[发明专利]一种组合桁架节点构造、桥梁及施工方法

说明书

本公开提供一种组合桁架节点构造、桥梁及施工方法，涉及桥梁工程技术领域，针对目前节点位置钢腹杆与混凝土内弦杆组合节点位置易损坏的问题，通过一体化节点减少节点构造中剪力键的布置，在节点上预留通孔结构一方面结合钢筋连接桥梁钢筋骨架结构，另一方面借由充填通孔的混凝土形成销结构，提高节点与桥梁混凝土主体结构的连接强度；包括一体化节点，节点包括弦杆和端部对接弦杆的腹杆，弦杆周向包覆有混凝土层，弦杆连接有埋入混凝土层的剪力钉，弦杆和腹杆连接弦杆处均设有多个垂直于弦杆轴向的第一通孔，第一通孔配合有贯穿节点并埋入混凝土层的第一钢筋，弦杆上还设有第二通孔，第二通孔轴线与第一通孔轴线垂直。

技术领域

本公开涉及桥梁工程技术领域，具体涉及一种组合桁架节点构造、桥梁及施工方法。

背景技术

钢-混凝土组合桁架结构是一种新型大跨度结构，钢桁架受拉,混凝土受压，这两种材料各自发挥自身优点并完美配合，改善了传统桁架结构的不足,可以较好地应用在大跨度的高速公路或铁路桥梁建设中，其以显著的优势在保证承载能力的同时节省了钢材的用量，提高了桁架桥的跨越能力。

但由于混凝土和钢材在受力及变形性能上的差异，使得钢腹杆与混凝土内弦杆组合节点处的力学性能和受力状态较为复杂，导致节点板容易破坏。目前为保持结构的受力性能，在钢-混桁架节点构造中布置了很多剪力键，这使得钢腹杆与顶底板混凝土弦杆连接较为困难。同时较多的散件拼装不仅增加了节点构造处理的工作量，也提高了整个节点的安装精度控制难度，推高了建造成本，影响了经济效应。

发明内容

本公开的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种组合桁架节点构造、桥梁及施工方法，通过一体化节点减少节点构造中剪力键的布置，在节点上预留通孔结构一方面结合钢筋连接桥梁钢筋骨架结构，另一方面借由充填通孔的混凝土形成销结构，提高节点与桥梁混凝土主体结构的连接强度。

本公开的第一目的是提供一种组合桁架节点构造，采用以下技术方案：

包括一体化的节点，节点包括弦杆和至少一个腹杆，弦杆和腹杆的截面均为H型，弦杆周向包覆有混凝土层，弦杆连接有埋入混凝土层的剪力钉，节点上设有多排轴线垂直于弦杆轴向的第一通孔，第一通孔配合有贯穿节点并埋入混凝土层的第一钢筋，弦杆上还设有第二通孔，第二通孔轴线与第一通孔轴线垂直。

进一步地，所述节点包括至少一个腹杆，当有多个腹杆时，腹杆端部对接后连接弦杆。

进一步地，所述腹杆连接弦杆处围绕有混凝土。

进一步地，所述剪力钉布置有多组，每组剪力钉包括的多个剪力钉沿弦杆表面阵列布置。

进一步地，所述第一通孔设置有依次间隔且平行布置的多列，每列第一通孔包括有沿弦杆轴向依次布置的多个第一通孔。

进一步地，同一节点对应的所有第一通孔的轴线平行布置。

进一步地，每个第一通孔均配合有第一钢筋，相邻列正对的第一通孔所配合的第一钢筋连接，并连接混凝土层内的钢筋骨架结构，共同埋入混凝土层。

进一步地，所述弦杆上设有多个第二通孔，第二通孔在弦杆上呈阵列布置，混凝土层填充所有第二通孔。

本公开的第二目的是提供一种桥梁，利用如上所述的组合桁架节点构造。

本公开的第三目的是提供一种组合桁架节点施工方法，包括以下步骤：

将包括弦杆和腹杆的一体化节点上安装剪力钉，沿垂直于弦杆方向上，在节点上开设第一通孔和第二通孔；

将节点对接外部桥梁结构，在第一通孔内穿入第一钢筋，第一钢筋连接外部桥梁的钢筋骨架结构；

对弦杆周向包覆混凝土层，使剪力钉、第一钢筋均埋入混凝土层内，混凝土层填充第二通孔。