相邻两个左侧纵向钢板相连接;通过预留有右侧预应力锚具孔将相邻两个右侧纵向钢板相连接;

步骤七、在所述左侧横向钢板与左侧预应力混凝土箱梁段之间支模并浇筑混凝土以形成左侧钢筋混凝土连接段,并在所述左侧钢筋混凝土连接段内预留供左侧预应力混凝土箱梁段内的左侧预应力束穿过的左侧预应力管道;在所述右侧横向钢板与右侧预应力混凝土箱梁段之间支模并浇筑混凝土以形成右侧钢筋混凝土连接段,并在所述右侧钢筋混凝土连接段内预留供右侧预应力混凝土箱梁段内的右侧预应力束穿过的右侧预应力管道;

步骤八、在所述左侧钢筋混凝土连接段的混凝土养生后张拉所述左侧预应力混凝土箱梁段内的左侧预应力束,并使所述左侧预应力束的一端通过所述左侧预应力锚具孔锚固在所述左侧横向钢板上;在所述右侧钢筋混凝土连接段的混凝土养生后张拉所述右侧预应力混凝土箱梁段内的右侧预应力束,并使所述右侧预应力束通过所述右侧预应力锚具孔锚固在所述右侧横向钢板上;

步骤九、在所述第一节桁架梁和所述第二节桁架梁之间逐次起吊拼装多节桁架梁,直至完成整个桁架梁段的拼装;

步骤十、在所述桁架梁段上、左侧预应力混凝土箱梁段、左侧钢筋混凝土连接段、右侧钢筋混凝土连接段和右侧预应力混凝土箱梁段上现浇混凝土桥面板,从而完成刚构桥主跨结构的施工。

上述的施工方法,其特征在于:步骤八中,在所述桁架梁段上现浇混凝土桥面板时,先在所述桁架梁段的上弦杆上焊接剪力钉,然后再在所述桁架梁段上现浇混凝土形成混凝土桥面板。

本发明还提供了一种具有良好安全性和耐久性的刚构桥。本发明刚构桥采用的技术方案是:一种刚构桥,其特征在于:包括上述的刚构桥主跨结构。

本发明与现有技术相比具有以下优点:

1、本发明刚构桥主跨结构通过设置桁架梁段,并通过左侧钢筋混凝土连接段将桁架梁段和左侧预应力混凝土箱梁段相连接,通过右侧钢筋混凝土连接段将桁架梁段和右侧预应力混凝土箱梁段相连接,从而使桁架梁段位于跨中位置,由于采用钢桁架代替混凝土箱梁段,从而使得该刚构桥主跨结构能够有效的克服跨中下挠、开裂的问题,有效提高了桥梁结构的安全性和耐久性,并且采用桁架梁段,能够减轻主跨结构的自重,增大主跨结构的跨度。

2、本发明刚构桥主跨结构通过左侧纵向钢板以有效连接桁架梁段和左侧钢筋混凝土连接段,并同时将左侧钢筋混凝土连接段的主筋与左侧纵向钢板上的左侧横向钢筋相连接,进一步提高了连接桁架梁段和左侧钢筋混凝土连接段的连接强度;同理,通过右侧纵向钢板以有效连接桁架梁段和右侧钢筋混凝土连接段,并同时将右侧钢筋混凝土连接段的主筋与右侧纵向钢板上的右侧横向钢筋相连接,进一步提高了连接桁架梁段和右侧钢筋混凝土连接段的连接强度。

3、本发明刚构桥主跨结构通过设置左侧横向钢板以使多个左侧纵向钢板连接为一个整体,并通过左侧预应力混凝土箱梁段内的左侧预应力束将左侧预应力混凝土箱梁段、左侧钢筋混凝土连接段和桁架梁段牢固的连接在一起;同理,通过设置右侧横向钢板以使多个右侧纵向钢板连接为一个整体,并通过右侧预应力混凝土箱梁段内的右侧预应力束将右侧预应力混凝土箱梁段、右侧钢筋混凝土连接段和桁架梁段牢固的连接在一起。

4、本发明刚构桥主跨结构的施工方法,操作起来非常简便,能够快速完成该刚构桥主跨结构的施工作业,并且每节桁架梁通过吊装分段施工,加快了施工进度,并且施工好的桁架梁段,还能够作为施工混凝土桥面板的施工平台,方便了施工。

5、本发明刚构桥,通过采用上述的刚构桥主跨结构,使得该刚构桥避免了跨中开裂、下挠的问题,增强了刚构桥的使用寿命和安全性。

下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明刚构桥主跨结构的结构示意图。

图2为本发明刚构桥主跨结构中左侧预应力混凝土箱梁段和左侧钢筋混凝土连接段的连接关系示意图。

图3为图2中的A-A断面图。

图4为本发明刚构桥主跨结构中右侧预应力混凝土箱梁段和右侧钢筋混凝土连接段的连接关系示意图。

图5为图4中的B-B断面图。

图6为图4中的C-C断面图。

图7为图6中D处的放大图。

图8为本发明刚构桥主跨结构的桁架梁段中一节桁架梁的结构示意图。

附图标记说明:

1—左侧桥墩;2—左侧预应力混凝土箱梁段;

2-1—左侧预应力束;3—左侧钢筋混凝土连接段;

3-1—左侧钢筋混凝土本体;3-2—左侧纵向钢板;

3-3—左侧横向钢板;3-4—左侧预应力锚具孔;

4—桁架梁段;4-1—第一平面桁架;

4-1-1—第一上弦杆;4-1-2—第一下弦杆;

4-1-3—第一直腹杆;4-1-4—第一斜腹杆;

4-2—第二平面桁架;4-2-1—第二上弦杆;

4-2-2—第二下弦杆;4-2-3—第二直腹杆;

4-2-4—第二斜腹杆;4-3—空间桁架;

4-3-1—上横杆;4-3-2—下横杆;

4-3-3—上纵杆;4-3-4—下纵杆;

4-3-5—横连杆;4-3-6—竖连杆;

4-3-7—上斜撑杆;4-3-8—下斜撑杆;

5—右侧钢筋混凝土连接段;5-1—右侧钢筋混凝土本体;

5-2—右侧纵向钢板;5-3—右侧横向钢板;

5-4—右侧预应力锚具孔;6—右侧预应力混凝土箱梁段;

6-1—右侧预应力束;7—混凝土桥面板;

8—右侧桥墩;9—剪力钉。

具体实施方式

如图1所示的一种刚构桥主跨结构,包括桁架梁段4、设置在左侧桥墩1上的左侧预应力混凝土箱梁段2和设置在右侧桥墩8上的右侧预应力混凝土箱梁段6,所述左侧预应力混凝土箱梁段2通过左侧钢筋混凝土连接段3与所述桁架梁段4的左端相连接,所述右侧预应力混凝土箱梁段6通过右侧钢筋混凝土连接段5与所述桁架梁段4的右端相连接,所述桁架梁段4、左侧预应力混凝土箱梁段2、左侧钢筋混凝土连接段3、右侧钢筋混凝土连接段5和右侧预应力混凝土箱梁段6上均设置有混凝土桥面板7。

本实施例中,该刚构桥主跨结构通过设置桁架梁段4,并通过左侧钢筋混凝土连接段3将桁架梁段4和左侧预应力混凝土箱梁段2相连接,通过右侧钢筋混凝土连接段5将桁架梁段4和右侧预应力混凝土箱梁段6相连接,从而使桁架梁段4位于跨中位置,由于采用钢桁架代替混凝土箱梁段,从而使得该刚构桥主跨结构能够有效的克服跨中下挠、开裂的问题,有效提高了桥梁结构的安全性和耐久性,并且采用桁架梁段4,能够减轻主跨结构的自重,增大主跨结构的跨度。

如图2和图3所示,所述左侧钢筋混凝土连接段3包括左侧钢筋混凝土本体3-1和与所述桁架梁段4的左端固定连接的多个左侧纵向钢板3-2,多个所述左侧纵向钢板3-2均沿混凝土桥面板7的延伸方向布设,多个所述左侧纵向钢板3-2均伸入所述左侧钢筋混凝土本体3-1,多个所述左侧纵向钢板3-2上均开设有通孔,多个所述左侧纵向钢板3-2通过穿过所述通孔的左侧横向钢筋相连接,所述左侧横向钢筋与左侧钢筋混凝土连接段3的主筋相互绑扎或焊接。

本实施例中,通过伸入左侧钢筋混凝土本体3-1的多个左侧纵向钢板3-2以实现左侧钢筋混凝土连接段3与所述桁架梁段4的连接,并同时将左侧钢筋混凝土连接段3的主筋与所述左侧横向钢筋绑扎或焊接,以进一步实现了左侧钢筋混凝土连接段3与所述桁架梁段4的连接,从而达到左侧钢筋混凝土连接段3与所述桁架梁段4的牢固的刚性连接。

如图2和图3所示,相邻两个左侧纵向钢板3-2通过左侧横向钢板3-3相连接,所述左侧横向钢板3-3上开设有左侧预应力锚具孔3-4,所述左侧预应力混凝土箱梁段2内的左侧预应力束2-1通过所述左侧预应力锚具孔3-4锚固在所述左侧横向钢板3-3上。

本实施例中,通过设置左侧横向钢板3-3以使多个左侧纵向钢板3-2连接为一个整体,并通过左侧预应力混凝土箱梁段2内的左侧预应力束2-1将左侧预应力混凝土箱梁段2、左侧钢筋混凝土连接段3和桁架梁段4牢固的连接在一起。

如图4和图5所示,所述右侧钢筋混凝土连接段5包括右侧钢筋混凝土本体5-1和与所述桁架梁段4右端固定连接的多个右侧纵向钢板5-2,多个所述右侧纵向钢板5-2均沿混凝土桥面板7的延伸方向布设,多个所述右侧纵向钢板5-2均伸入所述右侧钢筋混凝土本体5-1,多个所述右侧纵向钢板5-2上均开设有通孔,多个所述右侧纵向钢板5-2通过穿过所述通孔的右侧横向钢筋相连接,所述右侧横向钢筋与右侧钢筋混凝土连接段5的主筋相互绑扎或焊接。

本实施例中,通过伸入右侧钢筋混凝土本体5-1的多个右侧纵向钢板5-2以实现右侧钢筋混凝土连接段5与所述桁架梁段4的连接,并同时将右侧钢筋混凝土连接段5的主筋与所述右侧横向钢筋绑扎或焊接,以进一步实现了右侧钢筋混凝土连接段5与所述桁架梁段4的连接,从而达到右侧钢筋混凝土连接段5与所述桁架梁段4的牢固的刚性连接。

如图4和图5所示,相邻两个右侧纵向钢板5-2通过右侧横向钢板5-3相连接,所述右侧横向钢板5-3上开设有右侧预应力锚具孔5-4,所述右侧预应力混凝土箱梁段6内的右侧预应力束6-1通过所述右侧预应力锚具孔5-4锚固在所述右侧横向钢板5-3上。

本实施例中,通过设置右侧横向钢板5-3以使多个右侧纵向钢板5-2连接为一个整体,并通过右侧预应力混凝土箱梁段6内的右侧预应力束6-1将右侧预应力混凝土箱梁段6、右侧钢筋混凝土连接段5和桁架梁段4牢固的连接在一起。

如图6和图7所示,所述第一上弦杆4-1-1和第二上弦杆4-2-1均通过剪力钉9与所述桁架梁段4上的混凝土桥面板7相连接。

如图8所述桁架梁段4由多节桁架梁顺次连接构成,每节桁架梁包括相互平行的第一平面桁架4-1和第二平面桁架4-2,以及用于连接第一平面桁架4-1和第二平面桁架4-2的空间桁架4-3,所述第一平面桁架4-1包括第一上弦杆4-1-1和第一下弦杆4-1-2以及用于连接所述第一上弦杆4-1-1和第一下弦杆4-1-2的多个第一直腹杆4-1-3,所述第一上弦杆4-1-1和第一直腹杆4-1-3之间以及第一下弦杆4-1-2和第一直腹杆4-1-3之间均设置有第一斜腹杆4-1-4;所述第二平面桁架4-2包括第二上弦杆4-2-1和第二下弦杆4-2-2以及用于连接所述第二上弦杆4-2-1和第二下弦杆4-2-2的多个第二直腹杆4-2-3,所述第二上弦杆4-2-1和第二直腹杆4-2-3之间以及第二下弦杆4-2-2和第二直腹杆4-2-3之间均设置有第二斜腹杆4-2-4;所述空间桁架4-3包括用于连接第一上弦杆4-1-1和第二上弦杆4-2-1的多个上横杆4-3-1以及用于连接第一下弦杆4-1-2和第二下弦杆4-2-2的多个下横杆4-3-2,多个所述上横杆4-3-1通过上纵杆4-3-3相连接,多个所述下横杆4-3-2通过下纵杆4-3-4相连接,位于所述第一平面桁架4-1端部的第一直腹杆4-1-3和位于所述第二平面桁架4-2端部的第二直腹杆4-2-3通过横连杆4-3-5相连接,所述横连杆4-3-5上设置有竖连杆4-3-6,所述竖连杆4-3-6的上端和与其相对应的上横杆4-3-1相连接,所述竖连杆4-3-6的下端和与其相对应的下横杆4-3-2相连接,所述第一上弦杆4-1-1和上纵杆4-3-3之间以及第二上弦杆4-2-1和上纵杆4-3-3之间均设置有上斜撑杆4-3-7,所述第一下弦杆4-1-2和下纵杆4-3-4之间以及第二下弦杆4-2-2和下纵杆4-3-4之间均设置有下斜撑杆4-3-8。

本实施例中,该桁架梁段4中的每节桁架梁均由第一平面桁架4-1、第二平面桁架4-2以及用于连接第一平面桁架4-1和第二平面桁架4-2的空间桁架4-3连接,且第一平面桁架4-1、第二平面桁架4-2和空间桁架4-3均为刚性优良的承重结构,通过空间桁架4-3将第一平面桁架4-1和第二平面桁架4-2相连接构成抗弯、抗扭刚度大,进而将多节桁架梁顺次连接构成抗弯、抗扭刚度大的桁架梁段4,从而可以有效的克服跨中下挠的桥梁病害。

本实施例中,一种刚构桥,包括上述的刚构桥主跨结构。通过采用上述的刚构桥主跨结构,使得该刚构桥避免了跨中开裂、下挠的问题,增强了该刚构桥的使用寿命和安全性。

本实施例中的一种刚构桥主跨结构的施工方法,包括以下步骤:

步骤一、采用支架现浇法或悬臂浇筑法在左侧桥墩1上施工左侧预应力混凝土箱梁段2,并同时在右侧桥墩8上施工右侧预应力混凝土箱梁段6;

步骤二、在所述左侧预应力混凝土箱梁段2上绑扎左侧钢筋混凝土连接段3的钢筋笼,在所述右侧预应力混凝土箱梁段6上绑扎右侧钢筋混凝土连接段5的钢筋笼;

步骤三、将多个具有通孔的左侧纵向钢板3-2固定在第一节桁架梁的左端,并采用左侧横向钢筋将多个所述左侧纵向钢板3-2相连接;将多个具有通孔的右侧纵向钢板5-2固定在第二节桁架的右端,并采用右侧横向钢筋将多个所述右侧纵向钢板5-2相连接;

步骤四、起吊所述第一节桁架并将其定位在与所述左侧钢筋混凝土连接段3的钢筋笼相对应的位置,起吊所述第二节桁架并将其定位在与所述右侧钢筋混凝土连接段5的钢筋笼相对应的位置;

步骤五、将左侧钢筋混凝土连接段3的钢筋笼的主筋与所述左侧横向钢筋相绑扎或焊接,将右侧钢筋混凝土连接段5的钢筋笼的主筋与所述右侧横向钢筋相绑扎或焊接;

步骤六、通过预留有左侧预应力锚具孔3-4的左侧横向钢板3-3将相邻两个左侧纵向钢板3-2相连接;通过预留有右侧预应力锚具孔5-4将相邻两个右侧纵向钢板5-2相连接;

步骤七、在所述左侧横向钢板3-3与左侧预应力混凝土箱梁段2之间支模并浇筑混凝土以形成左侧钢筋混凝土连接段3,并在所述左侧钢筋混凝土连接段3内预留供左侧预应力混凝土箱梁段2内的左侧预应力束2-1穿过的左侧预应力管道;在所述右侧横向钢板4-3与右侧预应力混凝土箱梁段6之间支模并浇筑混凝土以形成右侧钢筋混凝土连接段5,并在所述右侧钢筋混凝土连接段5内预留供右侧预应力混凝土箱梁段6内的右侧预应力束6-1穿过的右侧预应力管道;

步骤八、在所述左侧钢筋混凝土连接段3的混凝土养生后张拉所述左侧预应力混凝土箱梁段2内的左侧预应力束2-1,并使所述左侧预应力束2-1的一端通过所述左侧预应力锚具孔3-4锚固在所述左侧横向钢板3-3上;在所述右侧钢筋混凝土连接段5的混凝土养生后张拉所述右侧预应力混凝土箱梁段6内的右侧预应力束6-1,并使所述右侧预应力束6-1通过所述右侧预应力锚具孔5-4锚固在所述右侧横向钢板5-3上;

步骤九、在所述第一节桁架梁和所述第二节桁架梁之间逐次起吊拼装多节桁架梁,直至完成整个桁架梁段4的拼装;

步骤十、在所述桁架梁段4上、左侧预应力混凝土箱梁段2、左侧钢筋混凝土连接段3、右侧钢筋混凝土连接段5和右侧预应力混凝土箱梁段6上现浇混凝土桥面板7,从而完成刚构桥主跨结构的施工。

本实施例中,该刚构桥主跨结构的施工方法通过同时施工左侧钢筋混凝土连接段3和右侧钢筋混凝土连接段5,再在左侧钢筋混凝土连接段3上逐节施工桁架梁、并同时在右侧钢筋混凝土连接段5逐节施工桁架梁,最后完成桁架梁段4的拼装。其操作简便,从两侧同时向跨中施工,能够快速完成该刚构桥主跨结构的施工作业,并且每节桁架梁通过吊装分段施工,加快了施工进度,并且施工好的桁架梁段4,还能够作为施工混凝土桥面板7的施工平台,方便了施工。

本实施例中,该刚构桥主跨结构的施工方法的步骤八中,在所述桁架梁段4上现浇混凝土桥面板7时,先在所述桁架梁段4的上弦杆上焊接剪力钉9,然后再在所述桁架梁段4上现浇混凝土形成混凝土桥面板7。通过设置剪力钉9,进一步提高了桁架梁段4与混凝土桥面板7的连接强度。

以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制,凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换,均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

一种刚构桥主跨结构的施工方法专利购买费用说明

专利买卖交易资料

Q:办理专利转让的流程及所需资料

A:专利权人变更需要办理著录项目变更手续,有代理机构的,变更手续应当由代理机构办理。

1:专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2:按规定缴纳著录项目变更手续费。

3:同时提交相关证明文件原件。

4:专利权转移的,变更后的专利权人委托新专利代理机构的,应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A:(1)直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,(2)通过代办处缴纳,(3)通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q:专利转让变更,多久能出结果

A:著录项目变更请求书递交后,一般1-2个月左右就会收到通知,国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。

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