CN102146658B - 局部不组合的悬索桥钢-混凝土组合桥面系及其施工方法 - Google Patents
局部不组合的悬索桥钢-混凝土组合桥面系及其施工方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102146658B CN102146658B CN2011100520604A CN201110052060A CN102146658B CN 102146658 B CN102146658 B CN 102146658B CN 2011100520604 A CN2011100520604 A CN 2011100520604A CN 201110052060 A CN201110052060 A CN 201110052060A CN 102146658 B CN102146658 B CN 102146658B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- steel
- concrete
- bridge deck
- deck system
- gooseneck
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000004567 concrete Substances 0.000 title claims abstract description 87
- 239000000725 suspension Substances 0.000 title claims abstract description 42
- 238000010276 construction Methods 0.000 title abstract description 14
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 62
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 62
- 239000011178 precast concrete Substances 0.000 claims description 30
- 244000261422 Lysimachia clethroides Species 0.000 claims description 27
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 claims description 20
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 11
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 6
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 3
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 abstract description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 230000008602 contraction Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000009415 formwork Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Bridges Or Land Bridges (AREA)
Abstract
局部不组合的悬索桥钢-混凝土组合桥面系及其施工方法，属于桥梁结构技术领域。该桥面系由混凝土板、钢纵梁、钢横梁、风嘴和栓钉连接件组成，由工厂预制悬索桥节段钢-混凝土组合桥面系。其中，预制混凝土板通过混凝土湿接缝和栓钉连接件与节段钢主梁形成整体。预制混凝土板和现浇混凝土接缝仅与钢横梁通过栓钉连接件连接形成整体，钢纵梁上不设置栓钉连接件，同时在吊点处钢横梁端部一定区域内不设置栓钉连接件。采用局部不组合技术可以在不增加用钢量的前提下克服传统的悬索桥组合桥面系因混凝土板温度、收缩、徐变等因素导致开裂、预制板板端齿槽构造复杂等问题，简化预制板制作工艺，提高结构的承载力、刚度及抗裂性能，从而提高结构耐久性。
Description
技术领域
本发明涉及一种可应用于公路大跨度组合梁悬索桥的桥面系，属于桥梁结构技术领域。
背景技术
传统悬索桥钢-混凝土组合桥面系，如图1所示，由钢纵梁1、钢横梁2、风嘴3、栓钉连接件4、预制混凝土板11以及现浇混凝土接缝6组成。节段钢主梁结构在工厂焊接后运至施工现场吊装定位。预制混凝土板11的板端须制作成齿形槽口，存在现场作业量及施工难度较大等问题，同时预制混凝土板11和现浇混凝土接缝6由于浇注空间狭小，混凝土浇注质量难以保证，影响新老混凝土结合部的受力性能。另一方面，传统悬索桥钢-混凝土组合桥面系在钢纵梁1和钢横梁2上方均设置栓钉连接件4，钢纵梁1对混凝土板因温度、收缩徐变等效应引起的强迫变形具有明显的约束作用，尤其在吊点处混凝土板因设置栓钉连接件4导致显著的应力集中现象，非常容易引起混凝土板发生开裂现象，从而降低结构的承载力及刚度，影响结构的耐久性。这些问题都给该类结构的推广应用造成了一定的困难。
发明内容
本发明的目的是提供一种相对于传统悬索桥钢-混凝土组合桥面系，简化预制混凝土板的制作工艺，现场作业量及施工难度较小、同时降低钢主梁与混凝土板在复杂受力区域的连接程度以及其对混凝土板温度、收缩徐变等效应的释放作用，混凝土浇注质量易于保证、结构承载力、刚度和抗裂性能较高、经济性能较优的悬索桥钢-混凝土组合桥面系。
本发明的技术方案如下：
一种局部不组合的悬索桥钢-混凝土组合桥面系，由钢纵梁1、钢横梁2、风嘴3、栓钉连接件4、预制混凝土板5和现浇混凝土接缝6组成，通过吊索10悬吊于主缆下部；其特征在于，钢纵梁1、钢横梁2和风嘴3通过焊接连接成节段钢主梁；预制混凝土板5和现浇混凝土接缝6仅与钢横梁2通过栓钉连接件4连接形成整体，钢纵梁1上不设置栓钉连接件4，同时在吊点处钢横梁2端部一定区域内不设置栓钉连接件4。
一种局部不组合的悬索桥钢-混凝土组合桥面系的施工方法，其特征在于，包括钢结构加工、桥面混凝土板的安装与连接、节段组合桥面系架设拼装步骤，具体如下：
a.在工厂将钢纵梁1、钢横梁2、风嘴3焊接形成节段钢主梁；仅在钢横梁2上翼缘顶面熔焊栓钉连接件4，钢纵梁1上不设置栓钉连接件4，同时在吊点处钢横梁2梁端一定区域范围内不设置栓钉连接件4；
b.预制混凝土板5在工厂预制时设置板端预留钢筋7并设置角形抗剪钢筋8；
c.施工时首先将预制混凝土板5吊装就位，利用钢纵梁1和钢横梁2作为支撑钢骨架，铺设接缝内纵横向钢筋9并绑扎，对相邻预制混凝土板5的板端预留钢筋7进行焊接；以预制混凝土板5作为模板，浇筑现浇混凝土接缝6，待混凝土硬化之后，形成一种局部不组合的悬索桥钢-混凝土节段组合桥面系；
d.待桥面板混凝土达到设计强度且养护充分之后，由船舶或公路运输方式将所述节段组合桥面系运输至桥位现场吊装拼接，最后形成悬索桥钢-混凝土组合桥面系。
本发明相对于现有技术具有以下优点：
(1)混凝土板受压，下部钢梁受拉，通过组合作用充分发挥混凝土与钢材优异的材料性能。相比于传统的悬索桥钢-混凝土组合桥面系，本发明通过降低钢主梁和混凝土板的连接程度释放了混凝土板因温度、收缩徐变等效应引起的强迫变形，有效缓解了吊点处混凝土板的应力集中现象，降低了混凝土开裂风险。混凝土板与钢横梁组合形成受力特性更为明确的简支组合梁受力体系，具有承载力高、施工方便、自重轻、抗震性能好等优点，并且提高了结构耐久性，是对传统悬索桥钢-混凝土组合桥面系的重要改进。
(2)采用本发明的一种局部不组合的悬索桥钢-混凝土组合桥面系，由工厂节段预制，运输至桥位现场架设拼装，现场作业量小，施工质量易于保证，对桥位环境干扰小，绿色环保，符合可持续性发展要求。其中，在工厂节段预制时，预制混凝土板可作为现浇混凝土接缝的施工模板，可避免支模工序，降低混凝土湿作业量和施工难度，缩短施工周期，加快施工进度。
(3)通过角形抗剪钢筋的抗剪作用、板端钢筋的拉结作用以及预制板与现浇混凝土层的界面粘结作用形成混凝土叠合结构，其整体性能良好，可保证结构在达到承载力极限状态前不发生粘结破坏。
(4)通过对传统预制板构造进行改进，将预制板板端齿形槽口改成阶梯形状，简化了预制混凝土板制作工艺，避免了传统预制混凝土板开裂和耐久性等问题，施工方便、受力性能良好。
(5)局部不组合的悬索桥钢-混凝土组合桥面系相比于传统悬索桥钢-混凝土组合桥面系在受力性能、施工性能得到显著改善的同时，用钢量几乎没有增加，经济性能较优。
附图说明
图1为传统悬索桥钢-混凝土组合桥面系示意图。
图2为悬索桥钢-混凝土组合桥面系中节段钢主梁示意图。
图3为铺设预制混凝土板节段钢-混凝土组合桥面系示意图。
图4为预制混凝土板及钢筋示意图。
图5为悬索桥钢-混凝土组合桥面系施工完毕后示意图。
图中：1-钢纵梁；2-钢横梁；3-风嘴；4-栓钉连接件；5-预制混凝土板；6-现浇混凝土接缝；7-板端预留钢筋；8-角形抗剪钢筋；9-接缝内纵横向钢筋；10-吊杆；11-传统预制混凝土板。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明的结构、施工过程作进一步描述。
本发明提供了一种相对于传统悬索桥钢-混凝土组合桥面系，现场作业量及施工难度较小、混凝土浇注质量易于保证、结构承载力、刚度和抗裂性能较高、经济性能较优的局部不组合悬索桥钢-混凝土组合桥面系。如图2～图5所示，该结构由钢纵梁1、钢横梁2、风嘴3、栓钉连接件4、预制混凝土板5和现浇混凝土接缝6组成，通过吊索10悬吊于主缆下部。钢纵梁1、钢横梁2和风嘴3通过焊接连接成节段钢主梁；所述的预制混凝土板5中还可预设钢筋网及板端预留钢筋7、角形抗剪钢筋8，并通过现浇混凝土接缝6和栓钉连接件4与节段钢主梁连接成整体。预制混凝土板5和现浇混凝土接缝6仅与钢横梁2通过栓钉连接件4连接形成整体，钢纵梁1上不设置栓钉连接件；同时在吊点处钢横梁2端部一定区域内不设置栓钉连接件4；预制混凝土板5和现浇混凝土接缝6还可通过板端预留钢筋7、角形抗剪钢筋8和现浇混凝土接缝中的纵横向钢筋9连接形成整体。
本发明的施工方法为：
本发明所述的一种局部不组合悬索桥钢-混凝土组合桥面系的施工方法为：在工厂将钢纵梁1、钢横梁2和风嘴3焊接形成平面钢框架结构，即节段钢主梁。仅在钢横梁2上翼缘顶面熔焊栓钉连接件4，钢纵梁1上不设置栓钉连接件4，同时在吊点处钢横梁2梁端一定区域范围内不设置栓钉连接件4。预制混凝土板5在工厂预制时预留板端钢筋7并设置角形抗剪钢筋8。施工时首先将预制混凝土板5吊装就位，利用钢纵梁1和钢横梁2作为支撑钢骨架，铺设接缝内纵横向钢筋9并绑扎，对相邻预制板板端预留钢筋7进行焊接；以预制混凝土板5作为模板，最后浇筑现浇混凝土接缝6，待混凝土硬化之后，形成一种局部不组合的悬索桥钢-混凝土组合桥面系节段。待桥面板混凝土达到设计强度且养护充分之后，由船舶或公路运输等方式将节段组合桥面系运输至桥位现场吊装拼接，最后形成悬索桥钢-混凝土组合桥面系。
Claims (4)
1.一种局部不组合的悬索桥钢-混凝土组合桥面系，由钢纵梁(1)、钢横梁(2)、风嘴(3)、栓钉连接件(4)、预制混凝土板(5)和现浇混凝土接缝(6)组成，通过吊索(10)悬吊于主缆下部；其特征在于，钢纵梁(1)、钢横梁(2)和风嘴(3)通过焊接连接成节段钢主梁；预制混凝土板(5)和现浇混凝土接缝(6)仅与钢横梁(2)通过栓钉连接件(4)连接形成整体，钢纵梁(1)上不设置栓钉连接件(4)，同时在吊点处钢横梁(2)端部一定区域内不设置栓钉连接件(4)。
2.根据权利要求1所述的局部不组合的悬索桥钢-混凝土组合桥面系，其特征在于，所述的预制混凝土板(5)中预设钢筋网及板端预留钢筋(7)、角形抗剪钢筋(8)，并通过现浇混凝土接缝(6)和栓钉连接件(4)与节段钢主梁连接成整体。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的局部不组合的悬索桥钢-混凝土组合桥面系，其特征在于，预制混凝土板(5)和现浇混凝土接缝(6)通过板端预留钢筋(7)、角形抗剪钢筋(8)和现浇混凝土接缝(6)中的纵横向钢筋(9)连接形成整体。
4.一种根据权利要求1-3中任意一项所述的局部不组合的悬索桥钢-混凝土组合桥面系的施工方法，其特征在于包括钢结构加工、桥面混凝土板的安装与连接、节段组合桥面系架设拼装步骤，具体如下：
a.在工厂将钢纵梁(1)、钢横梁(2)、风嘴(3)焊接形成节段钢主梁；仅在钢横梁(2)上翼缘顶面熔焊栓钉连接件(4)，钢纵梁(1)上不设置栓钉连接件(4)，同时在吊点处钢横梁(2)梁端一定区域范围内不设置栓钉连接件(4)；
b.预制混凝土板(5)在工厂预制时设置板端预留钢筋(7)并设置角形抗剪钢筋(8)；
c.施工时首先将预制混凝土板(5)吊装就位，利用钢纵梁(1)和钢横梁(2)作为支撑钢骨架，铺设接缝内纵横向钢筋(9)并绑扎，对相邻预制混凝土板(5)的板端预留钢筋(7)进行焊接；以预制混凝土板(5)作为模板，浇筑现浇混凝土接缝(6)，待混凝土硬化之后，形成一种局部不组合的悬索桥钢-混凝土节段组合桥面系；
d.待桥面板混凝土达到设计强度且养护充分之后，由船舶或公路运输方式将所述节段组合桥面系运输至桥位现场吊装拼接，最后形成悬索桥钢-混凝土组合桥面系。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011100520604A CN102146658B (zh) | 2011-03-04 | 2011-03-04 | 局部不组合的悬索桥钢-混凝土组合桥面系及其施工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011100520604A CN102146658B (zh) | 2011-03-04 | 2011-03-04 | 局部不组合的悬索桥钢-混凝土组合桥面系及其施工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102146658A CN102146658A (zh) | 2011-08-10 |
| CN102146658B true CN102146658B (zh) | 2012-06-20 |
Family
ID=44421114
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2011100520604A Active CN102146658B (zh) | 2011-03-04 | 2011-03-04 | 局部不组合的悬索桥钢-混凝土组合桥面系及其施工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102146658B (zh) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102493345B (zh) * | 2011-11-29 | 2014-03-26 | 广州瀚阳工程咨询有限公司 | 无支座体系桥梁节段预制的制造方法 |
| CN102733313B (zh) * | 2012-07-17 | 2014-06-18 | 中国建筑土木建设有限公司 | 现浇梁组合模板系统及其施工方法 |
| CN103924520B (zh) * | 2014-04-10 | 2017-01-11 | 中交一公局第一工程有限公司 | 悬索桥主缆锚固预应力管道的施工方法及装置 |
| CN104233945A (zh) * | 2014-09-17 | 2014-12-24 | 上海大学 | 一种用于缆索承重桥风致振动控制的主梁风嘴 |
| CN104562918B (zh) * | 2014-12-31 | 2017-02-01 | 中铁建设集团有限公司 | 自锚式悬索桥锚固跨现浇混凝土箱梁及其施工方法 |
| CN104947588B (zh) * | 2015-07-06 | 2016-09-21 | 清华大学 | 钢管混凝土-组合梁斜拉桥桥面体系及其施工方法 |
| CN107326794B (zh) * | 2017-05-27 | 2019-06-25 | 重庆大学 | 一种装配整体式预应力钢-混凝土组合梁式桥及其施工方法 |
| CN108221696A (zh) * | 2018-02-02 | 2018-06-29 | 南昌大学 | 一种预制桥面板的专用起吊吊具 |
| CN109629418B (zh) * | 2019-01-02 | 2023-08-01 | 中铁第四勘察设计院集团有限公司 | 一种密纵梁体系分段预应力叠合混凝土桥面板及施工方法 |
| CN110331646A (zh) * | 2019-07-02 | 2019-10-15 | 中铁大桥勘测设计院集团有限公司 | 一种城市轨道交通结合梁及其施工方法 |
| CN110886181A (zh) * | 2019-11-25 | 2020-03-17 | 清华大学 | 一种预制混凝土桥梁及其施工方法 |
| CN112726417A (zh) * | 2021-01-12 | 2021-04-30 | 湖南中路华程桥梁科技股份有限公司 | 一种悬索桥桥面uhpc预制板安装锚固工艺 |
| CN112962420B (zh) * | 2021-02-07 | 2023-04-07 | 上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司 | 悬索桥及施工方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN202031024U (zh) * | 2011-03-04 | 2011-11-09 | 清华大学 | 一种局部不组合的悬索桥钢混凝土组合桥面系 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02171403A (ja) * | 1988-12-23 | 1990-07-03 | Nkk Corp | 長大橋の補剛桁 |
| JP2635757B2 (ja) * | 1989-03-16 | 1997-07-30 | トピー工業株式会社 | 二重コンクリート床版を有する吊橋の補剛桁 |
| JPH06341110A (ja) * | 1993-06-02 | 1994-12-13 | Hiroyuki Mizukami | 骨格構造形式の橋及びその架設工法 |
| JP2000008326A (ja) * | 1998-06-22 | 2000-01-11 | Nkk Corp | 橋桁構造 |
| CN100424269C (zh) * | 2005-07-19 | 2008-10-08 | 上海市城市建设设计研究院 | 一种预制桥面板与钢梁紧密结合的叠合梁结构 |
| CN101012636A (zh) * | 2007-02-15 | 2007-08-08 | 四川省交通厅公路规划勘察设计研究院 | 钢-混凝土组合桥面板 |
| CN100507151C (zh) * | 2007-11-23 | 2009-07-01 | 清华大学 | 双层桥面组合桁梁桥 |
| CN101597887A (zh) * | 2009-06-19 | 2009-12-09 | 同济大学 | 新型组合式桥面板及其制作方法 |
-
2011
- 2011-03-04 CN CN2011100520604A patent/CN102146658B/zh active Active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN202031024U (zh) * | 2011-03-04 | 2011-11-09 | 清华大学 | 一种局部不组合的悬索桥钢混凝土组合桥面系 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102146658A (zh) | 2011-08-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102146658B (zh) | 局部不组合的悬索桥钢-混凝土组合桥面系及其施工方法 | |
| CN105839510B (zh) | 一种钢‑超高性能混凝土组合连续梁桥结构及其施工方法 | |
| CN101864729A (zh) | 一种斜拉桥波形钢腹板组合箱梁桥面系及其施工方法 | |
| CN103924505B (zh) | 采用波形钢腹板的预制钢-混凝土组合t梁及施工方法 | |
| CN102808465B (zh) | 装配式混凝土框架-剪力墙拼装连接结构及拼装连接方法 | |
| CN203768784U (zh) | 一种超高韧性混凝土板-钢梁轻型组合桥梁结构 | |
| CN101798794B (zh) | 利用折形钢腹板钢梁先行架设组合箱梁桥及其施工方法 | |
| CN101748682A (zh) | 采用波形钢腹板的钢-混凝土叠合板组合梁及其施工方法 | |
| CN104988844B (zh) | 二次张拉预应力装配式波形钢腹板组合梁 | |
| CN204185755U (zh) | 一种波形钢腹板后张法预应力混凝土t梁 | |
| CN108978434B (zh) | 一种钢-混组合连续箱梁桥的无支架工业化施工方法 | |
| CN103696355A (zh) | 一种超高韧性混凝土板-钢梁轻型组合桥梁结构 | |
| CN108867310A (zh) | 先张法预应力混凝土矮肋t梁桥及其施工方法 | |
| CN101768916A (zh) | 下翼缘改进型波形钢腹板组合箱梁及其施工方法 | |
| CN105064196B (zh) | 预制拼装的鱼腹工字型预应力钢混组合简支梁桥及其施工方法 | |
| CN110700103B (zh) | 一种连续性组合梁施工方法 | |
| CN103046463B (zh) | 装配式马鞍壳形底板连续箱梁桥及其建造方法 | |
| CN206956565U (zh) | 一种钢箱梁桥负弯矩区预应力系统 | |
| CN108342973A (zh) | 整跨预制安装的h型钢-混凝土组合梁桥及施工方法 | |
| CN105297641A (zh) | 公路t梁横隔板预应力加固结构及用其进行加固的工法 | |
| CN105064200A (zh) | 预制拼装的鱼腹桁架预应力钢混组合简支梁桥及其施工方法 | |
| CN105821750A (zh) | 一种预制预应力双t板及其使用方法 | |
| CN108104284B (zh) | 剪力墙钢臂嵌入楼板的墙板连接结构及装配方法 | |
| CN105064195B (zh) | 预制拼装的鱼腹波形钢腹板体内预应力钢混组合简支梁桥及其施工方法 | |
| CN110644662A (zh) | 一种基于受力的预制无梁楼盖叠合板及其拆分方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |