CN215758299U - 拓宽道路的预制装配式钢混混合悬挑结构体系 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种拓宽道路的预制装配式钢混混合悬挑结构体系，涉及道路结构中的钢混混合结构领域。它包括悬挑横梁，悬挑横梁包括第一段混凝土预制块、第三段混凝土预制块、第二段混凝土预制块、多个钢构件接头装置；第二段混凝土预制块两端均设置有钢构件接头装置；第一段混凝土预制块与第二段混凝土预制块一端的钢构件接头装置连接，第三段混凝土预制块与第二段混凝土预制块另一端的钢构件接头装置连接。本实用新型对悬挑横梁进行切割分块预制，分块后每块重量可根据需要进行控制，解决了因重量和尺寸过大带来的存储场地、运输设备、吊装设备选择困难的问题。

Description

拓宽道路的预制装配式钢混混合悬挑结构体系

技术领域

本实用新型涉及道路结构中的钢混混合结构领域，更具体地说它是一种拓宽道路的预制装配式钢混混合悬挑结构体系。

背景技术

在道路拓宽工程中，由于受到建筑、地形限制(如山区一侧为高山，另一侧为山沟；或城市道路一侧为建筑，另一侧为河道)，道路拓宽十分困难，一般可采用悬挑结构将人行道或车行道悬挑出去；悬挑结构解决了拓展困难、河道行洪断面限制，征地拆迁困难等问题，为需求日趋旺盛的道路拓宽工程提供了十分优良的解决方案。

但悬挑结构体系的建立是另一大难题：有的方案采用悬挑结构根部加设锚索的形式；另外一些方案采用较大较重的悬挑横梁；由于悬挑结构设计时面临倾覆问题，外侧悬挑段长度越大，为抗倾覆付出的代价也越大；采用悬挑结构根部加锚索的形式需要路堤基础提供良好的锚固条件，锚索的可靠性和耐久性均随着时间的增长不断下降；采用较大的横梁可靠性和耐久性可以得到保证，但过大的横梁会面临不得不采用现场浇筑，工期较长的问题，或者面临过重的预制横梁运输较为困难的问题。

因此，研发一种耐久性强，现场安装简单，连接可靠，可分段大面积标准化施工，施工速度快的悬挑结构体系很有必要。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服上述背景技术的不足之处，而提供一种拓宽道路的预制装配式钢混混合悬挑结构体系。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为：拓宽道路的预制装配式钢混混合悬挑结构体系，其特征在于：包括悬挑横梁，所述悬挑横梁包括第一段混凝土预制块、第三段混凝土预制块、位于第一段混凝土预制块和第三段混凝土预制块之间的第二段混凝土预制块、多个钢构件接头装置；

所述第二段混凝土预制块两端均设置有钢构件接头装置；所述第一段混凝土预制块通过钢构件接头装置与第二段混凝土预制块一端的钢构件接头装置连接，所述第三段混凝土预制块通过钢构件接头装置与第二段混凝土预制块另一端的钢构件接头装置连接；

所述钢构件接头装置包括顶板和底板；所述顶板和底板横向通过腹板连接，顶板和底板竖向通过承压板连接；所述腹板被承压板分割为外侧腹板和内侧腹板；多个所述钢构件接头装置之间通过顶板、底板及外侧腹板连接，所述内侧腹板位于第一段混凝土预制块、第二段混凝土预制块和第三段混凝土预制块内。

在上述技术方案中，所述悬挑横梁上有人行道板和车行道板；所述人行道板位于第一段混凝土预制块远离第二段混凝土预制块一侧上；所述车行道板位于第二段混凝土预制块上、第三段混凝土预制块上、第一段混凝土预制块上靠近第二段混凝土预制块一侧上。

在上述技术方案中，所述人行道板位于钢防撞护栏和人行道栏杆之间；所述钢防撞护栏位于人行道板和车行道板之间；所述人行道栏杆位于第一段混凝土预制块远离第二段混凝土预制块一端。

在上述技术方案中，所述外侧腹板上开有多个螺栓孔，外侧腹板之间通过螺栓连接；所述顶板和底板之间通过焊接连接。

在上述技术方案中，所述内侧腹板两侧、顶板靠近底板一侧、底板靠近顶板一侧、承压板靠近内侧腹板一侧均设置有剪力钉。

在上述技术方案中，所述顶板靠近底板一侧、底板靠近顶板一侧均设置有肋板。

在上述技术方案中，所述悬挑横梁底部两侧均有垫块。

在上述技术方案中，所述人行道板包括多个人行道板预制构件和位于多个人行道板预制构件之间的现浇缝。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

1)本实用新型以预制装配式的悬挑横梁作为主要受力构件，承受绿化带、人行道、车行道等传递的荷载；为防止车行道侧可能产生的不均匀沉降，车行道侧横梁顶部设置钢筋混凝土的车行道板。

2)悬挑横梁作为本实用新型体系最重要构件，进行了精细设计；考虑到预制一整片横梁重量过大、运输不便，而采用现场浇筑养护时间过长，不方便标准化生产等问题，本实用新型对悬挑横梁进行切割分块预制，分块后每块重量可根据需要进行控制，解决了因重量和尺寸过大带来的存储场地、运输设备、吊装设备选择困难的问题。

3)为保证现场安装的标准化和可靠性，第一段混凝土预制块、第二段混凝土预制块和第三段混凝土预制块之间采用钢构件接头装置连接，钢构件接头装置一部分随混凝土预制块预制时埋设在混凝土内，另一部分裸露在外侧以方便进行焊接和螺栓连接。

4)本实用新型主要受力构件采用预制装配的方式，各预制构件重量可控制在合理范围内，具有运输安装简单，受力可靠，方便工厂标准化制作，可分段大面积标准化施工等优点。

5)本实用新型不仅可用于道路拓宽工程中，在场地受限，不能采用外侧支撑结构的情况中均可采用本悬挑结构体系代替。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为悬挑横梁的结构示意图。

图3为第一段混凝土预制块的结构示意图。

图4为第二段混凝土预制块的结构示意图。

图5为第三段混凝土预制块的结构示意图。

图6为钢构件接头装置的结构示意图。

其中，1-悬挑横梁，11-第一段混凝土预制块，12-第二段混凝土预制块，13-第三段混凝土预制块，2-钢构件接头装置，21-顶板，22-底板，23-腹板，231-外侧腹板，232-内侧腹板，24-承压板，25-剪力钉，26-肋板，27-螺栓孔，3-人行道板，31-人行道板预制构件，32-现浇缝，4-车行道板，51-钢防撞护栏，52-人行道栏杆，6-垫块，7-内侧人行道。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的实施情况，但它们并不构成对本实用新型的限定，仅作举例而已。同时通过说明使本实用新型的优点变得更加清楚和容易理解。

参阅附图可知：拓宽道路的预制装配式钢混混合悬挑结构体系，包括悬挑横梁1，所述悬挑横梁1包括第一段混凝土预制块11、第三段混凝土预制块13、位于第一段混凝土预制块11和第三段混凝土预制块13之间的第二段混凝土预制块12、多个钢构件接头装置2；

所述第二段混凝土预制块12两端均设置有钢构件接头装置2；所述第一段混凝土预制块11通过钢构件接头装置2与第二段混凝土预制块12一端的钢构件接头装置2连接，所述第三段混凝土预制块13通过钢构件接头装置2与第二段混凝土预制块12另一端的钢构件接头装置2连接；

所述钢构件接头装置2包括顶板21和底板22；所述顶板21和底板22横向通过腹板23连接，顶板21和底板22竖向通过承压板24连接；所述腹板23被承压板24分割为外侧腹板231和内侧腹板232；多个所述钢构件接头装置2之间通过外侧腹板231连接，所述内侧腹板232位于第一段混凝土预制块11、第二段混凝土预制块12和第三段混凝土预制块13内。

所述悬挑横梁1上有人行道板3和车行道板4；所述人行道板3位于第一段混凝土预制块11远离第二段混凝土预制块12一侧上；所述车行道板4位于第二段混凝土预制块12上、第三段混凝土预制块13上、第一段混凝土预制块11上靠近第二段混凝土预制块12一侧上。

所述人行道板3位于钢防撞护栏51和人行道栏杆52之间；所述钢防撞护栏51位于人行道板3和车行道板4之间；所述人行道栏杆52位于第一段混凝土预制块11远离第二段混凝土预制块12一端。

所述外侧腹板231上开有多个螺栓孔27，外侧腹板231之间通过螺栓连接；所述顶板21和底板22之间通过焊接连接。

所述内侧腹板232两侧、顶板21靠近底板22一侧、底板22靠近顶板21一侧、承压板24靠近内侧腹板232一侧均设置有剪力钉25。

所述顶板21靠近底板22一侧、底板22靠近顶板21一侧均设置有肋板26；所述外侧腹板231中部和承压板24靠近外侧腹板231一侧的中部通过肋板26连接。

所述悬挑横梁1底部两侧均有垫块6。

所述人行道板3包括多个人行道板预制构件31和位于多个人行道板预制构件31之间的现浇缝32。

拓宽道路的预制装配式钢混混合悬挑结构体系的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：制作钢构件接头装置2，预制第一段混凝土预制块11、第二段混凝土预制块12和第三段混凝土预制块13，预制多个人行道板预制构件31；

步骤2：进行现状道路场平开挖，并现场浇筑垫块；

步骤3：吊装第一段混凝土预制块11、第二段混凝土预制块12和第三段混凝土预制块13就位后，现场进行钢构件接头装置2处的螺栓连接和焊接施工；

步骤4：第一段混凝土预制块11、第二段混凝土预制块12和第三段混凝土预制块13之间路基回填，整平，现场浇筑车行道板4；

步骤5：吊装人行道板预制构件31安装就位，浇筑多个人行道板预制构件31之间的纵向接缝32，使得多个人行道板预制构件31形成整体；

步骤6：施工钢防撞护栏51、人行道栏杆52和其他附属设施，完成施工。

实际使用中，悬挑横梁1作为主要受力构件，为人行道板3和车行道板4提供支撑，将上部结构荷载传递至垫块6；悬挑横梁1采用钢混混合的结构形式，混凝土结构为第一段混凝土预制块11、第二段混凝土预制块12和第三段混凝土预制块13，钢结构为钢构件接头装置2；第一段混凝土预制块11、第二段混凝土预制块12和第三段混凝土预制块13根据需要的悬挑长度以及保持结构稳定的需求进行设计；所述第三段混凝土预制块13与建筑之间有内侧人行道7。

垫块6作为基础部件，主要为悬挑横梁1提供良好的支撑，改善横梁传力，防止横梁单独搁置在路堤上产生不均匀沉降问题。

钢构件接头装置2主要起到连接作用，钢构件接头装置2在混凝土预制件预制时一部分埋入混凝土，另一部分露出，待所有构件运至现场拼装后进行现场焊接和螺栓连接；剪力钉25保证钢结构和混凝土结构之间连接的可靠性；螺栓孔27为螺栓连接提供条件。

人行道板采用人行道板预制构件31，安装在第一段混凝土预制块11上，多个人行道板预制构件31纵向采用现浇缝32连接成整体。

两道悬挑横梁2之间存在一定间隔，横梁位置刚度较大，横梁之间路基刚度较小，为防止路面不均匀沉降，行车道侧横梁顶部采用车行道板4，车行道板为现浇钢筋混凝土板，车行道板4也搭设在两道横梁之间。

其它未说明的部分均属于现有技术。

Claims (8)

1.拓宽道路的预制装配式钢混混合悬挑结构体系，其特征在于：包括悬挑横梁(1)，所述悬挑横梁(1)包括第一段混凝土预制块(11)、第三段混凝土预制块(13)、位于第一段混凝土预制块(11)和第三段混凝土预制块(13)之间的第二段混凝土预制块(12)、多个钢构件接头装置(2)；

所述第二段混凝土预制块(12)两端均设置有钢构件接头装置(2)；所述第一段混凝土预制块(11)通过钢构件接头装置(2)与第二段混凝土预制块(12)一端的钢构件接头装置(2)连接，所述第三段混凝土预制块(13)通过钢构件接头装置(2)与第二段混凝土预制块(12)另一端的钢构件接头装置(2)连接；

所述钢构件接头装置(2)包括顶板(21)和底板(22)；所述顶板(21)和底板(22)横向通过腹板(23)连接，顶板(21)和底板(22)竖向通过承压板(24)连接；所述腹板(23)被承压板(24)分割为外侧腹板(231)和内侧腹板(232)；多个所述钢构件接头装置(2)之间通过顶板(21)、底板(22)和外侧腹板(231)连接，所述内侧腹板(232)位于第一段混凝土预制块(11)、第二段混凝土预制块(12)和第三段混凝土预制块(13)内。

2.根据权利要求1所述的拓宽道路的预制装配式钢混混合悬挑结构体系，其特征在于：所述悬挑横梁(1)上有人行道板(3)和车行道板(4)；所述人行道板(3)位于第一段混凝土预制块(11)远离第二段混凝土预制块(12)一侧上；所述车行道板(4)位于第二段混凝土预制块(12)上、第三段混凝土预制块(13)上、第一段混凝土预制块(11)上靠近第二段混凝土预制块(12)一侧上。

3.根据权利要求2所述的拓宽道路的预制装配式钢混混合悬挑结构体系，其特征在于：所述人行道板(3)位于钢防撞护栏(51)和人行道栏杆(52)之间；所述钢防撞护栏(51)位于人行道板(3)和车行道板(4)之间；所述人行道栏杆(52)位于第一段混凝土预制块(11)远离第二段混凝土预制块(12)一端。

4.根据权利要求3所述的拓宽道路的预制装配式钢混混合悬挑结构体系，其特征在于：所述外侧腹板(231)上开有多个螺栓孔(27)，外侧腹板(231)之间通过螺栓连接；所述顶板(21)和底板(22)之间通过焊接连接。

5.根据权利要求4所述的拓宽道路的预制装配式钢混混合悬挑结构体系，其特征在于：所述内侧腹板(232)两侧、顶板(21)靠近底板(22)一侧、底板(22)靠近顶板(21)一侧、承压板(24)靠近内侧腹板(232)一侧均设置有剪力钉(25)。

6.根据权利要求5所述的拓宽道路的预制装配式钢混混合悬挑结构体系，其特征在于：所述顶板(21)靠近底板(22)一侧、底板(22)靠近顶板(21)一侧均设置有肋板(26)。

7.根据权利要求6所述的拓宽道路的预制装配式钢混混合悬挑结构体系，其特征在于：所述悬挑横梁(1)底部两侧均有垫块(6)。

8.根据权利要求7所述的拓宽道路的预制装配式钢混混合悬挑结构体系，其特征在于：所述人行道板(3)包括多个人行道板预制构件(31)和位于多个人行道板预制构件(31)之间的现浇缝(32)。

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