[发明专利]无预应力波形钢腹板组合箱梁桥结构及施工方法

说明书

本发明提供了一种无预应力波形钢腹板组合箱梁桥结构及施工方法，包括波形钢腹板组合连续箱梁，桥墩，波形钢腹板组合连续箱梁架设于桥墩上，所述波形钢腹板组合箱梁包括桥面板、波形钢腹板、钢底板，波形钢腹板对称竖直安装于钢底板两侧，桥面板安装于波形钢腹板上部，所述波形钢腹板组合连续箱梁桥顺桥向采用变截面梁高。本发明在负弯矩区采用组合桥面板，顺桥向布置开孔钢板并增设横向钢筋，提高结构抗弯钢度和承载能力且无需布置预应力筋，施工工艺更加简便，节省工程造价，其余区段采用混凝土桥面板，使得组合箱梁受力更加合理，具有很好的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种无预应力波形钢腹板组合箱梁桥结构及施工方法。

背景技术

波形钢腹板组合箱梁桥采用波形钢腹板取代了传统的混凝土箱梁的混凝土腹板，从而使得箱梁自重减轻、恒载内力减少等一系列优点，充分发挥了组合箱梁混凝土受压、钢梁受拉的性能优势，具有很好的应用前景。然而，波形钢腹板组合箱梁桥支点等一些负弯矩区，存在着混凝土受拉，钢箱梁受压的不利区域，对组合箱梁结构的耐久性和强度产生很大的影响。目前主要有几种方法来解决此问题：一、通过施加预应力束或各类施工方法对负弯矩区施加预应力：二、通过增加配筋或优化混凝土桥面板施工顺序的方法减小负弯矩区混凝土板的拉应力；三、通过采用具有优异的抗拉性能的建筑材料来提高负弯矩区混凝土的受力性能。但是，施加预应力存在施工工序复杂、预应力损失和增加工程造价等问题；对于采用施工方法或者优化施工步骤通常还需要结合其他方法才能做到有效的控制负弯矩区混凝土的拉应力：对于采用高性能建筑材料提高了工程造价，效果有限。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提出一种无预应力波形钢腹板组合箱梁桥结构及施工方法，解决上述技术方案存在的问题。

本发明采用以下方案实现：一种无预应力波形钢腹板组合箱梁桥结构，包括波形钢腹板组合连续箱梁，桥墩，波形钢腹板组合连续箱梁架设与桥墩上，所述波形钢腹板组合箱梁包括桥面板、波形钢腹板、钢底板，波形钢腹板对称竖直安装于钢底板两侧，所述桥面板安装于波形钢腹板上部，所述桥面板包括钢筋混凝土桥面板、组合桥面板，所述波形钢腹板组合连续箱梁包括负弯矩区、非负弯矩区，组合桥面板安装于负弯矩区上，钢筋混凝土桥面板安装于非负弯矩区上。

进一步的，所述组合桥面板包括钢桥面板，钢桥面板上沿横桥向间隔设置有竖直的长度方向顺桥向的开孔钢板，开孔钢板板面上沿长度方向间隔设置有圆孔A，相邻的开孔钢板上的圆孔A一一对应，一一对应的圆孔A之间通过钢筋贯穿连接，钢桥面板上铺设混凝土。

进一步的，所述负弯矩区包括至少一个的箱形梁A，相邻的箱形梁A左右间隔排布，所述箱形梁A包括钢底板，钢底板的左右两侧对称安装波形钢腹板，所述负弯矩区内沿钢底板长度方向于两个间隔设置有若干横隔板，所述左右相邻的两个箱形梁A之间的相邻的波形钢腹板之间通过若干工字形横梁连接，所述工字形横梁与横隔板一一对应，所述同一箱形梁A上相邻的两个横隔板与波形钢腹板所围成的区域上部、相邻的工字形横梁顶部之间通过组合桥面板封闭。

进一步的，所述负弯矩区上的钢底板上沿横桥向间隔设置有竖直的长度方向顺桥向的加劲肋，加劲肋的板面上沿长度方向间隔设置有圆孔B，相邻的加劲肋上的圆孔B一一对应，一一对应的圆孔B之间通过钢筋贯穿连接，负弯矩区的钢底板上铺设混凝土。

进一步的，所述负弯矩区上的波形钢腹板的内侧面底部沿长度方向焊接有若干焊钉，波形钢腹板的内侧面底部与焊钉通过混凝土固连于钢底板两侧。

进一步的，所述非负弯矩区包括一个的箱形梁B，相邻的箱形梁B左右间隔排布，所述箱形梁B包括钢底板，非负弯矩区的钢底板的左右两侧对称焊接波形钢腹板，所述非负弯矩区内沿钢底板长度方向于两个间隔设置有若干横隔板，所述左右相邻的两个箱形梁B之间的相邻的波形钢腹板之间通过若干工字形横梁连接，所述工字形横梁与横隔板一一对应。