CN211228043U - 一种钢管混凝土拱桥拱脚的锚固连接结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种钢管混凝土拱桥拱脚的锚固连接结构，包含拱肋钢管及套设在其外侧的外套钢管，所述拱肋钢管上设有至少一个开口，所述拱肋钢管和外套钢管之间设有主筋和箍筋一，所述外套钢管的一端伸入拱座中、另一端伸出所述拱座以外，所述主筋的底端伸入所述拱座中，所述拱肋钢管中、所述拱肋钢管和外套钢管之间均填充有混凝土。在拱脚处主拱仍保持等截面结构，降低设计施工难度，有效保证了拱脚处的强度，同时，外包混凝土结构减少了现场钢筋绑扎的工作量，降低了绑扎难度，避免了大量模板的使用，节约了施工工序，有效降低了施工难度和施工成本，缩短了施工工期，提高了防撞能力，具有良好的应用前景。

Description

一种钢管混凝土拱桥拱脚的锚固连接结构

技术领域

本实用新型涉及拱桥工程技术领域，特别涉及一种钢管混凝土拱桥拱脚的锚固连接结构。

背景技术

钢管混凝土拱桥以其优异的结构受力性能、抗震性能、造价低等特点受到了广泛的应用，但主拱拱脚会存在受力大，需要防车撞、防落石等问题，目前大多数工程均采用增大拱脚段钢管壁厚或通过变截面形式来解决。但增大拱脚段钢管壁厚的效果相对较差且刚度增加效果不明显，而主拱采用变截面形式会导致结构形式复杂，成本增加明显，同时也加大了施工难度。因此，也有在拱脚段采用局部外包混凝土的方式，来增强主拱拱脚的强度和刚度，既可有效抗击车（船）撞击、落石等冲击力，同时主拱仍保持等截面形式，简化了中小跨径钢管混凝土拱桥的结构形式，降低了施工难度。

但是由于拱脚节段构件处于倾斜状态，当桥下多为峡谷沟壑时，现场绑扎外包混凝土段的钢筋较为困难，也难以搭设外包混凝土浇筑的施工模板，现场施工难度大，施工质量控制困难。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中拱脚采用局部外包混凝土的结构形式时存在钢筋绑扎困难、模板不易搭设、施工难度大、容易影响施工质量等上述不足，提供一种钢管混凝土拱桥拱脚的锚固连接结构。

为了实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

一种钢管混凝土拱桥拱脚的锚固连接结构，包含拱肋钢管及套设在其外侧的外套钢管，所述拱肋钢管上设有至少一个开口，所述拱肋钢管和外套钢管之间设有主筋和箍筋一，所述外套钢管的一端伸入拱座中、另一端伸出所述拱座以外，所述主筋的底端伸入所述拱座中，所述拱肋钢管中、所述拱肋钢管和外套钢管之间均填充有混凝土。

采用本实用新型所述的一种钢管混凝土拱桥拱脚的锚固连接结构，拱肋采用钢管混凝土结构，所述主筋预埋在拱座中，所述箍筋一与所述主筋绑扎，一来有效减少了现场需要绑扎的钢筋量，二是所述主筋和箍筋一的绑扎难度有效降低，通过所述外套钢管作为所述拱肋钢管在拱脚连接处的浇筑模板，减少了现场的支模难度和模板数量，浇筑完毕后无需拆卸模板，节省了施工工序，也提高了强度和刚度，提升抗冲击能力，浇筑节段时，通过向所述拱肋钢管内浇筑混凝土，混凝土能够从所有所述开口中流出，填充所述拱肋钢管和外套钢管之间，有效将所述拱肋钢管和外套钢管连接成一体，结构受力性能好，有效保证拱脚的强度和刚度，采用本结构在拱脚处主拱仍保持等截面结构，降低设计施工难度，有效保证了拱脚处的强度，同时，外包混凝土结构减少了现场钢筋绑扎的工作量，降低了绑扎难度，避免了大量模板的使用，节约了施工工序，有效降低了施工难度和施工成本，缩短了施工工期，抗撞击能力强，具有良好的应用前景。

优选的，所述拱肋钢管预埋段的管壁上设有若干通孔一，每个所述通孔一中穿设有钢筋一。

在所述拱肋钢管的管壁上穿设所述钢筋一，便于在混凝土浇筑硬化后形成带钢筋的混凝土榫，有效增加所述拱肋钢管和外套钢管的连接强度，提高了拱脚接头的抗剪抗弯承载力。

优选的，所述拱肋钢管内壁上设有若干个加劲肋，每个所述加劲肋上设有若干个通孔二。

进一步优选的，所有所述加劲肋沿所述拱肋钢管内壁周向均匀设置，相邻两个所述加劲肋错位布置。

相邻两个所述加劲肋错位布置即相邻两个所述加劲肋沿所述拱肋钢管的轴向上错位布置，有效对所述拱肋钢管局部加劲，同时保证所述拱肋钢管与其内部的混凝土紧密结合，而上下错位布置的加劲肋能够有效缓和截面刚度突变。

优选的，所述外套钢管内壁连接有若干个箍筋二，所有所述箍筋二的分布范围适配所述外套钢管的长度。

即沿所述外套钢管的轴向间隔布置有环形设置的所述箍筋二。

优选的，所述主筋的上端位于所述拱座内，所述主筋的上端焊接连接所述拱肋钢管的外壁。

保证所述拱座和主拱的连接强度，同时实现截面刚度的缓和过渡。

优选的，所述外套钢管的上端设有端板。

便于所述拱肋钢管和外套钢管之间的混凝土浇筑密实。

优选的，所述拱肋钢管的底端和所述拱座之间设有垫板。

便于对所述拱肋钢管的安装位置进行定位，保证安装面的平整度，以便连接所述拱肋钢管。

进一步优选的，所述外套钢管的底端设有钢筋网片和分布筋。

所述钢筋网片和分布筋预埋在所述拱座中，有效对所述拱座连接拱脚处混凝土的局部承压起到分散加强作用。

优选的，所有所述开口为U型槽，所有所述开口设于所述拱肋钢管的底端，所有所述开口沿所述拱肋钢管周向均匀设置。

综上所述，与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、采用本实用新型所述的一种钢管混凝土拱桥拱脚的锚固连接结构，在拱脚处主拱仍保持等截面结构，降低设计施工难度，结构受力性能好，有效保证了拱脚处的强度，同时，外包混凝土结构减少了现场钢筋绑扎的工作量，降低了绑扎难度，避免了大量模板的使用，节约了施工工序，有效降低了施工难度和施工成本，缩短了施工工期，抗撞击能力强，具有良好的应用前景。

附图说明：

图1为本实用新型所述的一种钢管混凝土拱桥拱脚的锚固连接结构的结构示意图；

图2为实施例1中的拱肋钢管的结构示意图；

图3为实施例1中的钢筋网片和分布筋的布置大样图。

图中标记：1-拱肋钢管，2-外套钢管，3-开口，4-主筋，5-箍筋一，6-拱座，7-通孔一，8-钢筋一，9-加劲肋，10-箍筋二，11-端板，12-垫板，13-钢筋网片，14-分布筋。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。

实施例1

如图1-3所示，本实用新型所述的一种钢管混凝土拱桥拱脚的锚固连接结构，包含拱肋钢管1及套设在其外侧的外套钢管2，所述拱肋钢管1上设有至少一个开口3（图1未示出），如本实施例示例设置四个所述开口3，所有所述开口3为U型槽，所有所述开口3设于所述拱肋钢管1的底端，所有所述开口3沿所述拱肋钢管1周向均匀设置，如图2所示，优选的，所述拱肋钢管1内壁上设有若干个加劲肋9，每个所述加劲肋9上设有若干个通孔二，便于浇筑密实，所有所述加劲肋9沿所述拱肋钢管1内壁周向均匀设置，相邻两个所述加劲肋9错位布置，即相邻两个所述加劲肋9沿所述拱肋钢管1的轴向上错位布置，有效对所述拱肋钢管1局部加劲，同时保证所述拱肋钢管1与其内部的混凝土紧密结合，而上下错位布置的加劲肋能够有效缓和截面刚度突变。所述拱肋钢管1预埋段的管壁上设有若干通孔一7（图1未示出），即所述拱肋钢管1深入拱座6内的部分上设有所述通孔一7，每个所述通孔一7中穿设有钢筋一8，所述通孔一7的尺寸和钢筋一8的尺寸适配，在所述拱肋钢管1的管壁上穿设所述钢筋一8，便于在混凝土浇筑硬化后形成带钢筋的混凝土榫，有效增加所述拱肋钢管1和外套钢管2的连接强度，提高了拱脚接头的抗剪抗弯承载力。

所述外套钢管2内壁连接有若干个箍筋二10，所有所述箍筋二10的分布范围适配所述外套钢管2的长度，即沿所述外套钢管2的轴向间隔布置有环形设置的所述箍筋二10。

所述拱肋钢管1和外套钢管2之间设有主筋4和箍筋一5，所述外套钢管2的一端伸入拱座6中、另一端伸出所述拱座6以外，所述拱肋钢管1的底端和所述拱座6之间设有垫板12，便于对所述拱肋钢管1的安装位置进行定位，保证安装面的平整度，以便焊接连接所述拱肋钢管1，同时，在所述拱座6中预埋有钢筋网片13和分布筋14，有效对所述拱座6连接拱脚处混凝土的局部承压起到分散加强作用。所述主筋4的底端伸入所述拱座6中，所述主筋4的上端焊接连接所述拱肋钢管1的外壁，保证所述拱座6和主拱的连接强度，同时实现截面刚度的缓和过渡，如所述主筋4根据设计需要设置的较密时，可以间隔焊接连接在所述拱肋钢管1的外壁上，所述主筋4的上端位于所述拱座6内，即所述拱座6以上的所述拱肋钢管1和外套钢管2之间只设有所述箍筋二10和混凝土。

所述拱肋钢管1中、所述拱肋钢管1和外套钢管2之间均填充有混凝土，优选的，所述外套钢管2的上端设有端板11，便于所述拱肋钢管1和外套钢管2之间的混凝土浇筑密实。

在制作拱脚处的所述拱肋钢管1时，在其内侧设置带有所述通孔二的加劲肋9，并在所述拱肋钢管1预埋段的侧壁上开设所述通孔一7，制作所述外套钢管2时，在其内壁焊接若干个环状的箍筋二10。施工时，先预埋所述垫板12、钢筋网片13和分布筋14，然后浇筑所述拱座6，同时将所述主筋4上端伸出所述拱座6，所述主筋4上设有所述箍筋一5。在所述拱座6的混凝土硬化后，将所述拱肋钢管1起吊至拱座6上，调整所述拱肋钢管1处于设计位置，并与所述垫板12进行焊接，伸出的所述主筋4环绕于所述拱肋钢管1的外围，将所述主筋4上端弯折，使其靠近所述拱肋钢管1，将其焊接在所述拱肋钢管1外壁，并在所有所述通孔一7中穿设所述钢筋一8，然后安装上所述外套钢管2及其上端的端部11，然后向所述拱肋钢管1中灌注混凝土，直至所述拱肋钢管1内、所述拱肋钢管1与外套钢管2之间浇筑密实，最后养护。

采用本实用新型所述的一种钢管混凝土拱桥拱脚的锚固连接结构，拱肋采用钢管混凝土结构，所述主筋4预埋在拱座6中，所述箍筋一5与所述主筋4绑扎，一来有效减少了现场需要绑扎的钢筋量，二是所述主筋4和箍筋一5的绑扎难度有效降低，通过所述外套钢管2作为所述拱肋钢管1在拱脚连接处的浇筑模板，减少了现场的支模难度和模板数量，浇筑完毕后无需拆卸模板，节省了施工工序，也提高了强度和刚度，提升抗冲击能力，浇筑节段时，通过向所述拱肋钢管1内浇筑混凝土，混凝土能够从所有所述开口中流出，填充所述拱肋钢管1和外套钢管2之间，有效将所述拱肋钢管1和外套钢管2连接成一体，结构受力性能好，有效保证拱脚的强度和刚度，本结构在拱脚处主拱仍保持等截面结构，降低设计施工难度，采用多道构造防护措施，有效保证了连接结构的承载力和抗震能力，拱肋钢管和外套钢管之间便于定位安装，同时，外包混凝土结构减少了现场钢筋绑扎的工作量，降低了绑扎难度，避免了大量模板的使用，节约了施工工序，有效降低了施工难度和施工成本，缩短了施工工期，抗冲击能力强，具有良好的应用前景。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种钢管混凝土拱桥拱脚的锚固连接结构，其特征在于，包含拱肋钢管(1)及套设在其外侧的外套钢管(2)，所述拱肋钢管(1)上设有至少一个开口(3)，所述拱肋钢管(1)和外套钢管(2)之间设有主筋(4)和箍筋一(5)，所述外套钢管(2)的一端伸入拱座(6)中、另一端伸出所述拱座(6)以外，所述主筋(4)的底端伸入所述拱座(6)中，所述拱肋钢管(1)中、所述拱肋钢管(1)和外套钢管(2)之间均填充有混凝土。

2.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于，所述拱肋钢管(1)预埋段的管壁上设有若干通孔一(7)，每个所述通孔一(7)中穿设有钢筋一(8)。

3.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于，所述拱肋钢管(1)内壁上设有若干个加劲肋(9)，每个所述加劲肋(9)上设有若干个通孔二。

4.根据权利要求3所述的连接结构，其特征在于，所有所述加劲肋(9)沿所述拱肋钢管(1)内壁周向均匀设置，相邻两个所述加劲肋(9)错位布置。

5.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于，所述外套钢管(2)内壁连接有若干个箍筋二(10)，所有所述箍筋二(10)的分布范围适配所述外套钢管(2)的长度。

6.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于，所述主筋(4)的上端位于所述拱座(6)内，所述主筋(4)的上端焊接连接所述拱肋钢管(1)的外壁。

7.根据权利要求1-6任一所述的连接结构，其特征在于，所述外套钢管(2)的上端设有端板(11)。

8.根据权利要求1-6任一对称所述的连接结构，其特征在于，所述拱肋钢管(1)的底端和所述拱座(6)之间设有垫板(12)。

9.根据权利要求8所述的连接结构，其特征在于，所述外套钢管(2)的底端设有钢筋网片(13)和分布筋(14)。

10.根据权利要求1-6任一所述的连接结构，其特征在于，所有所述开口(3)为U型槽，所有所述开口(3)设于所述拱肋钢管(1)的底端，所有所述开口(3)沿所述拱肋钢管(1)周向均匀设置。

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