[发明专利]一种带撑板的大悬臂箱梁结构

说明书

技术领域

本发明涉及土木工程桥梁设计的技术领域，尤其涉及一种带撑板的大悬臂箱梁结构。

背景技术

在公路以及城市道路桥梁设计中，上部结构形式经常采用箱梁结构，当前应用较广的主要有直腹板箱梁、斜腹板箱梁，少数工程应用了鱼腹式箱梁，极少数工程应用了撑杆悬臂箱梁。

常规的直腹板箱梁或斜腹板箱梁，具有截面抗扭刚度大，结构在施工与使用过程中都有良好的稳定性；能很好适应布置管线等公共设施；适合于修建直桥、斜桥、弯桥、异形梁桥等各种梁桥，具有较大适应性等优点，在现代各种桥梁中得到广泛应用。然而，在受力性能、施工工艺、外观形式综合约束下，该种箱梁的箱形截面悬臂长度一般只能做到1～3m，结构自重相对偏大，结构空间占有率较高。

鱼腹箱梁为近年来桥梁结构中出现的一种新的梁型。整体刚度大、受力性能好是其优点。其闭合圆润的截面形式在景观效果上众说纷纭，褒贬不一，且该种梁型存在材料利用上不够经济，占用空间较大等不足，因此一直未得到广泛的应用。

撑杆悬臂箱梁也为近年来桥梁结构中出现的一种新的梁型。它是指在箱梁悬臂下设置了点支撑的杆件。该种结构形式，在梁高不变的前提下，随着箱梁悬臂宽度的增加，撑杆的倾斜角度随之增大，受力效果逐渐弱化。目前，在国内该种形式的箱梁悬臂最大宽度为5.5m。

随着国内经济的快速发展，城市化进程的加快，城市人口密度日益加大，可供利用的土地资源将日益稀缺，这对城市的基础建设尤其是交通建设提出了越来越高的要求。如何提高城市空间利用率，如何在满足使用功能、景观效果的前提下，节约材料、节能减排将是城市桥梁设计需要重点考虑的因素之一。

发明内容

本发明的目的在于克服已有技术的缺点，提供一种新型的箱梁结构形式，使结构在空间占有率、材料用量上更趋合理，在结构全寿命周期内具有较强的综合经济指标的一种带撑板的大悬臂箱梁结构。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

本发明的一种带撑板的大悬臂箱梁结构，它包括顶板、设置在顶板下方的底板以及设置在顶板和底板之间的左、右边腹板，所述的顶板、底板与左、右边腹板围成一个封闭的箱体，在所述的顶板的两侧分别安装有悬臂板，所述的悬臂板与顶板连接构成桥面板，所述的悬臂板与边腹板之间通过撑板相连。

本发明的优点在于：

(1)本发明的一种带撑板的大悬臂箱梁结构，与常规的箱梁结构相比，可以降低混凝土用量等技术经济指标，可以减轻结构自重，节省工程造价。桥梁宽度越大，其经济性越好。

(2)本发明的一种带撑板的大悬臂箱梁结构，横向悬臂板长度可根据桥梁宽度灵活取用，尽而可以调整箱梁结构空间占有率。

(3)本发明的一种带撑板的大悬臂箱梁结构，顶板、底板、悬臂板都具有较大的混凝土面积，能有效地抵抗正负弯矩，并满足配筋的要求，适应具有正负弯矩的结构，如连续梁桥、拱桥、刚架桥、斜拉桥等，具备广泛的适用性。

(4)本发明的一种带撑板的大悬臂箱梁结构，承重结构与传力结构相结合，使各部件共同受力，达到经济效果，同时截面效率高，并适合预应力混凝土结构空间布束，更加收到经济效果。

(5)本发明的一种带撑板的大悬臂箱梁结构，对于悬臂板而言受力明确，构造简单，与撑板的有效结合，可以抵抗活载产生的悬臂板挠度，提高行车舒适性。

(6)本发明的一种带撑板的大悬臂箱梁结构，使梁体景观效果更加纤细，更具有结构的力度美。

(7)本发明的一种带撑板的大悬臂箱梁结构，由于大悬臂的存在，梁体侧面基本可以避免阳光直射，可以减少温差对于结构内力产生的影响。

综上，带撑板的大悬臂箱梁结构，是在常规的箱形梁的基础上，为降低混凝土用量、提高桥下空间利用率等技术指标，通过在悬臂板下设置撑板的方式而得到的一种新的箱形截面梁，这种结构可以有效的减小上部结构体量，相应的减小下部结构体量，减少对土地和空间的占用，达到节约材料，节省工程造价的效果。这种结构具备横向悬臂长度可根据桥梁宽度灵活取用，受力性能好，行车舒适等优点，可使结构设计、施工、应用更趋合理，并在结构全寿命周期内具有较强的综合经济指标，未来必将成为桥梁上部结构选型中的重要组成部分。

附图说明

图1是图2所示的本发明的一种带撑板的大悬臂箱梁结构的立面结构的A-A剖视图；

图2是图1所示的本发明的一种带撑板的大悬臂箱梁结构的断面结构的B-B剖视图；

图3是图1所示的断面结构的C-C剖视图。

具体实施方式