[发明专利]主跨跨中区域采用钢‑轻质混凝土的混合组合梁桥

权利要求书

1.一种主跨跨中区域采用钢-轻质混凝土的混合组合梁桥，其特征在于，所述的混合组合梁桥具有至少一个主跨，且每个主跨包括：

一个钢-轻质混凝土梁(1)，位于主跨跨中区域，其长度l为主跨长度L的1/4～1/2，l根据结构受力性能、施工性能和经济性因素综合确定；

两个混凝土梁(2)，每个混凝土梁(2)的一端通过结合部梁(3)与钢-轻质混凝土梁(1)固结，另一端安装在桥墩(4)的顶部；

所述的混合组合梁桥，若相邻主跨之间在桥墩(4)处相互独立，且主跨的混凝土梁(2)与桥墩(4)之间通过支座连接，则形成钢-轻质混凝土的混合组合梁简支梁桥；若相邻主跨之间在桥墩(4)处连续，即桥墩(4)顶上的相邻两个混凝土梁(2)之间固结在一起，且混凝土梁(2)与桥墩(4)之间通过支座连接，则形成钢-轻质混凝土的混合组合梁连续梁桥；若相邻主跨之间在桥墩(4)处连续，且桥墩(4)与其顶上的两个混凝土梁(2)之间固结在一起，则形成钢-轻质混凝土的混合组合梁连续刚构桥。

2.根据权利要求1所述的一种主跨跨中区域采用钢-轻质混凝土的混合组合梁桥，其中，

所述钢-轻质混凝土梁(1)包括：

钢梁(9)，设置在钢-轻质混凝土梁(1)的下部，具有多个纵梁(6)和横梁(7)，且每个纵梁(6)和横梁(7)的上翼缘板的顶面均焊接多个均匀分布或团簇分布的抗剪连接件(8)；

多个水平纵横向均匀分布的预制轻质混凝土板(5)，设置在钢-轻质混凝土梁(1)的上部，相邻的预制轻质混凝土板(5)之间设置间隙，纵向间隙的水平净距离为d1，横向间隙的水平净距离为d2；所述多个水平纵横向均匀分布的预制轻质混凝土板(5)安放在钢梁(9)的多个纵梁(6)和横梁(7)上翼缘板的顶面上，并在钢梁(9)的多个纵梁(6)和横梁(7)上翼缘板的顶面上围成纵横向呈“井”形分布的凹槽缝隙(10)，抗剪连接件(8)座落在凹槽缝隙(10)之内。

3.根据权利要求2所述的一种主跨跨中区域采用钢-轻质混凝土的混合组合梁桥，其中，轻质混凝土板(5)的厚度h为0.25m～0.40m，包括，

沿厚度方向布置的1～2层钢筋(11)，每层的多条钢筋(11)平行等间距地分布，与轻质混凝土(12)形成钢筋-轻质混凝土结构；

轻质混凝土(12)，基于轻质高强配比原理优化颗粒级配和材料选型，即在保证其强度等级的前提下，降低密度、提高弹性模量，轻质混凝土(12)的强度等级C50～C70、密度1800～2150kg/m³，各组分质量百分比：水泥20％～40％、砂25％～50％、水5～15％、粉煤灰0％～15％、硅粉0％～5％、轻质高强陶粒15％～30％、缓凝剂0.1％～0.2％、矿物增稠剂1％～3％、减水剂0.2％～1％。

4.根据权利要求2-3任一项所述的一种主跨跨中区域采用钢-轻质混凝土的混合组合梁桥，其中，预制轻质混凝土板(5)与钢梁(9)的纵梁(6)或横梁(7)连接一端的侧向设置“V”型隼口(13)，并且焊接预埋件(14)；具有微膨胀性能的高韧性高强混凝土(15)浇筑在凹槽缝隙(10)之内并充分粘结预制轻质混凝土板(5)的侧面及侧面上的“V”型隼口(13)、充分握裹预埋件(14)和抗剪连接件(8)，从而将钢梁(9)、轻质混凝土板(5)连接为一体，形成整体受力结构，构成钢-轻质混凝土梁(1)。