一种可提升景观和结构性能的钢桁架拱-箱型梁混合桥 |
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| 申请号 | CN202211736114.3 | 申请日 | 2022-12-31 | 公开(公告)号 | CN116084257A | 公开(公告)日 | 2023-05-09 |
| 申请人 | 合肥市规划设计研究院; | 发明人 | 黄从俊; 袁鹏飞; 刘道君; 张德豪; 蒋旭; 王佳; 曹芳; 刘岩; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种可提升景观和结构性能的 钢 桁架拱‑箱型梁混合桥，涉及钢桁架拱‑箱型梁混合桥技术领域，包括 桥梁 ，桥梁包括钢桁架拱结构和钢箱梁结构，且桥梁主跨采用钢桁架拱结构，边跨端部一定长度采用钢箱梁结构，其余仍为钢桁架拱结构，钢箱梁结构包括钢箱梁，且钢箱梁中设有两个钢箱梁孔洞，两个所述钢箱梁孔洞中均设有撑起组件，撑起组件的两侧均设有两个斜 支撑 组件，多个所述斜支撑组件之间设有多个加固组件，钢箱梁结构上设有 混凝土 路面。本发明中工作人员可以先在预制钢箱梁的过程中，把强筋板和支撑板通过模具灌注成型，在强筋杆和支撑板的辅助下，从而增加了钢箱梁中部的支撑 力 ，进一步的保证了钢箱梁的 稳定性 。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种可提升景观和结构性能的钢桁架拱‑箱型梁混合桥，其特征在于；包括桥梁，所述桥梁包括钢桁架拱结构(1)和钢箱梁结构(2)，且桥梁主跨采用钢桁架拱结构(1)，边跨端部一定长度采用钢箱梁结构(2)，其余仍为钢桁架拱结构(1)； |
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| 说明书全文 | 一种可提升景观和结构性能的钢桁架拱‑箱型梁混合桥技术领域[0001] 本发明涉及钢桁架拱‑箱型梁混合桥技术领域，更具体地说，本发明涉及一种可提升景观和结构性能的钢桁架拱‑箱型梁混合桥。 背景技术[0002] 桁架拱桥是指中间用实腹段，两侧用拱形桁架片构成的拱桥。桁架拱片之间用桥面系与横向联结系连接成整体。特点是实腹段与两侧拱形桁架片起着拱的受力作用，拱脚有水平推力可减小跨中弯矩；这种桥比一般带拱上建筑的肋拱桥受力合理，可节省材料，减小自重，适用于地基较差的场合，箱型梁桥中箱梁结构的基本概念在于全部上部结构变为整体的空心梁，而当主要荷载通过桥上的任何位置时，空心梁的所有各部分作为整体同时参加受力。 [0003] 实际情况中，为了更好的满足实际通行的需求，施工设计人员会把桁架拱桥和箱型梁桥结合建造，不仅仅能够节省材料，同时也能够使整体的强度得到增加，从而达到了实际的使用需求，但是现有的箱型梁桥中的钢箱梁结构中部会出现支撑力不足的情况，当钢箱梁结构中部支撑力不足，很容易导致钢箱梁结构整体损坏，进一步的导致桥梁的实际稳定性降低，从而减少了桥梁的使用寿命；而且跨桥面呈现冗余感，桥梁造型笨拙，桥梁的景观性差。 [0004] 因此我们提出了一种可提升景观和结构性能的钢桁架拱‑箱型梁混合桥来解决上述问题。 发明内容[0006] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可提升景观和结构性能的钢桁架拱‑箱型梁混合桥，包括桥梁，所述桥梁包括钢桁架拱结构和钢箱梁结构，且桥梁主跨采用钢桁架拱结构，边跨端部一定长度采用钢箱梁结构，其余仍为钢桁架拱结构； [0007] 所述钢箱梁结构包括钢箱梁，且钢箱梁中设有两个钢箱梁孔洞，两个所述钢箱梁孔洞中均设有撑起组件，所述撑起组件的两侧均设有两个斜支撑组件；多个所述斜支撑组件之间设有多个加固组件； [0009] 所述混凝土路面上设有多个限位器，且多个限位器的一端延伸至钢箱梁结构中。 [0010] 本装置中，工作人员可以先在预制钢箱梁的过程中，把强筋板和支撑板通过模具灌注成型，在强筋杆和支撑板的辅助下，从而增加了钢箱梁中部的支撑力，进一步的保证了钢箱梁的稳定性，工作人员把强筋柱和强筋杆分别放置于两块斜支撑板之间，并且工作人员可以通过两块斜支撑板之间的缝隙移动强筋柱和强筋杆，同时工作人员可以直接把工字板插入到钢箱梁中，从而达到支撑斜支撑板的目的，进一步的增加了斜支撑板的稳定性，同时斜支撑板能够进一步的增加钢箱梁的稳定性，从而能够使钢箱梁的中部强度得到增加。 [0011] 在一个优选地实施方式中，所述钢桁架拱结构中包含有桁架拱吊杆，且桁架拱吊杆采用“工”字截面劲性钢吊杆，所述钢桁架拱结构采用2‑3片主桁架横断面设计。 [0012] 在一个优选地实施方式中，所述撑起组件包括设置于钢箱梁孔洞中的强筋板，所述强筋板的上下两端均一体成型有支撑板，所述强筋板上设有多个第一卡槽。 [0013] 在一个优选地实施方式中，所述斜支撑组件包括设置于钢箱梁孔洞中的斜支撑板，所述钢箱梁孔洞的侧壁上设有与斜支撑板相匹配的第二卡槽，所述斜支撑板的两端分别处于第一卡槽和第二卡槽中，所述斜支撑板上设有两组相对称的卡条。 [0014] 在一个优选地实施方式中，所述加固组件包括设置于两块斜支撑板之间的强筋柱，所述强筋柱的上下两端均固定连接有强筋杆，两根所述强筋杆的一端均固定连接有扩展板，且两块扩展板分别处于两组卡条中。 [0015] 在一个优选地实施方式中，所述钢箱梁孔洞中设有多块工字板，多块所述工字板的上下两端分别与其中几块斜支撑板和钢箱梁孔洞的侧壁相接触。 [0016] 在一个优选地实施方式中，所述支撑组件包括固定连接于混凝土路面下端面的工字型混凝土块，所述工字型混凝土块中设有两个剪字型钢板，两个所述剪字型钢板和工字型混凝土块之间设有两个水泥支撑柱，所述水泥支撑柱的左右两侧均设有水泥条。 [0017] 在一个优选地实施方式中，所述限位器包括限位筒，所述限位筒的侧壁上固定连接有两个第一密封环，所述限位筒的下端面固定连接有第二密封环，所述第二密封环中贯穿设有移动杆，所述移动杆的上端固定连接有活塞板，且活塞板处于限位筒中，所述移动杆的下端固定连接有抵接板，所述抵接板的下端固定连接有防护钢板，所述限位筒中设有两个抵接组件。 [0018] 在一个优选地实施方式中，所述抵接组件包括贯穿设置于第一密封环中的伸缩杆，所述伸缩杆的一端固定连接有推动板，所述推动板处于限位筒中，所述伸缩杆的另外一端固定连接有弧形板，所述弧形板的的侧壁上固定连接有摩擦防护板，所述活塞板和推板之间设有分隔板，所述分隔板上设有进液孔。 [0019] 在一个优选地实施方式中，所述混凝土路面上贯穿设有多个固定螺丝，且多个固定螺丝与混凝土路面的连接处套接有垫片，多个所述固定螺丝分别与钢箱梁中的螺纹套筒螺纹连接，所述混凝土路面的两侧一体成型有防护条。 [0020] 本发明的技术效果和优点： [0021] 1、本发明工作人员可以先在预制钢箱梁的过程中，把强筋板和支撑板通过模具灌注成型，在强筋杆和支撑板的辅助下，从而增加了钢箱梁中部的支撑力，进一步的保证了钢箱梁的稳定性。 [0022] 2、本发明工作人员把强筋柱和强筋杆分别放置于两块斜支撑板之间，并且工作人员可以通过两块斜支撑板之间的缝隙移动强筋柱和强筋杆，同时工作人员可以直接把工字板插入到钢箱梁中，从而达到支撑斜支撑板的目的，进一步的增加了斜支撑板的稳定性，同时斜支撑板能够进一步的增加钢箱梁的稳定性，从而能够使钢箱梁的中部强度得到增加。 [0023] 3、本发明当工字型混凝土块接触到钢箱梁的时候，在剪字型钢板、水泥支撑柱和水泥条的辅助下，能够使工字型混凝土块的稳定性和强度更好，进一步的增加了混凝土路面的稳定性。 [0024] 4、本发明当混凝土路面放置到合适的位置之后，从而就可以使伸缩杆移动，这样就可以使弧形板随之移动，从而就可以使摩擦防护板与钢箱梁相接触，从而达到限位混凝土路面的目的，进一步的避免了混凝土路面移动的情况发生，从而保证了混凝土路面的正常使用。 [0025] 5、本发明通过桥梁端部的钢箱梁与钢桁架拱结构相结合形成混合桥，使边跨桥面无冗余感，桥梁造型轻盈美观，可以提升桥梁的景观性能；提升桥梁的整体结构性能；较传统的边跨全桁架设计，接头少，避免过多高空作业，既节约成本，又保证现场施工质量。附图说明 [0026] 图1为本发明的结构示意图； [0027] 图2为本发明中钢箱梁局部连接结构示意图； [0028] 图3为图2的第一视角结构示意图； [0029] 图4为图2的第二视角结构示意图； [0030] 图5为本发明中的剖视连接结构示意图； [0031] 图6为图5中A处局部放大连接结构示意图； [0032] 图7为本发明中限位器的连接结构示意图； [0033] 图8为图7的仰视连接结构示意图； [0034] 图9为图7的局部剖视连接结构示意图； [0035] 图10为图9中B处局部放大连接结构示意图。 [0036] 附图标记为：1、钢桁架拱结构；2、钢箱梁结构；3、钢箱梁；4、钢箱梁孔洞；5、混凝土路面；6、强筋板；7、支撑板；8、第一卡槽；9、斜支撑板；10、第二卡槽；11、卡条；12、强筋柱；13、强筋杆；14、扩展板；15、工字板；16、工字型混凝土块；17、剪字型钢板；18、水泥支撑柱； 19、水泥条；20、限位器；21、限位筒；22、第一密封环；23、第二密封环；24、移动杆；25、活塞板；26、抵接板；27、防护钢板；28、分隔板；29、进液孔；30、推动板；31、伸缩杆；32、弧形板； 33、摩擦防护板、34、固定螺丝；35、垫片；36、防护条。 具体实施方式[0037] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0038] 参照图1‑10，一种可提升景观和结构性能的钢桁架拱‑箱型梁混合桥，包括桥梁，桥梁包括钢桁架拱结构1和钢箱梁结构2，且桥梁主跨采用钢桁架拱结构1，边跨端部一定长度采用钢箱梁结构2，其余仍为钢桁架拱结构1，钢桁架拱结构1中包含有桁架拱吊杆，且桁架拱吊杆采用“工”字截面劲性钢吊杆，钢桁架拱结构1采用2‑3片主桁架横断面设计，桥梁端部的钢箱梁结构2与钢桁架拱结构1相结合形成混合桥，使边跨桥面无冗余感，桥梁造型轻盈美观，可以提升桥梁的景观性能；可以增加边支点反力，避免边支点出现负反力的同时，减小中支点附近杆件内力，从而提升桥梁的整体结构性能；较传统的边跨全桁架设计，接头少，避免过多高空作业，既节约成本，又保证现场施工质量。 [0039] 而尤为注意的是，钢箱梁结构2是由钢箱梁3组成，同时钢箱梁3上设有两个钢箱梁孔洞4，并且尤为注意的是，钢箱梁孔洞4中设有强筋板6，而强筋板6为混凝土板，同时支撑板7的材质为强筋板6的材质一致，并且工作人员可以直接在钢箱梁孔洞4中进行施工，从而增加钢箱梁3的稳定性。 [0040] 同时尤为注意的是，强筋板6的两侧均设有两组斜支撑板9，而两组斜支撑板9的倾斜方向相对称，同时钢箱梁孔洞4和强筋板6上分别开设有第二卡槽10和第一卡槽8，而工作人员在安装斜支撑板9的时候，可以直接把斜支撑板9的两端分别放置到第一卡槽8和第二卡槽10中，从而能够分散强筋板6所收到的压力，进一步的增加了强筋板6的支撑效果和稳定性。 [0041] 同时，工作人员在安装斜支撑板9的时候，可以事先把两块扩展板14放置于两个卡条11中，而尤为注意的是，斜支撑板9的材质为钢制，同时卡条11分别焊接于斜支撑板9的板面上，并且工作人员可以直接先把两块斜支撑板9的一端分别放置于第一卡槽8和第二卡槽10中，然后工作人员再把强筋杆13上的扩展板14放置于卡条11中，而两块斜支撑板9之间的缝隙能够方便工作人员移动强筋杆13，而强筋杆13之间设有强筋柱12，强筋杆13和强筋柱 12的材质均为钢制，从而进一步的能够分散斜支撑板9的压力，从而增加了斜支撑板9的稳定性，同时强筋柱12增加了两根强筋杆13之间的硬度，从而能够使强筋杆13的稳定性更好。 [0042] 而尤为注意的是，工字板15的材质尤为钢制，同时工字板15处于其中一块斜支撑板9和钢箱梁3之间，从而能够达到支撑处于下方斜支撑板9的目的，进一步的增加了钢箱梁3的稳定性，同时上述说明书中的钢制材质上都喷涂有防腐蚀喷漆，从而避免了钢制品处于外界而使用寿命降低的情况，并且钢箱梁3和其中几块斜支撑板9上均设有与工字板15相匹配的滑槽，从而能够方便工作人员把工字板15插入到钢箱梁3中。 [0043] 同时钢箱梁3上设有混凝土路面5，而尤为注意的是混凝土路面5为预制混凝土路面5，而在预制的过程中，混凝土路面5的两端均有防护条36，而防护条36能够避免外界的杂质进入到混凝土路面5和钢箱梁3之间，从而达到保护了钢箱梁3和混凝土路面5的目的，同时防护条36的材质与混凝土路面5一体成型。 [0044] 同时钢箱梁3上设有多个安装孔，而多个安装孔中均浇灌有螺纹筒，而混凝土路面5上的固定螺丝34能够与螺纹筒相配合使用，从而达到限位混凝土路面5的目的，同时垫片 35能够套接在混凝土路面5和固定螺丝34之间，从而增加了固定螺丝34的稳定性，当混凝土路面到达使用寿命而需要更换的时候，可以直接对其进行更换，而不需要对其进行拆除。 [0045] 同时混凝土路面5上浇筑有工字型混凝土块16，而工字型混凝土块16处于混凝土路面5的下方，从而起到支撑混凝土路面5的目的，进一步的减少了混凝土的使用，进一步的减少了成本，同时工字型混凝土块16中设有剪子型钢板17，而剪字型钢板17通过水泥条19而与工字型混凝土块16连接在一起，同时剪字型钢板17和工字型混凝土块16之间浇灌有水泥支撑柱18，从而能够增加剪字型钢板17的稳定性和支撑效果，并且也剪字型钢板17和水泥支撑柱18的辅助下，能够增加工字型混凝土块16的稳定性，从而确保了混凝土路面5的强度和稳定性。 [0046] 同时钢箱梁3上设有限位孔，而限位孔能够对混凝土路面5上的限位器20进行限位，尤为注意的是，限位器20包括限位筒21，而限位筒21的下端设有第二密封环23，尤为注意的是，限位器20通过栓接的方式固定在混凝土路面5上，并且限位筒21的下端面贯穿设有移动杆24，而移动杆24与第二密封环23滑动密封连接，同时移动杆24的上端固定连接有活塞板25，而移动杆24的下端固定连接有抵接板26，而抵接板26的下端固定连接有防护钢板27，而防护钢板2处于限位孔中，同时尤为注意的是，限位筒21中填充有液压油，而尤为注意的是，液压油为合适的体积，从而避免混凝土路面5的高度与其他位置不一样，当限位筒21受到压力的时候，就可以使限位筒21随之移动，这样就可以使限位筒21中的液压油随之受到活塞板25的作用下而移动。 [0047] 同时限位筒21的内侧壁上固定连接有分隔板28，而分隔板28上设有进液孔29，而液压油能够随之从进液孔29中进入到分隔板28的上方，同时限位筒21的侧壁上固定连接有第一密封环22，而限位筒21上贯穿设有伸缩杆31，而伸缩杆31能够与第一密封环22滑动密封连接，伸缩杆31的一端固定连接有推动板30，当液压油进入到分隔板28的上方的时候，就会使推动板30随之移动，而伸缩杆31的一端固定连接有弧形板32，这样就可以使弧形板32随之移动，同时弧形板32上固定连接有摩擦防护板33，这样就可以使摩擦防护板33与限位孔相接触，因此这样就可以使混凝土路面5得到限位，同时限位器20也能够增加混凝土路面5的强度，从而保证混凝土路面5的稳定性。 [0048] 本发明中，当工作人员需要使用此装置的时候，首先工作人员按照施工规范把钢桁架拱结构1和钢箱梁结构2进行栓接，在此之前工作人员可以先在预制钢箱梁3的过程中，把强筋板6和支撑板7通过模具灌注成型，之后，工作人员再把强筋柱12和强筋杆13分别放置于两块斜支撑板9之间，同时卡条11能够方便对扩展板14进行限位，并且工作人员可以通过两块斜支撑板9之间的缝隙移动强筋柱12和强筋杆13，进一步的方便工作人员的工作，同时工作人员可以直接把工字板15插入到钢箱梁3中，从而达到支撑斜支撑板9的目的。 [0049] 当钢桁架拱结构1和钢箱梁结构2安装完毕之后，工作人员可以直接把预制的混凝土路面5放置到钢箱梁3上方，然后工作人员再把固定螺丝34插入到钢箱梁3中，从而达到限位混凝土路面5的目的，同时当工字型混凝土块16接触到钢箱梁3的时候，在剪字型钢板17、水泥支撑柱18和水泥条19的辅助下，能够使工字型混凝土块16的稳定性和强度更好，进一步的增加了混凝土路面的稳定性，同时当混凝土路面5放置到合适的位置之后，限位筒21随之移动，这样就可以使液压油随之进入到分隔板28的上方，从而就可以使伸缩杆31移动，这样就可以使弧形板32随之移动，从而就可以使摩擦防护板33与钢箱梁3相接触，从而达到限位混凝土路面5的目的。 [0050] 最后应说明的几点是：首先，在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变，则相对位置关系可能发生改变； [0051] 其次：本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合； |
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