CN106049250A - 一种用于钢桁梁斜拉桥的压重结构及其施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于钢桁梁斜拉桥的压重结构及其施工方法，涉及斜拉桥建筑领域，包括混凝土收容舱；两个用于直接或间接连接所述钢桁梁斜拉桥的主桁下弦杆系的连接段，两连接段分别位于混凝土收容舱两侧，连接段包括水平段和高度渐变段，高度渐变段与混凝土收容舱相连，混凝土收容舱的高度大于水平连接段的高度；连接段和横向腹板舱体部分组成横向腹板，横向腹板上下两端分别与桥面板和底板连接，横向腹板的高度与水平段、高度渐变段和混凝土收容舱的高度同步变化。本发明构造简单，现场灌注混凝土施工便捷，且耐久性好。

Description

一种用于钢桁梁斜拉桥的压重结构及其施工方法
技术领域
本发明涉及斜拉桥建筑领域，具体涉及一种用于钢桁梁斜拉桥的压重结构及其施工方法。
背景技术
斜拉桥由于中跨的跨度较大，在运营状态下斜拉桥边墩及辅助墩通常会出现较大的负反力。解决边墩及辅助墩负反力的方法通常有两种：一种是在主梁与墩身之间设置抗拉支座或其它连接结构，保证在运营状态下斜拉桥边墩及辅助墩处的支座不脱空，不影响桥梁结构的使用安全；另一种则用增加压重的方法来控制边墩及辅助墩负反力，确保在运营状态下斜拉桥边墩及辅助墩不出现负反力，并有一定的压重储备。
正交异性整体桥面钢桁梁斜拉桥目前常采用的解决方法是将边跨段的钢正交异性整体桥面板换成较厚的混凝土桥面板。这种方法通过增加边跨结构自重，达到消除边墩及辅助墩负反力的目的。但是，这种方法压重重量分散，效率低，而且结构构造复杂，施工工序多。钢-混凝土板接头处常常出现病害，不易维护。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种用于钢桁梁斜拉桥的压重结构及其施工方法，该结构压重重量集中，构造简单、施工便捷、耐久性好。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种用于钢桁梁斜拉桥的压重结构，所述压重结构用于连接所述钢桁梁斜拉桥的主桁下弦杆系，所述压重结构包括：
混凝土收容舱；
两个用于直接或间接连接所述钢桁梁斜拉桥的主桁下弦杆系的连接段，两所述连接段分别位于所述混凝土收容舱两侧，所述连接段包括水平段和高度渐变段，所述高度渐变段与所述混凝土收容舱相连，所述混凝土收容舱的高度大于所述水平段的高度。
在上述技术方案的基础上，所述压重结构包括桥面板和底板，所述桥面板和底板之间连接有两间隔设置的纵向腹板，所述桥面板和底板之间连接有多个间隔设置的横向腹板舱体部分，所述单个混凝土收容舱由所述桥面板、底板、两个所述纵向腹板和两个所述横向腹板舱体部分围成。
在上述技术方案的基础上，所述连接段和横向腹板舱体部分组成横向腹板，所述横向腹板上下两端分别与所述桥面板和底板连接，所述横向腹板的高度与所述水平段、高度渐变段和混凝土收容舱的高度同步变化。
在上述技术方案的基础上，所述混凝土收容舱内设有多个加劲肋，所述混凝土收容舱顶部设有混凝土灌注孔和观察孔，所述混凝土收容舱顶部设有灌注孔盖和观察孔盖。
在上述技术方案的基础上，所述纵向腹板垂直方向上设有若干第二标高肋，所述横向腹板舱体部分垂直方向上设有若干第一标高肋。
在上述技术方案的基础上，所述混凝土收容舱内灌注有重晶石混凝土。
在上述技术方案的基础上，所述主桁下弦杆系包括主桁下弦杆件、腹板连接板和底板连接板；
所述腹板连接板和所述连接段连接，所述底板连接板和所述底板连接。
在上述技术方案的基础上，还提供一种用于钢桁梁斜拉桥的压重结构的施工方法，包括如下步骤：
S1、预制混凝土收容舱和两主桁下弦杆系；
S2、将混凝土收容舱连接到两端的主桁下弦杆系上；
S3、从混凝土灌注孔往混凝土收容舱内灌注重晶石混凝土，当重晶石混凝土到达设计标高后停止灌注；
S4、待重晶石混凝土凝固后，封闭混凝土收容舱；
S5、对混凝土收容舱进行气密性测试。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
(1)本发明的用于钢桁梁斜拉桥的压重结构采用变高度的横向腹板设计，可为压重提供更大的密闭混凝土收容舱空间，且压重重量更集中，控制负反力的效果更好。
(2)本发明的用于钢桁梁斜拉桥的压重结构沿垂直方向设有混凝土标高肋，有利于在施工过程中精确控制混凝土的方量，使施工操作更简单直观。
(3)本发明的用于钢桁梁斜拉桥的压重结构包括密闭的混凝土收容舱，混凝土浇筑完成后封闭混凝土收容舱结构，并进行混凝土收容舱内的气密性测试，达到气密性检测标准后，封闭检测孔。采用气密防腐，可提高密闭混凝土收容舱的结构耐久性。
(4)本发明的用于钢桁梁斜拉桥的压重结构的施工方法通过灌注重晶石混凝土，省去吊装混凝土块的工艺步骤，施工非常便捷。
附图说明
图1为本发明实施例中用于钢桁梁斜拉桥的压重结构的整体横截面图；
图2为本发明实施例中用于钢桁梁斜拉桥的压重结构的俯视图；
图3为本发明实施例中加劲肋的局部视图；
图中：1-桥面板，111-观察孔盖，112-灌注孔盖，113-观察孔，114-混凝土灌注孔，2-纵向腹板，3-底板，4-横向腹板，41-连接段，411-水平段，412-高度渐变段，42-横向腹板舱体部分，5-加劲肋，6-腹板连接板，7-底板连接板，8-第一标高肋，9-第二标高肋，10-混凝土收容舱，11-主桁下弦杆件，21-主桁下弦杆系。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。
参见图1所示，本发明实施例提供一种用于钢桁梁斜拉桥的压重结构，包括：
一混凝土收容舱10，混凝土收容舱10内设有多个加劲肋5，纵向腹板2垂直方向上设有若干第二标高肋9，横向腹板舱体部分42垂直方向上设有若干第一标高肋8，有利于在施工过程中精确控制混凝土的方量，使施工操作更简单直观；
两个用于直接或间接连接所述钢桁梁斜拉桥的主桁下弦杆系21的连接段41，两连接段41分别位于混凝土收容舱10两侧，连接段41包括水平段411和高度渐变段412，高度渐变段412与混凝土收容舱10相连，混凝土收容舱10的高度大于水平段411的高度。
压重结构包括桥面板1和底板3，桥面板1和底板3之间连接有两间隔设置的纵向腹板2，桥面板1和底板3之间连接有多个间隔设置的横向腹板舱体部分42，单个混凝土收容舱10由桥面板1、底板3、两个纵向腹板2和两个横向腹板舱体部分42围成。
连接段41包括水平段411和高度渐变段412，高度渐变段412为圆弧过渡，以减小应力集中。
连接段41和横向腹板舱体部分42组成横向腹板4，横向腹板4上下两端分别与桥面板1和底板3连接，横向腹板4的高度与水平段411、高度渐变段412和混凝土收容舱10的高度同步变化，横向腹板采用变高度的设计，可为混凝土收容舱提供更大的密闭混凝土收容舱空间，有更多的装载能力。
混凝土收容舱10内灌注有重晶石混凝土。
主桁下弦杆系21包括主桁下弦杆件11、腹板连接板6和底板连接板7；腹板连接板6和连接段41连接，底板连接板7和底板3连接。
如图2所示，混凝土收容舱10顶部设有混凝土灌注孔114和观察孔113，混凝土收容舱10顶部设有灌注孔盖112和观察孔盖111，纵向腹板2和横向腹板4位于如图所示位置。
如图3所示，混凝土收容舱10内沿横向和纵向均设有多个加劲肋5。
本发明还提供一种用于钢桁梁斜拉桥的压重结构的施工方法，具体包括如下步骤：
S1、预制混凝土收容舱和两主桁下弦杆系；
S2、将混凝土收容舱连接到两端的主桁下弦杆系上；
S3、从混凝土灌注孔往混凝土收容舱内灌注重晶石混凝土，当重晶石混凝土到达设计标高后停止灌注；
S4、待重晶石混凝土凝固后，封闭混凝土收容舱；
S5、对混凝土收容舱进行气密性测试。
本发明的用于钢桁梁斜拉桥的压重结构采用变高度的横向腹板设计，可为压重提供更大的密闭混凝土收容舱空间。混凝土收容舱中沿垂直方向设有混凝土标高肋，有利于在施工过程中精确控制混凝土的方量，使施工操作更简单直观。重晶石混凝土灌注完成后封闭混凝土收容舱，然后进行气密性测试；达到气密性检测标准后，封闭检测孔。采用气密防腐，可提高密闭混凝土收容舱的结构耐久性。
本发明的用于钢桁梁斜拉桥的压重结构的施工方法通过灌注重晶石混凝土，省去吊装混凝土块的工艺步骤，施工非常便捷。
本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (8)

1.一种用于钢桁梁斜拉桥的压重结构，所述压重结构用于连接所述钢桁梁斜拉桥的主桁下弦杆系(21)，其特征在于，包括：
混凝土收容舱(10)；
两个用于直接或间接连接所述钢桁梁斜拉桥的主桁下弦杆系(21)的连接段(41)，两所述连接段(41)分别位于所述混凝土收容舱(10)两侧，所述连接段(41)包括水平段(411)和高度渐变段(412)，所述高度渐变段(412)与所述混凝土收容舱(10)相连，所述混凝土收容舱(10)的高度大于所述水平段(411)的高度。
2.如权利要求1所述的用于钢桁梁斜拉桥的压重结构，其特征在于：所述压重结构包括桥面板(1)和底板(3)，所述桥面板(1)和底板(3)之间连接有两间隔设置的纵向腹板(2)，所述桥面板(1)和底板(3)之间连接有多个间隔设置的横向腹板舱体部分(42)，所述单个混凝土收容舱(10)由所述桥面板(1)、底板(3)、两个所述纵向腹板(2)和两个所述横向腹板舱体部分(42)围成。
3.如权利要求1所述的用于钢桁梁斜拉桥的压重结构，其特征在于：所述连接段(41)和横向腹板舱体部分(42)组成横向腹板(4)，所述横向腹板(4)上下两端分别与所述桥面板(1)和底板(3)连接，所述横向腹板(4)的高度与所述水平段(411)、高度渐变段(412)和混凝土收容舱(10)的高度同步变化。
4.如权利要求1所述的用于钢桁梁斜拉桥的压重结构，其特征在于：所述混凝土收容舱(10)内设有多个加劲肋(5)，所述混凝土收容舱(10)顶部设有混凝土灌注孔(114)和观察孔(113)，所述混凝土收容舱(10)顶部设有灌注孔盖(112)和观察孔盖(111)。
5.如权利要求2所述的用于钢桁梁斜拉桥的压重结构，其特征在于：所述纵向腹板(2)垂直方向上设有若干第二标高肋(9)，所述横向腹板舱体部分(42)垂直方向上设有若干第一标高肋(8)。
6.如权利要求1所述的用于钢桁梁斜拉桥的压重结构，其特征在于：所述混凝土收容舱(10)内灌注有重晶石混凝土。
7.如权利要求2所述的用于钢桁梁斜拉桥的压重结构，其特征在于：所述主桁下弦杆系(21)包括主桁下弦杆件(11)、腹板连接板(6)和底板连接板(7)；
所述腹板连接板(6)和所述连接段(41)连接，所述底板连接板(7)和所述底板(3)连接。
8.一种如权利要求1至7任意一项所述用于钢桁梁斜拉桥的压重结构的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、预制混凝土收容舱和两主桁下弦杆系；
S2、将混凝土收容舱连接到两端的主桁下弦杆系上；
S3、从混凝土灌注孔往混凝土收容舱内灌注重晶石混凝土，当重晶石混凝土到达设计标高后停止灌注；
S4、待重晶石混凝土凝固后，封闭混凝土收容舱；
S5、对混凝土收容舱进行气密性测试。
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