【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明屬于建筑工程領(lǐng)域，特別涉及一種不等跨連拱板橋。

背景技術(shù)：

近年來，公路橋梁建設(shè)發(fā)展迅速，多孔連續(xù)拱橋大多選用等跨分孔方案，但在受地形、地質(zhì)、通航條件限制及對橋梁美觀的特殊要求時(shí)，可以考慮采用不等跨分孔，但如何解決不等跨連拱板橋不平衡推力是此發(fā)明的關(guān)鍵。連拱結(jié)構(gòu)是不等跨連拱板橋中的主要承重結(jié)構(gòu)，不等跨連拱板橋結(jié)構(gòu)雖然具有特殊美觀，但由于相鄰孔的恒載推力不相等，再加上行駛車輛產(chǎn)生的外力的作用下，使橋墩承受由兩側(cè)拱圈傳來的恒載不平衡推力，這種不平衡推力對于橋墩受力極為不利，影響不等跨連拱板橋的安全實(shí)用性。為了減少這個(gè)恒載不平衡推力，提高橋梁的平衡性，因此研究一種能夠降低恒載不平衡推力的不等跨連拱板橋具有重大的實(shí)踐應(yīng)用意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術(shù)的難點(diǎn)，本發(fā)明提供一種不等跨連拱板橋，通過采用在常用的鋼筋骨架的兩端連接分布筋的技術(shù)手段，加上斜拉筋的固定方格的技術(shù)處理，可以降低不等跨連拱板橋的恒載不平衡推力的不平衡程度，提高不等跨連拱板橋的抗變形能力，發(fā)揮主拱圈材料特性，增加不等跨連拱板橋的安全性。

為解決上述問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種不等跨連拱板橋，包括拱圈和所述拱腳；所述拱圈的上方設(shè)有橋面現(xiàn)澆層，所述拱圈的兩端分別固定于相鄰的所述拱腳的頂部，所述拱腳的底部設(shè)有橋墩；所述橋面現(xiàn)澆層、所述拱圈和所述拱腳圍成的區(qū)域用模板進(jìn)行封閉并經(jīng)物料填充成型后形成側(cè)墻，所述側(cè)墻內(nèi)設(shè)置有與所述橋面現(xiàn)澆層平行的鋼筋骨架，所述鋼筋骨架包括具有相同結(jié)構(gòu)且通過豎向鋼柱連接的第一鋼筋骨架和第二鋼筋骨架；所述任一鋼筋骨架均包括若干第一橫向分布筋和若干第一縱向受力筋，所述第一橫向分布筋和所述第一縱向受力筋縱橫交錯(cuò)布置，圍成若干方格，所述第一鋼筋骨架還包括若干第二橫向分布筋和兩條第二縱向受力筋；

所述第二橫向分布筋一一對應(yīng)綁扎于所述第一橫向分布筋的端部；綁扎處的所述方格內(nèi)設(shè)有斜拉筋，所述斜拉筋將方格分隔成兩個(gè)三角形；

兩條所述第二縱向受力筋分別位于所述第一鋼筋骨架的兩側(cè)，且均與所述第二橫向分布筋垂直連接。

進(jìn)一步地，所述第一鋼筋骨架和所述第二鋼筋骨架之間設(shè)有與所述第一鋼筋骨架平行設(shè)置的若干止水片。

進(jìn)一步地，所述橋面現(xiàn)澆層頂部涂覆有防水層。

進(jìn)一步地，所述物料為具有抗變形的泡沫混凝土。

進(jìn)一步地，所述橋墩設(shè)有依次向下排序的三層擴(kuò)大基礎(chǔ)。

進(jìn)一步地，所述側(cè)墻與所述拱圈所述橋墩之間均為剛性連接。

本發(fā)明具有以下有益效果：

1.本發(fā)明采用在常用的鋼筋骨架的兩端連接分布筋的技術(shù)手段，可以分散外力對于不等跨連拱板橋的作用，降低拱圈恒載不平衡推力的不平衡程度；本發(fā)明還采用斜拉筋固定方格的技術(shù)處理，使受力筋和分布筋在受到外力作用的時(shí)候能夠保持穩(wěn)定狀態(tài)，進(jìn)而提高了不等跨連拱板橋的安全性，可以削弱恒載不平衡推力，進(jìn)一步降低了恒載不平衡推力的不平衡程度，提高不等跨連拱板橋的抗變形能力和安全性，

2.本發(fā)明通過采用泡沫混凝土作為側(cè)墻填充材料來降低恒載重量，不僅使拱圈受力更加均勻、穩(wěn)定，而且又降低了拱圈水平推力。從而使相鄰各個(gè)構(gòu)造之間連接形成穩(wěn)定整體結(jié)構(gòu)。本發(fā)明所采用的結(jié)構(gòu)與常規(guī)不等跨連拱板橋結(jié)構(gòu)相比較，自身整體性好、承載力較高，分擔(dān)傳遞荷載作用更加均勻連續(xù)，更接近拱圈恒載壓力線與拱軸線吻合，使拱圈只承受中心壓力而無彎矩，充分發(fā)揮主拱圈材料特性，增加連拱板橋的安全性。

3.本發(fā)明所采用的不同矢跨比、采用不等拱腳標(biāo)高和采用泡沫混凝土調(diào)整拱上建筑恒載重量這三種技術(shù)手段，能夠做到相互配合、相互促進(jìn)，可以降低不等跨連拱板橋的恒載不平衡推力的不平衡程度，提高不等跨連拱板橋的抗變形能力，發(fā)揮主拱圈材料特性，增加不等跨連拱板橋的安全性。

【附圖說明】

圖1是本發(fā)明實(shí)施例一種不等跨連拱板橋的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例不等跨連拱板橋中a-a部分的斷面圖。

圖3是本發(fā)明實(shí)施例中鋼筋骨架的俯視圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例中鋼筋骨架的左視圖。

主要元件符號說明：1、防水層；2、橋面現(xiàn)澆層；3、鋼筋骨架；4、拱腳；5、橋墩；6、豎向鋼柱；7、側(cè)墻；8、第二橫向分布筋；9、第二縱向受力筋；10、斜拉筋；11、第一橫向分布筋；12、第一縱向受力筋；13、第一鋼筋骨架；14、第二鋼筋骨架；15、止水片；16、拱圈。

【具體實(shí)施方式】

參閱圖1-圖4，在本發(fā)明的一種較佳實(shí)施方式中，一種不等跨連拱板橋，包括拱圈16、和拱腳4，所述拱圈16的上方設(shè)有橋面現(xiàn)澆層2，所述橋面現(xiàn)澆層2為按設(shè)計(jì)橋面橫縱坡采用15cm厚c50鋼筋混凝土調(diào)平，所述拱圈16為等截面鋼筋混凝土圓弧拱，矢跨比選擇范圍在1/2.5。相鄰所述拱圈16的拱腳4標(biāo)高控制在5cm范圍；所述拱圈16的兩端分別固定于相鄰的所述拱腳4的頂部，所述拱腳4的底部設(shè)有橋墩5；所述橋面現(xiàn)澆層2、所述拱圈16和拱腳4圍成的區(qū)域用模板進(jìn)行封閉并經(jīng)物料填充成型后形成側(cè)墻7；所述側(cè)墻7內(nèi)設(shè)置有與所述橋面現(xiàn)澆層2平行的鋼筋骨架3，所述鋼筋骨架3包括具有相同結(jié)構(gòu)且通過豎向鋼柱6連接的第一鋼筋骨架13和第二鋼筋骨架14，所述任一鋼筋骨架3均包括若干第一橫向分布筋11和若干第一縱向受力筋12，所述第一橫向分布筋11和所述第一縱向受力筋12縱橫交錯(cuò)布置，圍成若干方格，所述第一橫向分布筋11和所述第一縱向受力筋12縱橫交錯(cuò)布置安裝在橋梁中間的現(xiàn)澆段；

所述第一鋼筋骨架13還包括若干第二橫向分布筋8和兩條第二縱向受力筋9；

若干所述第二橫向分布筋8一一對應(yīng)綁扎于所述第一橫向分布筋11的端部，所述第二橫向分布筋8安裝在橋梁的兩端，以便于結(jié)合所述第一橫向分布筋11的結(jié)構(gòu)，使整個(gè)鋼筋骨架3的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)符合橋梁兩端受力少、中間受力多的情況；綁扎處的所述方格內(nèi)設(shè)有斜拉筋10，所述斜拉筋10將方格分隔成兩個(gè)三角形，以便于提高所述第一鋼筋骨架13的穩(wěn)定性和抗變形能力；

兩條所述第二縱向受力筋9分別位于所述第一鋼筋骨架13的兩側(cè)，且均與所述第二橫向分布筋8垂直連接，以便于提高所述第二橫向分布筋8的受力。

進(jìn)一步地，所述第一鋼筋骨架13和所述第二鋼筋骨架14之間設(shè)有止水片15，以便于提高橋梁的防水性。

進(jìn)一步地，所述橋面現(xiàn)澆層2頂部涂覆有防水層1，優(yōu)選三涂fyt-ⅰ改進(jìn)型防水層1，防水層1的設(shè)計(jì)可以提高橋梁的防水性。

進(jìn)一步地，所述物料為具有抗變形的泡沫混凝土，泡沫混凝土可以降低橋身恒載力，使拱圈16受力更加均勻、穩(wěn)定。

進(jìn)一步地，所述泡沫混凝土由下述方法制備：按重量份數(shù)計(jì)，將380份水泥和230份水混合均勻成泥漿，然后在泥漿中通入647份氣泡群，以200r/min的速度攪拌15min，得到泡沫混凝土。

進(jìn)一步地，所述泡沫混凝土的濕容重≤6.5kn/m³、抗壓強(qiáng)度1.5mpa和流動度為180mm。

進(jìn)一步地，所述泡沫混凝土經(jīng)澆筑后得到的混凝土中氯離子總含量≤0.06％，最大堿含量降至1.8kg/m³。

進(jìn)一步地，所述橋墩5設(shè)有依次向下排序的三層擴(kuò)大基礎(chǔ)。優(yōu)選地，每層擴(kuò)大基礎(chǔ)的高度為2m。本發(fā)明結(jié)合所述側(cè)墻7采用泡沫混凝土填料的技術(shù)手段，將常用擴(kuò)大基礎(chǔ)的高度從3m減少到2m，即可滿足橋梁施工所需的技術(shù)要求。

進(jìn)一步地，所述側(cè)墻7與所述拱圈16、所述橋墩5之間均為剛性連接，剛性連接可以提高橋梁性能的穩(wěn)定性。

本發(fā)明的受力過程：當(dāng)不等跨連拱板橋受到外力作用時(shí)，通過力的傳遞作用，使力的作用從橋面現(xiàn)澆層2傳遞到鋼筋骨架3的時(shí)候，第一鋼筋骨架13中的第一橫向分布筋11和第一縱向受力筋12縱橫交錯(cuò)設(shè)置，可以使力的作用分散，同時(shí)斜拉筋10在第一橫向分布筋11和第一縱向受力筋12形成的方格內(nèi)具有固定的作用，使得受力后的第一橫向分布筋11和第一縱向受力筋12不因外力的作用而隨意移動，提高了橋梁的抗變形能力。與此同時(shí)，當(dāng)力通過第一橫向分布筋11傳遞到第二橫向分布筋8的時(shí)候，第二橫向分布筋8所受的作用力已經(jīng)大為減少了，只需通過多列第二橫向分布筋8的設(shè)置即可，而第二縱向受力筋9的垂直于第二橫向分布筋8的技術(shù)手段，對第二橫向分布筋8進(jìn)行加固，提高其受力抗變形能力。當(dāng)力的作用通過側(cè)墻7中的泡沫混凝土傳遞到拱圈16，作用力通過作用在拱圈16上的不同弧度上，與拱圈16上的恒載不平衡推力產(chǎn)生部分抵消，降低恒載不平衡推力對于橋梁的作用力度避免了側(cè)墻7中物料受力變形后傳遞到其它物體上的現(xiàn)象的發(fā)生，進(jìn)一步降低了恒載不平衡推力對于橋墩5的損害，提高了不等跨連拱板橋的抗變形能力。

本發(fā)明采用在常用的鋼筋骨架3的兩端連接分布筋的技術(shù)手段，可以分散外力對于不等跨連拱板橋的作用，降低拱圈16恒載不平衡推力的不平衡程度；本發(fā)明還采用斜拉筋10固定方格的技術(shù)處理，使受力筋和分布筋在受到外力作用的時(shí)候能夠保持穩(wěn)定狀態(tài)，進(jìn)而提高了不等跨連拱板橋的安全性，削弱恒載不平衡推力，進(jìn)一步降低了恒載不平衡推力的不平衡狀態(tài)，提高不等跨連拱板橋的抗變形能力和安全性，

本發(fā)明通過采用泡沫混凝土作為側(cè)墻7填充材料來降低恒載重量，不僅使拱圈16受力更加均勻、穩(wěn)定，而且又降低了拱圈16水平推力。從而使相鄰各個(gè)構(gòu)造之間連接形成穩(wěn)定整體結(jié)構(gòu)。所述結(jié)構(gòu)與常規(guī)不等跨連拱板橋結(jié)構(gòu)比，自身整體性好、承載力較高，分擔(dān)傳遞荷載作用更加均勻連續(xù)，更接近拱圈16恒載壓力線與拱軸線吻合，使拱圈16只承受中心壓力而無彎矩，充分發(fā)揮主拱圈16材料特性，增加連拱板橋的安全性。

本發(fā)明所采用的不同矢跨比、采用不等拱腳標(biāo)高和采用泡沫混凝土調(diào)整拱上建筑恒載重量這三種技術(shù)手段，能夠做到相互配合、相互促進(jìn)，可以降低不等跨連拱板橋的恒載不平衡推力的不平衡程度，提高不等跨連拱板橋的抗變形能力，發(fā)揮主拱圈材料特性，增加不等跨連拱板橋的安全性。

上述說明是針對本發(fā)明較佳可行實(shí)施例的詳細(xì)說明，但實(shí)施例并非用以限定本發(fā)明的專利申請范圍，凡本發(fā)明所提示的技術(shù)精神下所完成的同等變化或修飾變更，均應(yīng)屬于本發(fā)明所涵蓋專利范圍。