CN103205924B - 一种连续梁拱组合结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及桥梁工程领域，具体公开了一种连续梁拱组合结构，包括：梁体、拱肋和拱脚；所述拱肋为钢箱结构，所述梁体为槽型梁体，所述槽型梁体包括底板，所述底板的两侧均垂直连接有与所述底板为一体结构的腹板；所述槽型梁体的底板的两侧均通过所述拱脚与所述拱肋垂直连接成一体结构。本发明提供的连续梁拱组合结构，由于采用槽型梁体代替箱型梁体的方式，降低了结构高度。又由于槽型梁体和拱肋均采用箱型构造，而槽型梁体和拱肋共同受力，所以提高了结构刚度，从而实现了重载双线铁路下，跨越高等级道路立交所需要的大跨度、低高度要求，以达到降低线路标高，缩短桥梁长度，显著降低工程投资的目的。

Description

一种连续梁拱组合结构

技术领域

本发明涉及桥梁工程领域，具体涉及一种用于承受30t轴重的重载铁路连续梁拱组合结构。

背景技术

随着我国铁路建设的飞速发展，连续梁拱组合结构由于具有跨越能力大，结构刚度好等特点，近年来在城际铁路、客运专线、客货共线等铁路建设中得到了广泛应用，其拱肋的结构类型多种多样，梁体多为箱型连续梁结构；施工方式多为先悬臂浇筑梁体，再架设拱肋；受力特点以梁体承担结构自重，以拱肋和梁部共同分担二期恒载及活载，以达到降低梁体结构高度和增大结构跨度的目的。但是梁体采用箱型构造的连续梁拱组合结构，梁体的结构高度有些情况下不能满足设计要求，特别是针对在轴重达30t的重载铁路上，对梁体的结构形式更需要进一步的采取措施，以降低梁体的结构高度。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明的目的在于提供一种用于承受重载铁路的连续梁拱组合结构，以克服现有技术中梁体采用箱型构造的连续梁拱组合结构，梁体结构高度不能满足设计要求的问题。

（二）技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种1、一种连续梁拱组合结构，其特征在于，所述连续梁拱组合结构包括：梁体、拱肋和拱脚；

所述梁体为槽型梁体，所述槽型梁体包括底板，所述底板的两侧均垂直连接有与所述底板为一体结构的腹板；

所述槽型梁体的底板的两侧均通过所述拱脚与所述拱肋垂直连接成一体结构。

其中，所述槽型梁体的底板的两侧与所述拱肋之间的过渡部分均采用弧形过渡。

进一步，所述拱肋采用钢材质的箱型结构。

进一步，所述槽型梁体的底板采用箱型结构。

其中，所述拱肋与所述槽型梁体之间的连接方式为：在所述槽型梁体的底板的两侧与所述拱肋之间的过渡部分，采用所述拱肋外包所述槽形梁体的腹板的连接方式。

进一步，在所述拱肋外包所述槽形梁体的腹板处，所述拱肋与所述槽型梁体之间采用栓钉剪力键固定。

（三）有益效果

本发明提供的连续梁拱组合结构，由于采用槽型梁体代替箱型梁体的方式，降低了结构高度。拱肋与所述槽型梁体之间采用以下连接方式：在所述槽型梁体的底板的两侧与所述拱肋之间的过渡部分，采用所述拱肋外包槽形梁体的腹板的连接方式。这种方式局部受力分布比较均匀，且槽形梁体的腹板由于有钢材质的拱肋的包裹，拱脚处的槽型梁体1的腹板不会局部开裂。又由于槽型梁体和拱肋均采用箱型构造，而槽型梁体和拱肋共同受力，所以提高了结构刚度，从而实现了重载双线铁路下，跨越高等级道路立交所需要的大跨度、低高度要求，以达到降低线路标高，缩短桥梁长度，显著降低工程投资的目的。

附图说明

图1是本发明提供的连续梁拱组合结构的立面图。

图2是本发明提供的连续梁拱组合结构的剖视图。

图3是本发明提供的连续梁拱组合结构的俯视图。

图4是图3所示的槽型梁体沿1-1面的截面图。

图5是图3所示的槽型梁体沿4-4面的截面图。

图6是图3所示的槽型梁体沿6-6面的截面图。

图7是图3所示的槽型梁体沿5-5面的截面图。

图8是图3所示的槽型梁体沿7-7面的截面图。

图9是图3所示的槽型梁体沿9-9面的截面图。

图10是图3所示的槽型梁体沿10-10面的截面图。

图中，1：槽型梁体；2：拱脚；3：拱肋；4：腹板；5：底板；a：槽型梁体与拱肋的过渡处。

具体实施方式

下面结合附图对本发明提供的一种连续梁拱组合结构的具体实施方式作进一步详细说明。这些实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1-10所示，本发明提供的连续梁拱组合结构，包括：梁体、拱肋3和拱脚2。

所述梁体采用槽型梁体1，以达到降低结构高度的目的。所述槽型梁体1包括底板5，所述底板5的两侧均垂直连接有与底板5为一体结构的腹板4。所述槽型梁体1的底板5的两侧均通过拱脚2与所述拱肋3垂直连接成一体结构。为了防止所述槽型梁体1的底板5的两侧与所述拱肋3的连接处出现应力集中的现象，所以将槽型梁体1的底板5的两侧与所述拱肋3之间的过渡部分均采用弧形过渡。

为了节省材料、降低成本，所述槽型梁体1的底板5的两侧不需要从始至终都设有腹板4，只是在所述槽型梁体1的底板5的两侧与所述拱肋3的过渡处a，所述槽型梁体1的底板5的两侧均设有高度不同的腹板4即可。由于在两个部件的结合处，往往会存在结构刚度相对下降的问题，所以为了提高槽型梁体1的结构刚度，所述拱脚2处的所述腹板4的高度比所述拱脚2左右两侧的腹板4高度高。也可以是，所述拱脚2处的腹板4的高度设计的最高，所述腹板4的高度从拱脚2的左右两侧逐渐减小。

所述槽形梁体1的底板5采用箱型构造，这样在增大槽型梁体1的抗弯刚度的同时降低了结构自重，进而达到降低结构高度的目的。为了进一步增大槽型梁体1的承载能力的同时降低结构自重，所述拱肋3采用钢材质的箱型结构。

根据连续梁拱组合结构的受力特点：拱肋3将连续梁拱组合结构所承担的大部分荷载转移至拱脚3处，再由拱脚3处的槽型梁体1的腹板4传递给桥梁支座承担。现有技术中的连续梁拱组合结构，在槽型梁体1的底板5的两侧与拱肋3之间的过渡部分，即拱脚2处，大都采用钢拱肋3插入槽型梁体1的腹板4或者槽型梁体其他部位，这种方式，刚度过渡不够平滑，经常出现槽型梁体1的腹板4开裂，局部应力集中等不利情况。所以在本发明中，所述拱肋3与所述槽型梁体1之间采用以下连接方式：在所述槽型梁体1的底板5的两侧与所述拱肋3之间的过渡部分，采用所述拱肋3外包槽形梁体1的腹板4的连接方式。这种方式局部受力分布比较均匀，且槽形梁体1的腹板4由于有钢材质的拱肋3的包裹，拱脚2处的槽型梁体1的腹板4不会局部开裂。

在所述拱脚2处，为了达到所述拱肋3与所述槽型梁体1的刚度过渡合理、传力途径明确、受力状态合理的目的，在所述拱肋3外包所述槽形梁体1的腹板4处，所述拱肋2与所述槽型梁体1的腹板4之间采用栓钉剪力键固定。

本发明提供的连续梁拱组合结构可以实现重载双线铁路下，特别是轴重30t的重载铁路，跨越高等级道路立交所需要的大跨度、低高度要求，以达到降低线路标高，缩短桥梁长度，显著降低工程投资的目的。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种连续梁拱组合结构，其特征在于，所述连续梁拱组合结构包括：梁体、拱肋(3)和拱脚(2)；

所述梁体为槽型梁体(1)，所述槽型梁体(1)包括底板(5)，所述底板(5)的两侧均垂直连接有与所述底板(5)为一体结构的腹板(4)；所述槽型梁体(1)的底板(5)采用箱型结构；

所述槽型梁体(1)的底板(5)的两侧均通过所述拱脚(2)与所述拱肋(3)垂直连接成一体结构；

所述槽型梁体(1)的底板(5)的两侧与所述拱肋(3)之间的过渡部分均采用弧形过渡；

所述腹板(4)设置在所述槽型梁体(1)的底板(5)的两侧与所述拱肋(3)的过渡部分；所述槽型梁体(1)的底板(5)的两侧设置的腹板(4)高度不同，且所述腹板(4)的高度从所述拱脚(2)的左右两侧逐渐减小；

所述拱肋(3)与所述槽型梁体(1)之间的连接方式为：在所述槽型梁体(1)的底板(5)的两侧与所述拱肋(3)之间的过渡部分，采用所述拱肋(3)外包所述槽形梁体(1)的腹板(4)的连接方式。

2.根据权利要求1所述的连续梁拱组合结构，其特征在于，所述拱肋(3)采用钢材质的箱型结构。

3.根据权利要求1所述的连续梁拱组合结构，其特征在于，在所述拱肋(3)外包所述槽形梁体(1)的腹板(4)处，所述拱肋(3)与所述槽型梁体(1)之间采用栓钉剪力键固定。