[实用新型]一种采用钢桁-砼预制结合梁段的梁拱组合结构

说明书

本实用新型公开了一种采用钢桁‑砼预制结合梁段的梁拱组合结构包括混凝土梁段、钢桁‑混凝土预制结合梁段以及梁段结合区，所述钢桁‑混凝土预制结合梁段由多个顺桥向的预制节段组成，相邻预制节段之间由多重连接结构进行固定。本发明中跨部分主梁节段用钢桁—混凝土结合梁替代混凝土主梁，节段重量轻，便于工厂预制和运输，且节段个数少、施工速度快，对跨越对象影响小，并提高了梁拱组合桥的适用跨度和应用范围。本实用新型主桥结构自重小、支座吨位小，支座制作和养护成本低，同时利于抗震设计，该桥型可推广应用于高烈度震区。本实用新型工后徐变较小，轨道平顺性好，可保证高速列车行驶的安全性、平稳性和舒适性。

技术领域

本实用新型属于桥梁结构建筑技术领域，具体涉及一种采用钢桁 -砼预制结合梁段的梁拱组合结构。

背景技术

连续梁拱组合结构具有结构刚度大、动力性能好、跨越能力大、造型美观等特点，在我国高速铁路桥梁建设中应用广泛。该桥型的结构自重由主梁承担，主跨范围内的二期恒载与活载由加劲拱承担。

由于该桥型上部结构与下部结构采用支座联结，大跨度混凝土连续梁拱组合结构需采用大吨位桥梁支座，支座制作和养护成本高；大跨度混凝土连续梁拱组合结构梁体重量大，当应用于高烈度震区时地震响应较大，桥墩、基础设计困难；随着主跨跨度增加，边跨主梁由于要平衡中跨主梁和拱的重量需同时增加跨度，导致边跨主梁刚度降低，无法满足梁端转角要求；为平衡拱脚水平推力，混凝土主梁内设置了大量预应力，导致梁体收缩徐变较大，影响高速铁路行车时的轨道平顺性，长期运营跨中存在下挠的问题；以上等因素限制了其跨越能力及应用范围，目前，200米以上跨度较少采用连续梁拱组合结构。

另外，大跨度混凝土连续梁拱组合结构主梁多采用悬臂浇筑施工，由于混凝土主梁梁高较高，节段重量较重，为便于施工，混凝土主梁划分节段数较多，影响施工进度。

发明内容

本实用新型为解决现有技术存在的问题而提出，其目的是提供一种采用钢桁-砼预制结合梁段的梁拱组合结构。

本实用新型的技术方案是：一种采用钢桁-砼预制结合梁段的梁拱组合结构，包括位于边跨的混凝土梁段、位于中跨的钢桁-混凝土预制结合梁段以及连接二者的梁段结合区，所述钢桁-混凝土预制结合梁段上设置有拱肋、吊杆，所述钢桁-混凝土预制结合梁段由多个顺桥向的预制节段组成，相邻预制节段之间由多重连接结构进行固定，所述预制节段包括钢桁部和混凝土部。

所述钢桁部包括位于上部的钢顶板和位于下部的钢底板，所述钢顶板、钢底板之间设置有倾斜的斜腹杆，所述钢顶板、钢底板之间还设置有竖向的竖杆。

所述斜腹杆、钢底板围合呈等腰三角形状，所述斜腹杆、钢顶板、竖杆围合呈直角三角形状。

所述混凝土部包括钢顶板上端设置的预制混凝土顶板和钢底板下端设置的预制混凝土底板。

所述预制混凝土顶板、预制混凝土底板中设置有顺桥向的预应力钢束。

所述多重连接结构包括对相邻预制节段间的钢顶板以及钢底板进行固定的拼接板，所述拼接板通过预埋剪力钉式螺栓进行固定。

所述预埋剪力钉式螺栓一段预埋入预制混凝土顶板、预制混凝土底板内，预埋剪力钉式螺栓的预埋段设固定螺母，固定螺母焊接在钢顶板或钢底板上，同时发挥锚固螺栓和剪力钉的作用；预埋剪力钉式螺栓另一段外露，外露段设置可旋紧螺母，在预制节段拼装施工时用以固定拼接板。

所述多重连接结构包括对相邻的竖杆进行固定的螺栓，所述螺栓穿过相邻的竖杆后拧上螺母进行固定；所述多重连接结构包括对相邻竖杆贴合面进行固定的焊缝。

所述梁段结合区中设置有预埋锚固螺栓，预埋锚固螺栓与预制节段一侧的竖杆固定；所述梁段结合区中还设置有与相邻预制节段进行拼装固定的预埋钢顶板以及预埋钢底板。