CN106758746A - 大跨径钢波纹板拱桥 - Google Patents

大跨径钢波纹板拱桥 Download PDF

Info

Publication number
CN106758746A
CN106758746A CN201611255894.4A CN201611255894A CN106758746A CN 106758746 A CN106758746 A CN 106758746A CN 201611255894 A CN201611255894 A CN 201611255894A CN 106758746 A CN106758746 A CN 106758746A
Authority
CN
China
Prior art keywords
steel
bridge
arch ring
main arch
ripple slab
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.)
Pending
Application number
CN201611255894.4A
Other languages
English (en)
Inventor
梁养辉
王佐
李祝龙
张博
杨云东
孙武云
胡滨
付元坤
郭力源
赵文科
李鹏飞
姜涛
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.)
CCCC First Highway Consultants Co Ltd
Original Assignee
CCCC First Highway Consultants Co Ltd
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 CCCC First Highway Consultants Co Ltd filed Critical CCCC First Highway Consultants Co Ltd
Priority to CN201611255894.4A priority Critical patent/CN106758746A/zh
Publication of CN106758746A publication Critical patent/CN106758746A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D4/00—Arch-type bridges
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D19/00—Structural or constructional details of bridges
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D2101/00—Material constitution of bridges
    • E01D2101/30—Metal

Abstract

本发明涉及一种大跨径钢波纹板拱桥，包括由槽形钢板和钢波纹板组成的主拱圈，主拱圈两端通过预埋件固定于钢筋混凝土拱座；主拱圈上方设置填土，填土表面为桥面，主拱圈上方的填土中设置有钢波纹管腹孔。本发明的带腹孔的钢波纹板拱桥能够切实可行的改善钢波纹板拱桥对受力的要求，具有轻质高强、柔性好、造价低等优点，相比钢筋混凝土拱桥是一种很好的替代品，可广泛应用在中型桥梁（30‑60m）的工程中，对现代桥梁发展必将产生很好的社会效益和示范作用。

Description

大跨径钢波纹板拱桥
技术领域
本发明涉及一种拱桥结构，具体涉及一种大跨径钢波纹板拱桥。
背景技术
目前我国的中小桥梁和涵洞大部分都是传统的圬工或钢筋混凝土结构，其存在着明显的缺点。圬工量大，设计施工周期长，结构开裂现象普遍、后期维修费用巨大等造成巨大的经济损失和环境破坏。针对现有的问题，用合理、经济、方便、快捷的新型结构来代替传统材料已成为趋势。波纹钢板是一种可以广泛应用于各种道路桥梁的新型产品，与钢筋混凝土结构相比，具有界面小，柔性好、重量轻、便于生产运输、施工简单、工期短等优点，普遍应用于道路涵洞上，近两年也开始应用在中小桥梁上。目前钢波纹板桥梁技术在国内还是一个新领域，修建的桥梁跨径也都比较小。由于桥梁结构为开截面形式，钢波纹板的承载力又有一定的限度，因此在保证结构稳定性同时增大结构的跨越能力、拓展其适用范围、进一步降低拱上填土恒载自重、提高主拱圈的强度和刚度是十分重要的。
发明内容
本发明的目的是提供一种可用于30-60m跨径带腹孔的大跨径钢波纹板拱桥，克服现有技术存在的缺陷。
本发明所采用的技术方案为：
大跨径钢波纹板拱桥，其特征在于：
包括由槽形钢板和钢波纹板组成的主拱圈，主拱圈两端通过预埋件固定于钢筋混凝土拱座；
主拱圈上方设置填土，填土表面为桥面，主拱圈上方的填土中设置有钢波纹管腹孔。
钢筋混凝土拱座的底面设置有桥墩垫层。
钢波纹管腹孔沿主拱圈拱顶环形设置，孔径自中心到两端递增。
槽形钢板通过端部的固定螺栓与钢波纹板相固定，之间的间隙填充有高强砂浆。
钢波纹板与槽型钢板之间设置有横向钢筋，横向钢筋上焊接有纵向钢筋；
横向钢筋横向两端设置有L型钢筋，L型钢筋的L形端部钩在纵向钢筋上，另一端通过螺栓固定于钢波纹板。
本发明具有以下优点：
1、本发明突破传统的钢波纹板拱桥的跨径，能达到30-60m左右。
2、本发明采用空腹式结构，减少拱上填土，大幅降低填土恒载作用，受力更为合理。
3、本发明波纹钢板强度为混凝土的2倍以上，但重量却比同规格钢筋混凝土结构轻很多。
4、本发明具有良好的环形刚度和轴向柔性，能抵抗较强的变形，对地基质量要求低，能够满足不良地质条件对结构的特殊要求。
5、本发明采用工厂标准化生产、运输方便，大大缩短了施工周期，同时不受现场施工环境和温度的影响，施工便捷，易于操作。
附图说明
图1为本发明大跨度钢波纹板拱桥断面示意图。
图2为本发明大跨度钢波纹板拱桥主拱圈Ⅰ-Ⅰ横断面图。
图3为钢波纹板及钢波纹管横断面图。
图中，1-主拱圈，2-钢波纹管腹孔，3-桥面，4-填土，5-钢筋混凝土拱座，6-桥墩垫层，7-预埋件，8-地基，Ⅰ-1-纵向加强钢筋，Ⅰ-2-槽形钢板，Ⅰ-3-高强砂浆，Ⅰ-4-固定螺栓，Ⅰ-5-钢波纹板，Ⅰ-6-L型钢筋，Ⅰ-7-横向钢筋。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细的说明。
本发明涉及的一种大跨径钢波纹板拱桥，包括由槽形钢板Ⅰ-2和钢波纹板Ⅰ-5组成的主拱圈1，主拱圈1两端通过预埋件7固定于钢筋混凝土拱座5，钢筋混凝土拱座5的底面设置有桥墩垫层6。
主拱圈1上方设置填土4，填土4表面为桥面3，主拱圈1上方的填土4中设置有钢波纹管腹孔2，形成空腹式拱桥结构。钢波纹管腹孔2沿主拱圈1拱顶环形设置，孔径自中心到两端递增，两侧腹拱对称布置，大幅减轻了填土的恒载重量、提高了结构的跨越能力。
主拱圈1通过先拼装钢波纹板Ⅰ-5，再固定加强结构，后用螺栓固定槽形钢板Ⅰ-2的顺序施工，用支架拼装形成主拱圈1。钢波纹板Ⅰ-5之间的拼装用螺栓错缝连接，安装时根据桥面纵坡和预计沉降量设置预拱。槽形钢板Ⅰ-2通过端部的固定螺栓Ⅰ-4与钢波纹板Ⅰ-5相固定，之间的间隙灌注填充有高强砂浆Ⅰ-3，必须密实无间隙。加强结构包括：钢波纹板Ⅰ-5与槽型钢板Ⅰ-2之间设置有横向钢筋Ⅰ-7，横向钢筋Ⅰ-7上焊接有纵向钢筋Ⅰ-1；横向钢筋Ⅰ-7横向两端设置有L型钢筋Ⅰ-6，L型钢筋Ⅰ-6的L形端部钩在纵向钢筋Ⅰ-1上，另一端通过螺栓固定于钢波纹板Ⅰ-5。
本发明包括以下施工步骤：
开挖桥址基坑，夯实处理地基8，铺置碎石型的桥墩垫层6，并施工钢筋混凝土拱座5。
现场拼装钢波纹板Ⅰ-5，在拼接完成的钢波纹板Ⅰ-5上用L型钢筋Ⅰ-6把纵向加强钢筋Ⅰ-1和横向钢筋Ⅰ-7固定在拼装完成的钢波纹板Ⅰ-5上形成加强结构，再把槽形钢板Ⅰ-2扣在其上面，用高强螺栓把槽形钢板Ⅰ-2固定在拼装完成的钢波纹板Ⅰ-5上。
将安装完成并有钢筋加强的主拱圈1安装在钢筋混凝土拱座5上，从拱脚和拱顶同时向拱圈空腔内灌注高强砂浆Ⅰ-3，同时在槽形钢板Ⅰ-2的顶部浇筑一层高强砂浆，以达到保护上部槽形钢板的目的，待高强砂浆Ⅰ-3达到设计强度的95%后，最终形成混凝土-钢板组合的主拱圈1。主拱圈1可使结构强度、刚度大幅度的增强，同时槽形钢板Ⅰ-2顶部的混凝土Ⅰ-3提高了主拱圈1的刚度、耐久性、抗震性、防火性，在一定程度上解决了该结构拱圈的锈蚀问题，进而减少了拱圈后期加固维护费用，更重要的是大大提高了拱圈的跨径。
分层填筑压实沙土，在达到钢波纹管腹孔2标高时，安装钢波纹管腹拱2，其中每层沙土压实后为0.5-0.7m。在主拱圈1附近的沙土的压实度要达到92%以上，其他区域的沙土的压实度95%以上。用作腹拱的钢波纹管腹孔2可采用整体的钢管，直径较大的也可采用板片拼装而成。
压实沙土达到桥面3底面标高后，分层铺设碎石路基、沥青混凝土底基层和沥青混凝土面层，形成桥面3，并在桥面两侧安装桥梁的防撞护栏等桥面设施。
本发明的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本发明说明书而对本发明技术方案采取的任何等效的变换，均为本发明的权利要求所涵盖。

Claims (5)

1.大跨径钢波纹板拱桥，其特征在于：
包括由槽形钢板（Ⅰ-2）和钢波纹板（Ⅰ-5）组成的主拱圈（1），主拱圈（1）两端通过预埋件（7）固定于钢筋混凝土拱座（5）；
主拱圈（1）上方设置填土（4），填土（4）表面为桥面（3），主拱圈（1）上方的填土（4）中设置有钢波纹管腹孔（2）。
2.根据权利要求1所述的大跨径钢波纹板拱桥，其特征在于：
钢筋混凝土拱座（5）的底面设置有桥墩垫层（6）。
3.根据权利要求1所述的大跨径钢波纹板拱桥，其特征在于：
钢波纹管腹孔（2）沿主拱圈（1）拱顶环形设置，孔径自中心到两端递增。
4.根据权利要求1所述的大跨径钢波纹板拱桥，其特征在于：
槽形钢板（Ⅰ-2）通过端部的固定螺栓（Ⅰ-4）与钢波纹板（Ⅰ-5）相固定，之间的间隙填充有高强砂浆（Ⅰ-3）。
5.根据权利要求4所述的大跨径钢波纹板拱桥，其特征在于：
钢波纹板（Ⅰ-5）与槽型钢板（Ⅰ-2）之间设置有横向钢筋（Ⅰ-7），横向钢筋（Ⅰ-7）上焊接有纵向钢筋（Ⅰ-1）；
横向钢筋（Ⅰ-7）横向两端设置有L型钢筋（Ⅰ-6），L型钢筋（Ⅰ-6）的L形端部钩在纵向钢筋（Ⅰ-1）上，另一端通过螺栓固定于钢波纹板（Ⅰ-5）。
CN201611255894.4A 2016-12-30 2016-12-30 大跨径钢波纹板拱桥 Pending CN106758746A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611255894.4A CN106758746A (zh) 2016-12-30 2016-12-30 大跨径钢波纹板拱桥

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611255894.4A CN106758746A (zh) 2016-12-30 2016-12-30 大跨径钢波纹板拱桥

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106758746A true CN106758746A (zh) 2017-05-31

Family

ID=58953499

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611255894.4A Pending CN106758746A (zh) 2016-12-30 2016-12-30 大跨径钢波纹板拱桥

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106758746A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107366220A (zh) * 2017-06-13 2017-11-21 南京联众建设工程技术有限公司 装配式拱桥

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997047825A1 (en) * 1996-06-12 1997-12-18 Wilson, Michael, W. Composite concrete metal encased stiffeners for metal plate arch-type structures
CN103114520A (zh) * 2013-03-13 2013-05-22 湖南大学 空腹式大跨填土复合波纹钢板拱桥结构
CN103276675A (zh) * 2013-06-05 2013-09-04 中交第一公路勘察设计研究院有限公司 圆弧拱钢波纹板桥涵结构
CN105064221A (zh) * 2015-07-24 2015-11-18 中交第一公路勘察设计研究院有限公司 大跨度钢波纹板拱桥加固结构
CN205368995U (zh) * 2016-01-04 2016-07-06 中交第一公路勘察设计研究院有限公司 一种可适应基础大变位的快速拼装式钢波纹板拱桥
CN206428577U (zh) * 2016-12-30 2017-08-22 中交第一公路勘察设计研究院有限公司 一种大跨径钢波纹板拱桥

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997047825A1 (en) * 1996-06-12 1997-12-18 Wilson, Michael, W. Composite concrete metal encased stiffeners for metal plate arch-type structures
CN103114520A (zh) * 2013-03-13 2013-05-22 湖南大学 空腹式大跨填土复合波纹钢板拱桥结构
CN103276675A (zh) * 2013-06-05 2013-09-04 中交第一公路勘察设计研究院有限公司 圆弧拱钢波纹板桥涵结构
CN105064221A (zh) * 2015-07-24 2015-11-18 中交第一公路勘察设计研究院有限公司 大跨度钢波纹板拱桥加固结构
CN205368995U (zh) * 2016-01-04 2016-07-06 中交第一公路勘察设计研究院有限公司 一种可适应基础大变位的快速拼装式钢波纹板拱桥
CN206428577U (zh) * 2016-12-30 2017-08-22 中交第一公路勘察设计研究院有限公司 一种大跨径钢波纹板拱桥

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018223502A1 (zh) * 2017-06-09 2018-12-13 南京联众建设工程技术有限公司 装配式拱桥
CN107366220A (zh) * 2017-06-13 2017-11-21 南京联众建设工程技术有限公司 装配式拱桥

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Brühwiler et al. Rehabilitation and strengthening of concrete structures using ultra-high performance fibre reinforced concrete
CN104746422B (zh) 一种桥梁预制空心墩柱后浇连接结构及施工方法
CN104195959B (zh) 一种预制波形钢腹板pc工字梁转组合箱梁桥施工工艺
CN106758786B (zh) 一种预制装配式中空夹层钢管混凝土格构式桥墩
CN106284044A (zh) 一种新型钢‑混凝土组合桥梁及其施工方法
CN101831875A (zh) 预应力混凝土圆柱式空心桥墩预制拼装工艺
CN205206033U (zh) 适用于预制装配建筑的框架柱连接节点
CN105648892A (zh) 采用泡沫混凝土和波纹钢板的拱桥结构及其施工方法
CN103114520A (zh) 空腹式大跨填土复合波纹钢板拱桥结构
CN110258362B (zh) 一种城市地下工程穿越既有桥梁的变形控制方法
CN204238395U (zh) 一种预制双薄板空心楼板结构
CN104260199B (zh) 一种波形钢腹板预应力混凝土工字梁预制施工工艺
CN103225422A (zh) 采用轻钢结构直接加层技术的既有砌体结构及其施工方法
CN206428577U (zh) 一种大跨径钢波纹板拱桥
CN105350641A (zh) 适用于预制装配建筑的框架柱连接节点及其施工工艺
CN110578287A (zh) 一种装配式覆土波纹钢板-预应力混凝土组合拱桥及其施工方法
CN102733406B (zh) 大型工业厂房内整体道床铁路施工方法
CN103790176A (zh) 一种预埋短肢柱结构及其施工方法
CN112796198A (zh) 一种采用uhpc湿接缝连接的空腹式拱桥体系及施工方法
CN106758746A (zh) 大跨径钢波纹板拱桥
CN107100322A (zh) 后张法竖向预应力现浇混凝土柱结构及施工方法
CN106245546A (zh) 一种波纹钢管廊结构
CN204174616U (zh) 预应力管桩抗浮桩筏结构
CN206769199U (zh) 后穿式后张法竖向预应力现浇混凝土柱结构
CN205474790U (zh) 一种轻型拱桥

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170531