申请/专利权人：华侨大学

申请日：2019-03-27

公开（公告）日：2024-02-27

公开（公告）号：CN109811646B

主分类号：E01D19/00

分类号：E01D19/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.02.27#授权;2019.06.21#实质审查的生效;2019.05.28#公开

摘要：本发明公开了整体式腹梁与混凝土桥台结合部构造，包括连接成一体的钢腹梁与混凝土桥台。所述的钢腹梁包括钢上翼缘、钢下翼缘、腹板与槽孔T肋，腹板焊接在钢上翼缘和钢下翼缘之间，槽孔T肋焊接在钢上翼缘上；所述的钢腹梁的部分板段嵌入混凝土桥台，且分别在钢上翼缘、钢下翼缘上方浇筑出混凝土顶板、混凝土底板；所述的腹板之嵌入混凝土桥台的板段开设有第一长孔；所述的槽孔T肋包括T形加劲肋，T形加劲肋上开设第二长孔，第二长孔上边缘设置槽口；另设有钢筋，第一长孔内穿有钢筋，通过槽口将钢筋放入第二长孔内并固定。它具有如下优点：可减小混凝土局部拉应力、增强钢混结合部受力性能、提高组合结构桥梁现场施工效率。

主权项：1.整体式腹梁与混凝土桥台结合部构造，其特征在于：包括连接成一体的钢腹梁、混凝土顶板、混凝土底板与混凝土桥台；所述的钢腹梁包括钢上翼缘、钢下翼缘、腹板与槽孔T肋，腹板焊接在钢上翼缘和钢下翼缘之间，槽孔T肋焊接在钢上翼缘上；所述的钢腹梁的部分板段嵌入混凝土桥台，且分别在钢上翼缘、钢下翼缘上方浇筑出上述的混凝土顶板、混凝土底板；所述的腹板之嵌入混凝土桥台的板段开设有第一长孔；所述的槽孔T肋包括T形加劲肋，T形加劲肋上开设第二长孔，第二长孔上边缘设置槽口；另设有钢筋，第一长孔内穿有钢筋，第二长孔内也穿有钢筋且通过槽口将钢筋放入第二长孔内并固定；所述的腹板呈由平钢板弯折而成的沿纵桥向凹凸布置的波浪形；所述的腹板之位于上、下部的第一长孔的方向沿纵桥向，所述的腹板之位于中部的第一长孔的方向沿竖向布置；所述的第二长孔的方向沿纵桥向。

全文数据：整体式腹梁与混凝土桥台结合部构造技术领域本发明属于桥梁结构技术领域，具体涉及整体式腹梁与混凝土桥台结合部构造。背景技术我国量大面广的中小跨径桥梁大多采用传统简支梁桥设计，设置的支座和伸缩缝数量巨大，桥梁管理养护部门每年需为此投入高昂的维修费用，且不可避免地对桥梁所承载的交通产生影响。整体式桥梁作为一种新型结构形式，其主要特点是上部结构与桥台、桥墩刚性地浇筑为一体，取消传统桥梁设计所设置的支座与伸缩缝，从根本上避免了长期运营阶段支座和伸缩缝易损难修的问题，能显著减少桥梁全寿命周期费用，具有广阔的应用前景。整体式混凝土梁与桥台结合部直接浇筑为一体，而整体式组合梁与桥台结合部则是异种材料截面的连接，需要通过设置连接件等构造，将上部结构所受的内力平顺地传递至下部结构。既有整体式组合梁多采用钢板梁或钢箱梁，其钢梁轴向刚度较大，在混凝土收缩徐变或温度荷载作用下，钢梁与混凝土桥台结合部易受到约束内力作用，导致混凝土受拉开裂等病害。同时，钢梁与混凝土桥台结合部常设置焊钉连接件或开孔板连接件，需要在有限空间里布置较多数量的连接件，以传递上下部结构间的弯矩、剪力与轴力，增加了构造设计与现场施工的难度。因此，有必要设计一种能够减小混凝土局部拉应力、增强钢混结合部受力性能、提高现场施工效率的整体式组合梁与混凝土桥台结合部构造。发明内容本发明提供了整体式腹梁与混凝土桥台结合部构造，其克服了背景技术中整体式腹梁与混凝土桥台结合部构造所存在的不足。本发明解决其技术问题的所采用的技术方案是：整体式腹梁与混凝土桥台结合部构造，包括连接成一体的钢腹梁、混凝土顶板、混凝土底板与混凝土桥台；所述的钢腹梁包括钢上翼缘、钢下翼缘、腹板与槽孔T肋，腹板焊接在钢上翼缘和钢下翼缘之间，槽孔T肋焊接在钢上翼缘上；所述的钢腹梁的部分板段嵌入混凝土桥台，且分别在钢上翼缘、钢下翼缘上方浇筑出上述的混凝土顶板、混凝土底板；所述的腹板之嵌入混凝土桥台的板段开设有第一长孔；所述的槽孔T肋包括T形加劲肋，T形加劲肋上开设第二长孔，第二长孔上边缘设置槽口；另设有钢筋，第一长孔内穿有钢筋，第二长孔内也穿有钢筋且通过槽口将钢筋放入第二长孔内并固定。一实施例之中：所述的腹板呈由平钢板弯折而成的沿纵桥向凹凸布置的波浪形。一实施例之中：所述的腹板之位于上、下部的第一长孔的方向沿纵桥向，所述的腹板之位于中部的第一长孔的方向沿竖向布置；所述的第二长孔的方向沿纵桥向。本技术方案与背景技术相比，它具有如下优点：本技术方案可减小混凝土局部拉应力、增强钢混结合部受力性能、提高组合结构桥梁现场施工效率。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。图1是本具体实施方式的钢混结合部构造示意。图2是本具体实施方式的钢腹梁构造轴侧图。图3是本具体实施方式的钢腹梁构造侧视图。附图标记：钢腹梁1、混凝土顶板2、混凝土底板3、混凝土桥台4、钢上翼缘5、钢下翼缘6、折形腹板7、槽孔T肋8、第一长孔9、槽口10、钢筋11。具体实施方式如图1所示，整体式腹梁与混凝土桥台结合部构造，包括连接成一体的钢腹梁1、混凝土顶板2、混凝土底板3与混凝土桥台4。如图1及图2所示，钢腹梁1包括钢上翼缘5、钢下翼缘6、折形腹板7与槽孔T肋8，折形腹板7焊接在钢上翼缘5和钢下翼缘6之间，槽孔T肋8焊接在钢上翼缘5上；钢腹梁1的部分板段嵌入混凝土桥台4，分别在钢上翼缘5、钢下翼缘6上方浇筑出混凝土顶板3、混凝土底板4。如图2及图3所示，折形腹板7呈由平钢板弯折而成的沿纵桥向凹凸布置的波浪形，折形腹板7可释放钢腹梁1的轴向变形，减小钢混结合部约束内力，且使得钢腹梁呈钢折腹梁。折形腹板7之嵌入混凝土桥台的板段开设有第一长孔9，而且位于上、下部的第一长孔9的方向沿纵桥向，位于中部的第一长孔9的方向沿竖向布置，与截面弯矩及剪力的分布相适应，从而提高钢腹梁1的抗弯、抗剪性能。另配设钢筋11放入第一长孔9内。如图2及图3所示，槽孔T肋8包括T形加劲肋，T形加劲肋上开设第二长孔，第二长孔的方向沿纵桥向，第二长孔上边缘设置槽口10，通过槽口10将钢筋11放入第二长孔内并固定。槽孔T肋8既可作为加劲肋增大钢腹梁1的抗弯刚度，又可作为连接件而增强钢混结合部的连接性能，同时其槽口10和第二长孔可加快钢筋11的现场安装施工。本具体实施方式的整体式腹梁与混凝土桥台结合部构造可减小混凝土局部拉应力、增强钢混结合部受力性能、提高组合结构桥梁现场施工效率，它适用于钢与混凝土组合结构工程。本具体实施方式的整体式腹梁与混凝土桥台结合部构造具体能产生如下技术效果：1、减小混凝土局部拉应力。混凝土底板受折形腹板与钢下翼缘的包裹约束，可增强混凝土受拉抗裂性能。钢上翼缘、钢下翼缘的槽孔T肋，以及折形腹板嵌入混凝土桥台的板段所设置的长孔均可贯通钢筋，可改善混凝土局部拉应力状况。2、增强钢混结合部受力性能。折形腹板可释放混凝土收缩徐变及温度荷载引起的轴向变形，改善了钢混结合部的轴向性能。钢上翼缘、钢下翼缘设置的槽孔T肋兼有连接件及加劲肋作用，增强了钢混结合部的抗弯性能。折形腹板嵌入混凝土桥台的板段设置的长孔与截面剪力分布相适应，提高了钢混结合部的抗剪性能。3、提高现场施工效率。钢腹梁的折形腹板、钢上翼缘及钢下翼缘既是主要受力构件，又可作为混凝土顶板、混凝土底板浇筑的模板。钢上翼缘、钢下翼缘设置的槽孔T肋可通过槽口方便地将钢筋同时放入多个开孔内并固定。折形腹板嵌入混凝土桥台的板段设置的长孔有利于钢筋的贯穿作业，并可在长孔内微调钢筋位置，适应现场施工误差。以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。

权利要求：1.整体式腹梁与混凝土桥台结合部构造，其特征在于：包括连接成一体的钢腹梁、混凝土顶板、混凝土底板与混凝土桥台；所述的钢腹梁包括钢上翼缘、钢下翼缘、腹板与槽孔T肋，腹板焊接在钢上翼缘和钢下翼缘之间，槽孔T肋焊接在钢上翼缘上；所述的钢腹梁的部分板段嵌入混凝土桥台，且分别在钢上翼缘、钢下翼缘上方浇筑出上述的混凝土顶板、混凝土底板；所述的腹板之嵌入混凝土桥台的板段开设有第一长孔；所述的槽孔T肋包括T形加劲肋，T形加劲肋上开设第二长孔，第二长孔上边缘设置槽口；另设有钢筋，第一长孔内穿有钢筋，第二长孔内也穿有钢筋且通过槽口将钢筋放入第二长孔内并固定。2.根据权利要求1所述的整体式腹梁与混凝土桥台结合部构造，其特征在于：所述的腹板呈由平钢板弯折而成的沿纵桥向凹凸布置的波浪形。3.根据权利要求1所述的整体式腹梁与混凝土桥台结合部构造，其特征在于：所述的腹板之位于上、下部的第一长孔的方向沿纵桥向，所述的腹板之位于中部的第一长孔的方向沿竖向布置；所述的第二长孔的方向沿纵桥向。

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