CN218466312U - 一种波纹钢拱桥 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种波纹钢拱桥，包括设置在地基上的若干桥墩，每个桥墩内均设置预埋件，在若干桥墩之间固定连接波纹钢拱桥组合体，该波纹钢拱桥组合体包括至少一个波纹板拱圈和若干波纹支撑纵板，波纹支撑纵板分布于波纹板拱圈的两侧或上端，波纹板拱圈、波纹支撑纵板的上方连接波纹钢构成的桥板，桥板的上端面填充铺设路基桥面。本实用新型采用波纹钢板作为构建单元，制成可拼装的波纹板拱圈、波纹支撑纵板及波纹钢桥板，波纹支撑纵板支撑强度大，纵向间隔平行排列可以极大的减少桥体的风阻和水流阻力；单个或多个波纹板拱圈具有曲率，以增加桥梁整体的挠曲刚性及耐力，因此桥体具备良好的承压性能和较大的跨径。

Description

一种波纹钢拱桥

技术领域

本实用新型涉及一种拱桥结构，具体涉及一种波纹钢拱桥。

背景技术

拱桥指的是在竖直平面内以拱作为结构主要承重构件的桥梁。

中小拱桥大部分都是传统的钢筋混凝土结构，他们的建造工程量大，设计和施工时间长且建成后的维护成本高。

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，其具有界面小，柔性好、重量轻、便于生产运输、施工简单、工期短等优点，目前普遍应用于道路涵洞上，如何通过桥梁结构的细化改进，将波纹板拓展应用于桥梁结构中，使之具有快速安全的安装工序、同时兼具优良的结构强度，是亟待解决的技术问题。

发明内容

本实用新型提供一种波纹钢拱桥，解决现有技术中传统的拱桥结构施工工序复杂、建造周期长、成本高、力学强度不佳等问题。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种波纹钢拱桥，包括设置在地基上的若干桥墩，每个桥墩内均设置预埋件，在若干桥墩之间固定连接波纹钢拱桥组合体，所述波纹钢拱桥组合体包括至少一个波纹板拱圈和若干波纹支撑纵板，在波纹板拱圈、波纹支撑纵板的上方连接桥板，桥板的上端面设置路基桥面。

进一步的，所述波纹板拱圈设置一个，位于桥体中央，波纹板拱圈的两端通过预埋件固定于两个桥墩之间；在波纹板拱圈的两侧分别设置若干波纹支撑纵板，多组波纹支撑纵板之间平行，多组波纹支撑纵板的下端分别通过预埋件固定在桥墩上，多组波纹支撑纵板的上端和波纹板拱圈的上端面与桥板连接。

进一步的，所述波纹板拱圈设置一个，位于桥体中央，波纹板拱圈的两端通过预埋件固定于两个桥墩之间；在波纹板拱圈的两侧和波纹板拱圈的上端面分别设置若干波纹支撑纵板，多组波纹支撑纵板之间平行，波纹板拱圈两侧的多组波纹支撑纵板下端通过预埋件固定在桥墩上，上端与桥板连接；波纹板拱圈上端面的多组波纹支撑纵板通过异形波纹角钢与波纹板拱圈的波纹叠置后连接，上端与桥板连接。

进一步的，所述波纹板拱圈设置多个，包括位于桥体中央的大波纹板拱圈和设置在大波纹板拱圈上端面或两侧的若干小波纹板拱圈，若干小波纹板拱圈对称设置；在大波纹板拱圈的两侧分别设置若干波纹支撑纵板，多组波纹支撑纵板相互平行、它们的下端分别通过预埋件固定在桥墩上，多组波纹支撑纵板的上端、大波纹板拱圈和小波纹板拱圈的上端面均与桥板连接。

进一步的，所述波纹板拱圈设置多个，包括桥体中央的大波纹板拱圈和设置在大波纹板拱圈上端面或两侧的若干小波纹板拱圈，若干小波纹板拱圈对称设置；在大波纹板拱圈的两侧、大波纹板拱圈、小波纹板拱圈的上端面分别设置若干波纹支撑纵板，大波纹板拱圈两侧的波纹支撑纵板下端通过预埋件固定在桥墩上，上端与桥板连接；大波纹板拱圈和小波纹板拱圈上端面的多组波纹支撑纵板通过异形波纹角钢的波纹叠置后连接，上端与桥板连接。

进一步的，所述波纹板拱圈、波纹支撑纵板和桥板均由多块波纹钢板连接构成，多块波纹钢板通过它们边沿的波峰波谷叠置后栓接或者通过它们端部设置的法兰盘栓接或焊接。

进一步的，所述波纹支撑纵板的上端连接波纹连接片，波纹连接片与桥板下端面的波纹叠置后通过螺栓连接。

进一步的，所述波纹支撑纵板与桥板连接的两侧直角处栓接波纹钢角钢结构，波纹钢角钢结构与波纹支撑纵板和桥板波纹叠置。

进一步的，所述预埋件包括预埋螺栓和预埋角钢。

进一步的，每两块波纹钢板叠置的重合缝隙内设置泡沫密封垫。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1.本实用新型采用波纹钢板作为构建单元，制成可拼装的波纹板拱圈、波纹支撑纵板及波纹钢桥板，波纹支撑纵板支撑强度大，纵向间隔平行排列可以极大的减少桥体的风阻和水流阻力；单个或多个波纹板拱圈具有曲率，以增加桥梁整体的挠曲刚性及耐力，因此桥体具备良好的承压性能和较大的跨径。

2.本实用新型通过波纹钢板拼装成型，可以在工厂预制不同的桥体单元，在建桥现场吊装安装，可大大减缩施工工期且节约施工费用，具有很好的应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他实施例的附图。

图1为本实用新型实施例1的结构示意图；

图2为图1的A处放大图；

图3为图1的B放大图；

图4为本实用新型实施例1波纹板拱圈与预埋件的连接示意图；

图5为波纹钢角钢结构的结构示意图；

图6为本实用新型实施例3的结构示意图；

图中，1-桥墩，101-预埋螺栓，102-预埋角钢，2-波纹板拱圈，201-大波纹板拱圈，202-小波纹板拱圈，3-波纹支撑纵板，4-桥板，5-异形波纹角钢， 6-波纹钢角钢结构，7-波纹钢板，8-路基桥面，9-高强度螺栓。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

本实用新型的基本思路是，设计一种新型的波纹钢拱桥，波纹钢拱桥包括设置在地基上的若干桥墩，每个桥墩内均设置预埋件，在若干桥墩之间固定连接波纹钢拱桥组合体，该波纹钢拱桥组合体包括至少一个波纹板拱圈和若干波纹支撑纵板，波纹支撑纵板分布于波纹板拱圈的两侧或上端，波纹板拱圈、波纹支撑纵板的上方连接波纹钢构成的桥板，桥板的上端面填充铺设路基桥面，并在路基桥面两侧安装桥梁的防撞护栏等桥面设施。

实施例1：

参见图1和图4，一种波纹钢拱桥，包括设置在地基上的若干桥墩1，每个桥墩1内均设置预埋件，预埋件包括预埋螺栓101和预埋角钢102；在若干桥墩 1之间固定连接波纹钢拱桥组合体，波纹钢拱桥组合体包括一个波纹板拱圈2，其位于桥体中央，波纹板拱圈2的两端通过预埋件固定于两个桥墩1之间；在波纹板拱圈的两侧和上端面分别设置若干波纹支撑纵板3，多组波纹支撑纵板3 之间相互平行，其排列的长度与桥板4等长，多组波纹支撑纵板3的下端分别通过预埋件固定在桥墩上(图中未给出)，多组波纹支撑纵板3的上端与桥板4 连接，桥板4上填充铺设路基桥面8。

参见图2，由于波纹板拱圈2的上端面为曲率变化的弧面，为了保证波纹支撑纵板3与波纹板拱圈2的牢靠连接，它们之间通过异形波纹角钢5连接，异形波纹角钢5具有一定的曲率，其弯曲的角度和每个支撑纵板3与波纹板拱圈2 形成的角度相同，异形波纹角钢5的波形也与波纹支撑纵板3及波纹板拱圈2 的波形完全相同，异形波纹角钢5可以与波纹支撑纵板3及波纹板拱圈2的波纹完全叠置后通过高强度螺栓9栓接，这种结构具有很强的牢靠性。波纹支撑纵板3的上端连接波纹连接片，波纹连接片为平板波纹片结构，波纹连接片的波形与桥板4相同，波纹连接片与桥板下端面的波纹叠置后通过高强度螺栓9 连接。

参见图3和图5，为了进一步加强桥体整体的力学强度，波纹支撑纵板3与桥板4垂直连接的两侧直角处通过高强度螺栓9栓至少一个接波纹钢角钢结构 6，波纹钢角钢结构6的波形与桥板4、波纹支撑纵板3的波形相同，其与波纹支撑纵板3和桥板4波纹叠置后栓接。

参见图4，波纹板拱圈2、波纹支撑纵板3和桥板4均由多块波纹钢板7连接构成，在本实施例中，多块波纹钢板7通过它们边沿的波峰波谷叠置后通过高强度螺栓9栓接成片或成拱；在其他实施例中，波纹钢板的四周设置法兰盘，多块波纹钢板通过法兰盘栓接或焊接成片或成拱。在每两块波纹钢板叠置的重合缝隙内或者对接的法兰盘缝隙内均设置有泡沫密封垫，波纹钢板层的外壁上均涂覆有防腐涂层。上述设置提高了桥梁结构的刚度、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，更重要的可以提高波纹板拱圈的跨径。

本实施例中，波纹钢板的壁厚区间为2.5mm—12mm，波距*波高选型包括380mm*140mm、150mm*50mm、200mm*55mm、230mm*64mm、300mm*110 mm或400mm*150mm，钢板材质包括Q345、Q235或Q355。

实施例2：

与实施例1不同的是，在本实施例中，单个的波纹板拱圈上端直接与桥板连接，若干波纹支撑纵板分别平行设置在波纹板拱圈的两侧、也平行设置在波纹板拱圈与桥板构成的空隙空间内。

实施例3：

参见图6，一种波纹钢拱桥，包括设置在地基上的若干桥墩1，每个桥墩1 内均设置预埋件，预埋件包括预埋螺栓和预埋角钢；在若干桥墩1之间固定连接波纹钢拱桥组合体，波纹钢拱桥组合体包括多个波纹板拱圈，分别是位于桥体中央的大波纹板拱圈201和设置在大波纹板拱圈201上端面或两侧的若干小波纹板拱圈202，在本实施例中，小波纹板拱圈202设置在大波纹板拱圈201的上端面，构成类“赵州桥”的结构形式，若干小波纹板拱圈202对称设置；在大波纹板拱圈201的两侧、大波纹板拱圈201与桥板4构成的空隙空间内、小波纹板拱圈202上端面分别设置若干波纹支撑纵板3，多组波纹支撑纵板3相互平行；大波纹板拱圈201两侧的波纹支撑纵板3下端分别通过预埋件固定在桥墩上，上端通过波纹连接片与桥板4连接，并通过波纹钢角钢结构6加固；大波纹板拱圈201与桥板4构成的空隙空间内也设置的波纹支撑纵板3，波纹支撑纵板3通过异形波纹角钢5连接大波纹板拱圈201，其上端通过波纹连接片与桥板4连接，并通过波纹钢角钢结构6加固；小波纹板拱圈202与大波纹板拱圈 201的连接面通过异形波纹角钢5加固，小波纹板拱圈202上端的波纹支撑纵板 3连接方式与大波纹板拱圈201相同。

在本实施例中，桥体跨径大，各个结构的连接方式参考实施例1中的具体描述。

实施例4：

与实施例4不同的是，大波纹板拱圈和小波纹板拱圈的上端面不与桥板直接连接，而是通过它们上端连接的波纹支撑纵板与桥板连接；波纹支撑纵板与桥板、桥墩和波纹板拱圈的具体连接方式与实施例3相同。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种波纹钢拱桥，其特征在于，包括设置在地基上的若干桥墩，每个桥墩内均设置预埋件，在若干桥墩之间固定连接波纹钢拱桥组合体，所述波纹钢拱桥组合体包括至少一个波纹板拱圈和若干波纹支撑纵板，在波纹板拱圈、波纹支撑纵板的上方连接桥板，桥板的上端面设置路基桥面。

2.根据权利要求1所述波纹钢拱桥，其特征在于，所述波纹板拱圈设置一个，位于桥体中央，波纹板拱圈的两端通过预埋件固定于两个桥墩之间；在波纹板拱圈的两侧分别设置若干波纹支撑纵板，多组波纹支撑纵板之间平行，多组波纹支撑纵板的下端分别通过预埋件固定在桥墩上，多组波纹支撑纵板的上端和波纹板拱圈的上端面与桥板连接。

3.根据权利要求1所述波纹钢拱桥，其特征在于，所述波纹板拱圈设置一个，位于桥体中央，波纹板拱圈的两端通过预埋件固定于两个桥墩之间；在波纹板拱圈的两侧和波纹板拱圈的上端面分别设置若干波纹支撑纵板，多组波纹支撑纵板之间平行，波纹板拱圈两侧的多组波纹支撑纵板下端通过预埋件固定在桥墩上，上端与桥板连接；波纹板拱圈上端面的多组波纹支撑纵板通过异形波纹角钢与波纹板拱圈的波纹叠置后连接，上端与桥板连接。

4.根据权利要求1所述波纹钢拱桥，其特征在于，所述波纹板拱圈设置多个，包括位于桥体中央的大波纹板拱圈和设置在大波纹板拱圈上端面或两侧的若干小波纹板拱圈，若干小波纹板拱圈对称设置；在大波纹板拱圈的两侧分别设置若干波纹支撑纵板，多组波纹支撑纵板相互平行、它们的下端分别通过预埋件固定在桥墩上，多组波纹支撑纵板的上端、大波纹板拱圈和小波纹板拱圈的上端面均与桥板连接。

5.根据权利要求1所述波纹钢拱桥，其特征在于，所述波纹板拱圈设置多个，包括桥体中央的大波纹板拱圈和设置在大波纹板拱圈上端面或两侧的若干小波纹板拱圈，若干小波纹板拱圈对称设置；在大波纹板拱圈的两侧、大波纹板拱圈、小波纹板拱圈的上端面分别设置若干波纹支撑纵板，大波纹板拱圈两侧的波纹支撑纵板下端通过预埋件固定在桥墩上，上端与桥板连接；大波纹板拱圈和小波纹板拱圈上端面的多组波纹支撑纵板通过异形波纹角钢的波纹叠置后连接，上端与桥板连接。

6.根据权利要求2-5任意一项所述波纹钢拱桥，其特征在于，所述波纹板拱圈、波纹支撑纵板和桥板均由多块波纹钢板连接构成，多块波纹钢板通过它们边沿的波峰波谷叠置后栓接或者通过它们端部设置的法兰盘栓接或焊接。

7.根据权利要求6所述波纹钢拱桥，其特征在于，所述波纹支撑纵板的上端连接波纹连接片，波纹连接片与桥板下端面的波纹叠置后通过螺栓连接。

8.根据权利要求7所述波纹钢拱桥，其特征在于，所述波纹支撑纵板与桥板连接的两侧直角处栓接波纹钢角钢结构，波纹钢角钢结构与波纹支撑纵板和桥板波纹叠置。

9.根据权利要求8所述波纹钢拱桥，其特征在于，所述预埋件包括预埋螺栓和预埋角钢。

10.根据权利要求9所述波纹钢拱桥，其特征在于：每两块波纹钢板叠置的重合缝隙内设置泡沫密封垫。

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