一種鋼板樁支承的半剛接整體無縫橋梁結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種鋼板粧支承的半剛接整體無縫橋梁結構，屬于橋梁領域。
【背景技術】
[0002]整體橋是無縫橋中應用最多的一種。由于取消了伸縮裝置與支座，橋臺與主梁做成整體結構，整體橋上部結構的脹縮，必然受到橋臺的約束。而橋臺臺身一般為剛性結構，以鋼筋混凝土結構為主，要承受主梁傳遞的豎直荷載與自重，還要承擔臺后土壓力的作用。因此，與普通橋梁相比，該橋梁的橋臺受力情況和臺后土體變形情況都會變得十分不利。
[0003]由于該橋臺臺身變形能力較小，其適應橋梁上部結構溫度變形的能力主要由基礎提供。我國因為經濟方面的原因，一般使用混凝土粧基礎，而普通混凝土粧側向剛度大，在反復溫度變形條件下容易發(fā)生破壞，從而影響該橋型的使用壽命。再加上有些整體橋跨越河道，需要建造擋土墻和止水墻，施工比較麻煩，造價也不經濟。
[0004]鋼板粧側向剛度小，同時可利用其表面摩擦甚至端部來承受豎向荷載，還可以作為擋土墻和止水墻，應用于整體式橋臺橋梁有其獨特優(yōu)勢。但其側向位移不能過大，以免對粧體造成損傷，并影響粧體豎向承載力。
【實用新型內容】
[0005]為了解決現(xiàn)有的技術不足，本實用新型提供一種鋼板粧支承的半剛接整體無縫橋梁結構，該結構中的鋼板粧可直接插入土中，方便了施工，不需要圍堰，可以做為擋土墻或止水墻，適合于河道兩岸，并且其結構中的錨桿避免了鋼板粧的鼓肚，更重要的是其半剛接連接構造保證了該橋型縱向變形能力，避免了鋼板粧基礎發(fā)生過大的側移，保證了鋼板粧的豎向承載能力，減輕了整體式橋臺受力，減弱了橋梁溫度變形對粧體損傷，延長了橋梁使用壽命。
[0006]本實用新型的技術方案在于:
[0007]一種鋼板粧支承的半剛接整體無縫橋梁結構，包括橋梁端梁、粧帽、錨桿和插入地表中作為支承粧的鋼板粧粧體，其特征在于:所述粧帽與橋梁端梁之間設有一條填充有泡沫橡膠的接縫，位于靠近臺背一側的鋼板粧粧體中腹板部分貫穿該接縫且其頂部插入橋梁端梁，該腹板部分高出粧體其他部位。
[0008]其中，所述錨桿一端與鋼板粧連接，另一端埋入臺后填土。
[0009]位于接縫處的鋼板粧粧體外周澆筑有長方體混凝土，所述長方體混凝土的長度和寬度都超出接縫處鋼板粧粧體長度和寬度的10mm，高為接縫寬度。
[0010]所述接縫處內除了鋼板粧粧體和長方體混凝土之外所有的空隙中填充泡沫橡膠。
[0011]所述的高出粧體其他部位的腹板超出粧帽，超出部分長度在300~500mm范圍內，并與橋梁端梁連接。
[0012]所述的鋼板粧插入端梁部分周圍包裹油毛氈，所述的鋼板粧插入端梁部分頂部包有橡膠套。
[0013]所述的端梁和粧帽接縫處在靠近臺背一側填有一層可壓縮的泡沫類材料。
[0014]所述鋼板粧粧體與混凝土粧帽接觸面設置剪力釘。
[0015]所述的鋼板粧為U型鋼板粧；所述接縫寬為15~30mm。
[0016]本實用新型的優(yōu)點在于:本實用新型鋼板粧作為無縫橋梁支承粧可以直接插入土中，方便了施工，減少了對土體擾動，不需要圍堰，還可以做為擋土墻或止水墻，適合于河道兩岸，更可以利用其側向剛度低的特點很好地吸收該橋型水平溫度變形。錨桿的存在也避免了鋼板粧發(fā)生過大的水平位移，防止鼓肚。更重要的是，粧體與端梁之間的半剛性連接構造增加了橋梁的縱向變形能力，避免了粧基礎發(fā)生過大的側移，保證了該粧的豎向承載能力，減小了整體式橋臺內力，減輕了橋梁溫度變形對粧體損傷，延長了橋梁使用壽命。
【附圖說明】
[0017]圖1為鋼板粧的截面示意圖，
[0018]圖2為鋼板粧支承的半剛接整體無縫橋梁結構示意圖，
[0019]圖3為鋼板粧支承的半剛接整體無縫橋梁端梁和粧帽連接構造示意圖，
[0020]圖4為鋼板粧支承的半剛接整體無縫橋梁端梁和粧帽連接處A-A截面示意圖，
[0021]圖5為鋼板粧支承的半剛接整體無縫橋梁粧帽處B-B截面示意圖。
[0022]圖中:1-鋼板粧、2-粧帽、3-端梁、4-泡沫橡膠、5-混凝土、6_油毛氈、7_橡膠套、8-可壓縮的泡沫類材料、9-銷桿、10-剪力釘、11-腹板。
【具體實施方式】
[0023]為讓本實用新型的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖，作詳細說明如下。
[0024]如圖2所示，一種鋼板粧支承的新型整體式橋臺橋梁結構，包括橋梁端梁3、粧帽2、錨桿9和支承鋼板粧I粧體。所述鋼板粧I的粧體弱軸受彎，與端梁3采用特殊連接構造，并且與錨桿9連接。所述的特殊連接構造指由鋼板粧I部分腹板11連接粧帽2和端梁3，并在兩者接縫處填充泡沫橡膠4的半剛性連接構造。鋼板粧I作為無縫橋梁支承粧可以直接插入土中，方便了施工，減少了對土體擾動，不需要圍堰，還可以做為擋土墻或止水墻，適合于河道兩岸，更可以利用其側向剛度低的特點很好地吸收該橋型水平溫度變形。錨桿9的存在也避免了鋼板粧發(fā)生過大的水平位移，防止鼓肚。更重要的是，粧體與端梁3之間的半剛性連接構造增加了該橋梁的縱向變形能力，避免了粧基礎發(fā)生過大的側移，保證了該粧的豎向承載能力，減小了整體式橋臺內力，減輕了橋梁溫度變形對粧體損傷，延長了橋梁使用壽命。
[0025]如圖1所示，為鋼板粧I的截面示意圖。
[0026]如圖3~4所示，為鋼板粧I支承的半剛接整體無縫橋梁端梁3和粧帽2連接處細部構造示意圖。
[0027]如圖5所示，為鋼板粧I支承的半剛接整體無縫橋梁結構粧帽2處截面示意圖
[0028]在本實施例中，所述的鋼板粧I可為U型鋼板粧1，并可根據(jù)臺后填土類型、粧體受力特點和溫差大小選擇鋼板粧I合適的截面尺寸、埋設數(shù)量和具體位置，同時考慮一定腐蝕裕量，以保證其擋土功能、豎向支承能力、水平變形能力和耐腐蝕能力。
[0029]所述的鋼板粧I中部分腹板11高出粧體其他部位，并且有該類腹板11的鋼板粧I位于靠近臺背一側。
[0030]在本實施例中，所述的高出粧體其他部位的腹板11超出粧帽2，超出部分長度在300~500mm范圍內，并與端梁3連接。
[0031]在本實施例中，所述的鋼板粧I粧帽2與端梁3之間有一條接縫，接縫寬為15~30mm，其中澆筑有混凝土 5。該混凝土 5包裹住接縫處鋼板粧I粧體，形狀為長方體(長度和寬度都超出該超出部分長度和寬度10mm，高為接縫寬度)，避免了鋼板粧I的腐蝕并使端梁3以轉動為主(避免端梁3的平動引起鋼板粧I過大的側向位移)。
[0032]在本實施例中，所述的泡沫橡膠4填充了粧帽2和端梁3接縫處所有空隙，以使兩者分離并保證了該接縫處的轉動能力。
[0033]在本實施例中，所述的鋼板粧I插入端梁3部分周圍包裹油毛氈6，為端梁3和鋼板粧I之間提供一定的轉動自由度。
[0034]在本實施例中，所述的鋼板粧I插入端梁3部分頂部包有橡膠套7，避免鋼板粧I頂部與混凝土直接接觸，在端梁3發(fā)生位移時起到緩沖作用。
[0035]在本實施例中，所述的端梁3和粧帽2接縫處在靠近臺背一側填有一層可壓縮的泡沫類材料8，起了一定的防水作用并能吸收橋梁一定的變形。
[0036]在本實施例中，所述錨桿9 一端與鋼板粧I連接，一端埋入臺后填土，錨桿的數(shù)量、入土角度及入土深度等由橋梁跨徑、填土類別和溫差大小要求等決定，以防止鋼板粧I發(fā)生過大的水平位移。
[0037]在本實施例中，所述鋼板粧I粧體與混凝土粧帽2接觸面設置剪力釘10，以增大鋼板粧I與粧帽2的接觸，利于荷載的傳遞。
[0038]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本實用新型的涵蓋范圍。
【主權項】
1.一種鋼板粧支承的半剛接整體無縫橋梁結構，包括橋梁端梁、粧帽、錨桿和插入地表中作為支承粧的鋼板粧粧體，其特征在于:所述粧帽與橋梁端梁之間設有一條填充有泡沫橡膠的接縫，位于靠近臺背一側的鋼板粧粧體中腹板部分貫穿該接縫且其頂部插入橋梁端梁，該腹板部分高出粧體其他部位。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種鋼板粧支承的半剛接整體無縫橋梁結構，其特征在于:所述錨桿一端與鋼板粧連接，另一端埋入臺后填土。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種鋼板粧支承的半剛接整體無縫橋梁結構，其特征在于:位于接縫處的鋼板粧粧體外周澆筑有長方體混凝土，所述長方體混凝土的長度和寬度都超出接縫處鋼板粧粧體長度和寬度的10mm，高為接縫寬度。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種鋼板粧支承的半剛接整體無縫橋梁結構，其特征在于:所述接縫處內除了鋼板粧粧體和長方體混凝土之外所有的空隙中填充泡沫橡膠。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種鋼板粧支承的半剛接整體無縫橋梁結構，其特征在于:所述的高出粧體其他部位的腹板超出粧帽，超出部分長度在300~500mm范圍內，并與橋梁端梁連接。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種鋼板粧支承的半剛接整體無縫橋梁結構，其特征在于:所述的鋼板粧插入端梁部分周圍包裹油毛氈，所述的鋼板粧插入端梁部分頂部包有橡膠套。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種鋼板粧支承的半剛接整體無縫橋梁結構，其特征在于:所述的端梁和粧帽接縫處在靠近臺背一側填有一層可壓縮的泡沫類材料。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種鋼板粧支承的半剛接整體無縫橋梁結構，其特征在于:所述鋼板粧粧體與混凝土粧帽接觸面設置剪力釘。
9.根據(jù)權利要求1所述的一種鋼板粧支承的半剛接整體無縫橋梁結構，其特征在于:所述的鋼板粧為U型鋼板粧；所述接縫寬為15~30mm。
【專利摘要】本實用新型涉及一種鋼板樁支承的半剛接整體無縫橋梁結構，包括橋梁端梁、樁帽、錨桿和插入地表作為支承樁的鋼板樁樁體。所述鋼板樁樁體弱軸受彎，并與錨桿連接。鋼板樁中部分腹板連接樁帽和端梁，并在兩者接縫處填充泡沫橡膠形成半剛性連接構造。鋼板樁可以直接插入土中，方便施工，減少對土體擾動，更可以利用其側向剛度低的特點很好地吸收該橋型水平溫度變形。錨桿的存在也避免了鋼板樁發(fā)生過大的水平位移，防止鼓肚。更重要的是，樁體與端梁之間的半剛性連接構造增加了橋梁的縱向變形能力，避免了樁基礎發(fā)生過大的側移，保證了該樁的豎向承載能力，減小了整體式橋臺內力，減輕了橋梁溫度變形對樁體損傷，延長了橋梁使用壽命。
【IPC分類】E01D19-00, E02D5-04, E02D27-12
【公開號】CN204435403
【申請?zhí)枴緾N201520030833
【發(fā)明人】莊一舟, 王勝智, 陳斌, 付毳, 蔣振梁
【申請人】福州大學
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年1月17日