CN105696453B - 一种钢—混凝土组合梁 - Google Patents

一种钢—混凝土组合梁 Download PDF

Info

Publication number
CN105696453B
CN105696453B CN201410688607.3A CN201410688607A CN105696453B CN 105696453 B CN105696453 B CN 105696453B CN 201410688607 A CN201410688607 A CN 201410688607A CN 105696453 B CN105696453 B CN 105696453B
Authority
CN
China
Prior art keywords
steel
overbridge
plate
girder
case
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
Application number
CN201410688607.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105696453A (zh
Inventor
魏建东
马哲
吕文臣
闫松岭
周骥德
赵秋丽
李林革
刘治国
史新伟
吕正勋
赵有山
王志洁
张志杰
张海亮
罗宁
樊亚辉
陈佳
邹勤华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhengzhou University
Original Assignee
Zhengzhou University
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhengzhou University filed Critical Zhengzhou University
Priority to CN201410688607.3A priority Critical patent/CN105696453B/zh
Publication of CN105696453A publication Critical patent/CN105696453A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105696453B publication Critical patent/CN105696453B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

本发明公开了一种钢—混凝土组合梁,属于桥梁及土木建筑领域。该组合梁主要组成包括钢梁、混凝土板和连接二者的剪力连接件。钢梁的主体为一钢箱,其横截面形状为有一个下开口的非闭合等腰梯形,开口对称地位于下底边的中部。钢箱的主要组成部分可采用冷压成型工艺制作,腹板内侧可焊接加劲肋,局部可焊接加强钢板或支承垫板。沿钢梁的纵向,钢箱内可设置横隔板,混凝土板内也可配预应力钢筋。该组合梁的钢梁可采用耐侯钢制作。该组合梁制作方便,便于快速施工,空箱为管线等的安装提供了空间。这种新型组合梁降低了制作费用,减少了施工时间,节约了社会资源。

Description

一种钢一混凝土组合梁
技术领域
[0001] 本发明涉及一种钢一混凝土组合梁,属于桥梁及土木建筑领域。
背景技术
[0002] 目前,城市高架桥和跨线桥梁还以支架现浇的混凝土梁为主。这种施工方法因需 要在道路上搭设支架,会极大地影响交通状况。漫长的施工期给人们的出行带来了不便,增 加了出行时间和油耗,增加了社会成本。
[0003] 采用预制安装施工法是提高桥梁质量,加快施工进度,节约建造成本的途径。预制 构件中的钢一混凝土组合结构,因吊装重量轻,梁高低,外形美观,使该建造方法成为城市 桥梁的首选。钢一混凝土组合结构是基于钢结构和混凝土结构发展起来的一种性能优化的 结构形式。通过合理的设计,这种结构形式能更好的发挥钢材抗拉和混凝土抗压的材料特 性,提高了材料的利用效率,且方便施工,在桥梁和土木建筑中逐渐得到重视。随着我国钢 产量的大幅增加,逐渐拉低了钢材价格,使得在桥梁中采用钢一混凝土组合梁逐渐有了比 较优势。城市高架桥及跨线桥采用该组合梁,可最大限度地减少支架施工,不占用桥下空 间,避免对已有道路上交通的过度干扰。
[0004] 目前的钢一混凝土组合梁中,多采用钢箱或工字钢作为钢梁。后者制作方便,成本 较低,但用在城市内影响美观,前者在制作过程中需要大量的焊接,且安装后不便对钢箱内 部进行检查,也不便充分利用其内部空间安装各种过桥管线,特别是在箱内安装了体外预 应力的情况下,不便对体外索进行定期检查及换索。
发明内容
[0005] 本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的不足和问题,提供了一种新型的 钢一混凝土组合梁,见图1。该组合梁主要组成包括钢梁1、混凝土板2和连接二者的剪力连 接件3,钢梁1的主体为一钢箱,其横截面形状为有一个下开口的非闭合等腰梯形,开口对称 地位于下底边的中部,且混凝土板内配有普通钢筋。
[0006] 更进一步地,钢箱的主要组成部分用等厚度的钢板,采用冷压成型制成。
[0007] 优选地,钢箱的腹板内侧焊接有加劲肋,钢箱的局部焊接有附加的钢板。
[0008] 优选地,沿钢梁1的纵向有联接开口两侧底板的联接件,可称其为开口联接件。
[0009] 优选地,沿钢梁1的纵向,钢箱内有钢板、型钢制作的横隔板。
[0010] 优选地,混凝土板2内配有预应力钢筋。
[0011] 优选地,钢梁1的材质为耐侯钢。
[0012] 优选地,钢梁的钢箱内配有体外预应力筋,以及相应的配套的锚固件和转向装置。
[0013] 本发明为城市高架桥及跨线桥提供了一种新型式的组合梁,采用它拼装桥梁变得 迅速快捷。在钢梁的工厂制作阶段,可完成相应剪力连接件、支承垫板、钢箱外横隔梁连接 板、钢箱内横隔板、加劲肋、开口联接件等的安装。采用预制桥面板的情况下,各钢梁上表面 的剪力连接件可按组设置,预制混凝土板根据桥面的宽度和长度分为若干块,在对应剪力 连接件组的位置设置后浇槽,所有桥面板板块安装到位后,后浇槽内浇筑微膨胀砂浆。若桥 面板采用现浇方式施工,可在各钢梁上安装各式的剪力连接件,各钢梁在工地现场吊装就 位后,钢箱顶板之间铺设永久性的混凝土模板,全桥浇筑混凝土,养护即可。
[0014] 与现有技术相比,本发明的一种钢一混凝土组合梁具有以下有益效果:
[0015] 1.结构及构件可工厂标准化生产,采用整块钢板冷压成型,或两块钢板分别冷压 成型钢箱的左右两部分后,再采用自动焊拼接起,加快了钢梁的制作,减轻了劳动强度,提 高了施工效率,降低制作成本,且成品质量有保证;
[0016] 2.钢梁重量轻,运输方便,安装快捷,新颖美观,若觉得钢梁的下开口有碍观瞻,可 用少量的薄钢板或其他蒙皮遮挡;
[0017] 3.施工不影响或短暂影响桥下既有线路通行,节约建造成本及社会成本;
[0018] 4安装后便于对钢箱内部进行检查,也方便充分利用其内部空间安装各种过桥管 线,特别是在箱内安装了体外预应力情况下,便于对体外索进行定期检查及更换;
[0019] 5在采用耐候钢后,还可减小制作和运行期间的维修成本。
附图说明
[0020] 图1本发明的横断面示意图;
[0021] 图2本发明实施实例1的横断面示意图;
[0022]图3本发明实施实例2的横断面示意图;
[0023] 图4本发明实施实例3的横断面示意图;
[0024] 图5本发明实施实例4的横断面示意图;
[0025]图6本发明的实施实例5示意图。
[0026] 其中:1一钢梁,2—混凝土板,3—剪力连接件,4一后浇槽,5—肋腋,6—开口联接 件,7—角焊缝,8—螺栓,9一混凝土浇筑孔,10—肋腋板,13—抗剪钢筋。
具体实施方式
[0027]以下是本发明的具体实施例,并结合附图对本发明的技术方案进行了描述,但本 发明并不限于这些实施例。
[0028] 实施实例1
[0029] 本实施实例的横断面示意图见图2和图6,组合梁主要由下开口的钢梁1、混凝土 板2和剪力连接件3组成。混凝土板2内配普通钢筋,其钢梁1顶板位置上方的厚度相对较厚, 两侧有梗腋5。剪力连接件3为常规的大头栓钉。钢梁1采用耐候钢,由整块的钢板经冷压成 型而制成。梁的底版开口宽度为300mm,满足人工上身能进入空腔内部进行焊接作业的需 要。沿梁的纵向间隔300mm布置有开口联接件6,开口联接件6为与箱体等厚度的耐候钢钢板 条,两端用角焊缝7与箱梁底板固定。组合梁跨中及两端有横隔板,横隔板采用挖孔的钢板 制成,轮廓尺寸较钢箱内腔小l〇mm,通过焊接固定。空腔内焊接作业时,向空腔内通风,确保 安全作业。
[0030] 实施实例2
[0031] 本实施实例的横断面示意图见图3,组合梁主要由下开口的钢梁1、混凝土板2和 剪力连接件3组成。与实施实例1的不同之处在于增加了梗腋板10及下开口联接件6的连接 方式,以及横隔板的形式。本实施实例中增加了梗腋板10,且梗腋板10内侧还焊接有小型的 剪力连接件3。这样的剪力连接结构有利于提高抗剪能力。且便于在浇筑混凝土板2前的模 板安装。开口联接件6与钢箱底版通过螺栓8连接,方便了操作。采用横向连接构件作为横隔 板,横向连接构件由采用角钢的斜撑和连接板组成,它们之间及连接板与空腔壁的连接采 用焊接。
[0032]实施实例3
[0033] 本实施实例的横断面示意图见图4,与实施实例1的不同之处在于钢梁1的顶板浇 筑在混凝土板2内。钢箱顶板下表面焊接有小型的剪力连接件3,且钢箱顶板预留有混凝土 浇筑孔9,混凝土浇筑前也在空腔内支立模板。混凝土板2采用自密实混凝土浇筑而成。将钢 箱顶板置于混凝土板2内,使其在组合梁受压区内的位置上移,便于分担更大的压力,提高 材料的利用效率,提高组合梁的承载力。另外,新形式的剪力连接结构依靠顶板上、下的剪 力连接件3,以及钢箱顶板混凝土浇筑孔9内的混凝土与孔壁之间的抗剪作用,可极大地提 高组合梁的抗剪承载力。
[0034] 实施实例4
[0035] 本实施实例的横断面示意图见图5,与实施实例4的不同之处在抗剪连接结构的 简化处理。在钢箱的顶板开有直径为50mm的抗剪孔,抗剪孔及混凝土饶筑孔9的孔净间距为 50mm。支立模板后,在每个抗剪孔内安装抗剪钢筋13。抗剪钢筋13通过点焊固定在顶板上, 随后通过混凝土浇筑孔9浇筑自密实混凝土,形成混凝土板2。该实例中的剪力连接结构制 作简便,抗剪机理与开孔钢板条PBL的相同,抗剪性能好。
[0036] 实施实例5
[0037] 本实施实例中的组合梁见图6。钢梁1采用等厚度的耐侯钢板,经冷压成型制成。 混凝土板2内有普通钢筋和纵向预应力钢筋。剪力连接件3采用大头栓钉。沿组合梁纵向,在 钢梁上表面分布有两行剪力连接件3,每行有数组,每组由4个大头栓钉组成。混凝土板2为 先张法预制板,在对应剪力连接件组的位置留有后浇槽4,后浇槽4可容纳下对应的剪力连 接件组,组内剪力连接件的外边缘到后浇槽4的槽壁距离为30mm,剪力连接件3的顶部到混 凝土板2的上表面距离为30mm。安装时,先安装钢梁1,吊装混凝土板2,使后浇槽4将相应的 剪力连接件组围起,调整混凝土板2的位置,符合设计要求后,用聚氨酯等密封材料密封后 浇槽4内钢梁和后浇槽4槽壁间隙,浇筑微膨胀高强砂浆,养护,即可成型。

Claims (14)

1. 一种用于城市高架桥及跨线桥的钢-混凝土组合梁,其特征在于:该组合梁主要组成 包括钢梁(D、混凝土板(2)和连接二者的剪力连接件(3),钢梁(1)的主体为一钢箱,其横截 面形状为有一个下开口的非闭合等腰梯形,开口对称地位于下底边的中部,且混凝土板内 配有普通钢筋;在钢梁的工厂制作阶段,完成相应剪力连接件、支承垫板、钢箱外横隔梁连 接板、钢箱内横隔板、加劲肋和开口联接件的安装,采用预制桥面板,各钢梁上表面的剪力 连接件按组设置,预制混凝土板根据桥面的宽度和长度分为若干块,在对应剪力连接件组 的位置设置后浇槽,所有桥面板板块安装到位后,后浇槽内浇筑微膨胀砂浆。
2. 如权利要求1所述的一种用于城市高架桥及跨线桥的钢-混凝土组合梁,其特征在 于:钢箱的腹板内侧焊接有加劲肋,钢箱的局部焊接有附加的钢板。
3. 如权利要求1所述的一种用于城市高架桥及跨线桥的钢-混凝土组合梁,其特征在 于:沿钢梁的纵向有联接开口两侧底板的开口联接件。
4. 如权利要求1所述的一种用于城市高架桥及跨线桥的钢-混凝土组合梁,其特征在 于:沿钢梁的纵向,钢箱内有钢板、型钢制作的横隔板。
5. 如权利要求1所述的一种用于城市闻架桥及跨线桥的钢-混凝土组合梁,其特征在 于:混凝土板内配有预应力钢筋。
6. 如权利要求1所述的一种用于城市高架桥及跨线桥的钢-混凝土组合梁,其特征在 于:钢梁的材质为耐侯钢。
7. 如权利要求1所述的一种用于城市高架桥及跨线桥的钢_混凝土组合梁,其特征在 于:钢梁的钢箱内配有体外预应力筋,以及相应的配套的锚固件和转向装置。
8. 一种用于城市高架桥及跨线桥的钢-混凝土组合梁,其特征在于:该组合梁主要组成 包括钢梁(〇、混凝土板⑵和连接二者的剪力连接件(3),钢梁(1)的主体为一钢箱,其横截 面形状为有一个下开口的非闭合等腰梯形,开口对称地位于下底边的中部,且混凝土板内 配有普通钢筋;在钢梁的工厂制作阶段,完成相应剪力连接件、支承垫板、钢箱外横隔梁连 接板、钢箱内横隔板、加劲肋和开口联接件的安装,桥面板采用现浇方式施工,在各钢梁上 安装各式的剪力连接件,各钢梁在工地现场吊装就位后,钢箱顶板之间铺设永久性的混凝 土模板,全桥浇筑混凝土。
9. 如权利要求8所述的一种用于城市高架桥及跨线桥的钢-混凝土组合梁,其特征在 于:钢箱的腹板内侧焊接有加劲肋,钢箱的局部焊接有附加的钢板。
10. 如权利要求8所述的一种用于城市高架桥及跨线桥的钢-混凝土组合梁,其特征在 于:沿钢梁的纵向有联接开口两侧底板的开口联接件。
11. 如权利要求8所述的一种用于城市高架桥及跨线桥的钢_混凝土组合梁,其特征在 于:沿钢梁的纵向,钢箱内有钢板、型钢制作的横隔板。
12. 如权利要求8所述的一种用于城市高架桥及跨线桥的钢-混凝土组合梁,其特征在 于:混凝土板内配有预应力钢筋。
13. 如权利要求8所述的一种用于城市高架桥及跨线桥的钢-混凝土组合梁,其特征在 于:钢梁的材质为耐侯钢。
14. 如权利要求8所述的一种用于城市高架桥及跨线桥的钢—混凝土组合梁,其特征在 于:钢梁的钢箱内配有体外预应力筋,以及相应的配套的锚固件和转向装置。
CN201410688607.3A 2014-11-26 2014-11-26 一种钢—混凝土组合梁 Active CN105696453B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410688607.3A CN105696453B (zh) 2014-11-26 2014-11-26 一种钢—混凝土组合梁

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410688607.3A CN105696453B (zh) 2014-11-26 2014-11-26 一种钢—混凝土组合梁

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105696453A CN105696453A (zh) 2016-06-22
CN105696453B true CN105696453B (zh) 2017-08-25

Family

ID=56940807

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410688607.3A Active CN105696453B (zh) 2014-11-26 2014-11-26 一种钢—混凝土组合梁

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105696453B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108660921B (zh) * 2018-04-24 2021-05-18 中铁大桥勘测设计院集团有限公司 正交异性钢-超高性能混凝土桥面结构及其施工方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000212913A (ja) * 1999-01-26 2000-08-02 Sumitomo Metal Ind Ltd 鋼コンクリ―ト合成鉄道橋
JP2005213722A (ja) * 2004-01-27 2005-08-11 Kawada Industries Inc 鋼桁と合成床版の結合構造
CN201183995Y (zh) * 2008-04-21 2009-01-21 上海市政工程设计研究总院 一种开孔板剪力键
CN202131564U (zh) * 2011-06-10 2012-02-01 广东工业大学 钢-混凝土组合梁pbl+焊接钢筋剪力连接件构造
CN104074128A (zh) * 2014-06-05 2014-10-01 邢台路桥建设总公司 一种抗扭的装配式钢箱组合梁及其制造方法
CN204282193U (zh) * 2014-11-26 2015-04-22 郑州大学 一种钢—混凝土组合梁

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000212913A (ja) * 1999-01-26 2000-08-02 Sumitomo Metal Ind Ltd 鋼コンクリ―ト合成鉄道橋
JP2005213722A (ja) * 2004-01-27 2005-08-11 Kawada Industries Inc 鋼桁と合成床版の結合構造
CN201183995Y (zh) * 2008-04-21 2009-01-21 上海市政工程设计研究总院 一种开孔板剪力键
CN202131564U (zh) * 2011-06-10 2012-02-01 广东工业大学 钢-混凝土组合梁pbl+焊接钢筋剪力连接件构造
CN104074128A (zh) * 2014-06-05 2014-10-01 邢台路桥建设总公司 一种抗扭的装配式钢箱组合梁及其制造方法
CN204282193U (zh) * 2014-11-26 2015-04-22 郑州大学 一种钢—混凝土组合梁

Also Published As

Publication number Publication date
CN105696453A (zh) 2016-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN204185755U (zh) 一种波形钢腹板后张法预应力混凝土t梁
CN205894313U (zh) 一种全预制装配式钢管约束框架节点
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
CN104988844B (zh) 二次张拉预应力装配式波形钢腹板组合梁
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
CN101768916A (zh) 下翼缘改进型波形钢腹板组合箱梁及其施工方法
CN106284044A (zh) 一种新型钢‑混凝土组合桥梁及其施工方法
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
CN107245934A (zh) 一种装配式钢‑压型钢板混凝土组合板小箱梁
CN106245511A (zh) 一种双折形组合梁结构及其施工方法
CN106996161A (zh) 一种钢筋桁架夹芯预制楼板
CN108867310A (zh) 先张法预应力混凝土矮肋t梁桥及其施工方法
CN106759900A (zh) 装配式建筑主体结构
CN206752828U (zh) 一种钢筋桁架夹芯预制楼板
CN105696453B (zh) 一种钢—混凝土组合梁
CN108301545A (zh) 一种带立体桁架临时支撑的装配式大模块叠合梁板结构
CN203593939U (zh) 一种不同性能混凝土梁的连接构造
CN205382595U (zh) 钢管混凝土边缘约束叠合整体式剪力墙
CN103556565A (zh) 一种不同性能混凝土梁的连接构造
CN104264897B (zh) 交替齿须叠合梁与板
CN110644662A (zh) 一种基于受力的预制无梁楼盖叠合板及其拆分方法
CN208917657U (zh) 预制装配式超高性能混凝土预应力工字型梁
CN110700103A (zh) 一种连续性组合梁施工方法
CN109853806A (zh) 叠合混凝土钢阶梯口拼接双向楼板
CN109610311A (zh) 预制装配l型桥面板接缝构造及实施方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Wei Jiandong

Inventor after: Lv Zhengxun

Inventor after: Zhao Youshan

Inventor after: Wang Zhijie

Inventor after: Zhang Zhijie

Inventor after: Zhang Hailiang

Inventor after: Luo Ning

Inventor after: Fan Yahui

Inventor after: Chen Jia

Inventor after: Zou Qinhua

Inventor after: Ma Zhe

Inventor after: Lv Wenchen

Inventor after: Yan Songling

Inventor after: Zhou Jide

Inventor after: Zhao Qiuli

Inventor after: Li Linge

Inventor after: Liu Zhiguo

Inventor after: Shi Xinwei

Inventor before: Wei Jiandong

Inventor before: Song Fenli

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant