[实用新型]一种斜拉桥PK型断面结合梁

说明书

技术领域

本实用新型属于桥梁工程技术领域，具体地说是一种斜拉桥PK型断面结合梁。

背景技术

国内外大跨度结合梁斜拉桥主梁断面中钢结构的断面形式主要有：分离工字型、分离小箱型、整体式大箱型和分离大箱型。其中分离大箱型钢梁与混凝土桥面板结合就构成斜拉桥PK型断面结合梁，这是一种新兴的斜拉桥结合梁断面形式，在有些方面相较其它断面有着一定优势，但在实际应用中较少，其受力性能和经济性尚在探索中。为此，研究设计出一种受力合理、经济效益良好的斜拉桥PK断面结合梁，具有十分重要的意义。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种斜拉桥PK型断面结合梁，能够提高结构的受力性能，并且具有良好的经济性。

为达到以上目的，本实用新型所采用的解决方案是：一种斜拉桥PK型断面结合梁，包括钢结构纵梁和钢结构横梁，其特征在于所述钢结构纵梁包括主梁和小纵梁，钢结构横梁包括横梁，设置在横梁两侧的实腹式横隔板，混凝土桥面板通过连接键与主梁和小纵梁及横梁和实腹式钢横隔板连接，形成双向板。在两道实腹式横隔板之间设一道空腹式横隔板。两根相邻横梁和两根相邻钢结构纵梁之间的间距之比为0.8~1.2之间。其中小纵梁刚度不小于钢横梁刚度的1/30，空腹式横隔板的高度不低于加劲肋及过焊孔高度的1.67倍。

本实用新型的优点在于该斜拉桥PK型断面结合梁可以显著降低桥面板的局部受力，提高了钢结构的受力能力，具有良好的受力性能；同时流线型钢主梁腹板间距的减小，可降低钢结构的用钢量，具有良好的经济性。

附图说明

图1为本实用新型斜拉桥PK型断面结合梁的空腹式横隔板结构示意图。

图2为本实用新型斜拉桥PK型断面结合梁的1/2实腹式横隔板断面示意图。

图3为本实用新型斜拉桥PK型断面结合梁的1/2无横隔板断面示意图。

图4为本实用新型斜拉桥PK型断面结合梁的1/2空腹式横隔板断面示意图。

图5为本实用新型斜拉桥PK型断面结合梁的钢结构顶平面示意图。

具体实施方式

结合附图和实例，对该实用新型斜拉桥PK型断面结合梁作进一步阐述。

某大桥的PK型断面结合梁，包括混凝土桥面板1、流线型钢主梁2、钢小纵梁3、钢横梁4、实腹式钢横隔板5、空腹式钢横隔板6、钢锚固构造7等构造。

混凝土桥面板与钢构件的关系：一般的结合梁桥面板仅通过连接键与钢主梁和钢横梁连接，有时为了减小混凝土板吊装重量，桥面板也与刚度很小的小纵梁连接。这种处理方式桥面板受力相对简单，为顺桥向单向板，但在车轮荷载作用下，桥面板受力较大，为了控制裂缝，桥面板配筋较多。为了降低桥面板的受力，减少配筋，将主梁腹板间距变小（一般PK型断面结合梁腹板间距达7000~8000mm），增加适当刚度（刚度不小于横梁刚度的1/30）的钢小纵梁3，使得两条相邻钢小纵梁3或者钢小纵梁3和流线型钢主梁2之间的间距为4000~5000mm，与两条相邻钢横梁4之间的间距之比控制在0.8~1.2之间，使混凝土桥面板1由单向板变为双向板。同时主梁腹板间距变小，在同等应力水平下也降低了钢材用量。

空腹式钢横隔板6的设置：一般PK型断面结合梁不设空腹式横隔板，偶尔仅设很小的加劲肋，这对结构的性能基本没有改变。本实用新型在实腹式钢横隔板5之间设一道空腹式钢横隔板6，可大大减小受压钢构件的计算跨径，提高钢构件的受力性能，从而降低用钢量。当然，为了保证空腹式钢横隔板6能真正起作用，空腹式钢横隔板6高度不小于加劲肋及过焊孔高度的1.67倍。

由于采用了上述方案，本实用新型具有以下特点：

·    混凝土桥面板为双向板，提高了桥面板的受力性能；

·    主梁腹板间距相对较小，降低了钢结构用量；

·    为保证桥面板为双向板，小纵梁刚度不小于钢横梁刚度的1/30；

·    两实腹式横隔板之间设一道空腹式横隔板，且空腹式横隔板的高度不低于加劲肋及过焊孔高度的1.67倍，提高了钢结构的受力性能。