[发明专利]一种铁路混合箱梁斜拉桥主梁短钢混结合段结构及其施工方法

权利要求书

1.一种铁路混合箱梁斜拉桥主梁短钢混结合段结构，其特征在于，包括：钢顶板(1)、钢底板(4)以及两端分别连接在所述钢顶板(1)与所述钢底板(4)内侧的承压板(2)，所述钢底板(4)包括中部钢底板平板(401)与设置在钢底板平板(401)两侧的钢斜底板(402)，所述承压板(2)的两侧面分别为钢混结合段(15)与钢梁过渡段(16)；

所述钢混结合段(15)一侧设有C形带孔钢板(5)与PBL带孔钢板(6)，所述C形带孔钢板(5)纵向上与所述承压板(2)固定连接且上下两侧分别与钢顶板(1)、钢底板(4)固定，所述PBL带孔钢板(6)垂直于钢顶板(1)或钢底板(4)设置且同时与承压板(2)垂直相接；

所述钢梁过渡段(16)一侧设有中腹板(10)、加强腹板(11)、变高加劲肋(12)与钢锚室(14)；所述中腹板(10)、加强腹板(11)纵向垂直于所述承压板(2)设置，所述中腹板(10)、加强腹板(11)的上侧与所述钢顶板(1)相接，下侧与所述钢底板(4)相接；所述变高加劲肋(12)纵向垂直连接于所述承压板(2)并在竖向上分别与钢顶板(1)、钢底板(4)内侧垂直连接；所述钢锚室(14)设置于中腹板(10)与加强腹板(11)之间以及相邻所述变高加劲肋(12)之间，并位于所述钢顶板(1)、钢底板(4)的内侧；

所述钢锚室(14)上锚固有预应力加强筋(18)，所述预应力加强筋(18)的另一端贯穿所述承压板(2)与钢混结合段(15)并锚固在钢混结合段(15)后方的混凝土梁内。

2.根据权利要求1所述的铁路混合箱梁斜拉桥主梁短钢混结合段结构，其特征在于：所述钢锚室(14)由钢锚板(9)、钢锚室顶板(13)、侧挡板(21)合围形成腔室且所述钢锚室(14)内部在预应力加强筋(18)张拉完成后灌注混凝土(19)。

3.根据权利要求2所述的铁路混合箱梁斜拉桥主梁短钢混结合段结构，其特征在于：所述钢顶板(1)与所述钢底板(4)之间设有两块边腹板(3)，两块所述边腹板(3)分别位于所述中腹板(10)、加强腹板(11)的外侧且与其平行，所述边腹板(3)的外侧设有通风嘴(504)。

4.根据权利要求3所述的铁路混合箱梁斜拉桥主梁短钢混结合段结构，其特征在于：所述边腹板(3)上设有多块加劲肋(8)，多块所述加劲肋(8)从高至低依次水平布置且相邻所述加劲肋(8)之间设置有用于锚固预应力加强筋(18)的钢锚板(9)。

5.根据权利要求4所述的铁路混合箱梁斜拉桥主梁短钢混结合段结构，其特征在于：所述钢梁过渡段(16)一侧的钢顶板(1)与钢底板(4)上均连接有变高加劲肋(12)，相邻所述变高加劲肋(12)之间设有所述钢锚板(9)。

6.根据权利要求5所述的铁路混合箱梁斜拉桥主梁短钢混结合段结构，其特征在于：所述C形带孔钢板(5)与PBL带孔钢板(6)上均开设有孔洞(17)，所述孔洞(17)内连接有用于与混凝土加强连接的PBL钢筋。

7.根据权利要求6所述的铁路混合箱梁斜拉桥主梁短钢混结合段结构，其特征在于：所述钢混结合段(15)一侧的钢顶板(1)、钢底板(4)、承压板(2)上均设置有剪力钉(7)，所述剪力钉(7)的直径为15～25mm，高度为100～200mm。

8.根据权利要求7所述的铁路混合箱梁斜拉桥主梁短钢混结合段结构，其特征在于：所述变高加劲肋(12)分为变高段和等高段，等高段与所述承压板(2)相接，变高段与所述承压板(2)的距离为500～3000mm，且所述变高段的斜率为0.16。

9.根据权利要求8所述的铁路混合箱梁斜拉桥主梁短钢混结合段结构，其特征在于：所述承压板(2)的中部开设有大尺寸通孔，通孔的边缘为弧形结构。

10.一种铁路混合箱梁斜拉桥主梁短钢混结合段结构的施工方法，根据权利要求9，包括以下步骤：

S1：所述钢顶板(1)、承压板(2)、边腹板(3)、钢底板(4)、PBL带孔钢板(6)、C形带孔钢板(5)、剪力钉(7)、加劲肋(8)、钢锚板(9)均按照图纸进行精确预制，同时对所述承压板(2)进行挖孔处理；

S2：对预制完成后的部件进行拼装，将PBL带孔钢板(6)和C形带孔钢板(5)垂直焊接于钢顶板(1)、钢底板(4)和承压板(2)对应位置，将加劲肋(8)按设计图纸焊接于钢顶板(1)、钢底板(4)、中腹板(10)、加强腹板(11)上，PBL钢筋穿过孔洞(17)并进行固定；

S3：钢结构施工完成后，按照图纸搭建钢混结合段(15)的混凝土隔墙(20)模板，布置好横向的PBL钢筋，预留出纵向的预应力加强筋(18)的孔道；

S4：待钢混结合段(15)一侧的混凝土隔墙(20)强度达到规范要求后，将纵向的预应力加强筋(18)穿入预留孔道内，安装锚具，逐步张拉预应力加强筋(18)，并将其一端锚固在钢梁过渡段(16)的钢锚板(9)上；

S5：在钢梁过渡段(16)的钢锚室(14)中浇筑混凝土(19)，待预应力加强筋(18)张拉完成后，向预留孔道中灌注水泥浆，以保护预应力加强筋(18)不被锈蚀；

S6：在浇筑完成的钢混结合段(15)上进行其他施工。