[实用新型]一种原竹-混凝土组合桥梁结构

说明书

一种原竹‑混凝土组合桥梁结构，包括原竹纵梁(1)、竹面板(2)、现浇混凝土层(3)、竹筒连接键(4)共同组成，其特征在于，两根及两根以上内含天然竹节(11)的原竹纵梁(1)等长平行设置，竹面板(2)搁置于原竹纵梁(1)的顶面，竹筒连接键(4)由管状毛竹切段(41)和填充料(42)组成，管状毛竹切段(41)垂直贯穿原竹纵梁(1)的预留孔洞(12)和竹面板(2)的圆形开孔(21)，并伸入现浇混凝土层(3)内，管状毛竹切段(41)的管内及预留孔洞(12)所在节段的原竹纵梁(1)内腔填满填充料(42)，现浇混凝土层(3)通过竹筒连接键(4)与原竹纵梁(1)、竹面板(2)连接形成整体。本实用新型桥梁结构取材容易，绿色环保，结构整体性好，结合多种材料的优势，满足桥梁结构的正常使用和耐久性需求。

技术领域

本实用新型涉及一种组合结构桥梁，尤其是一种原竹-混凝土组合桥梁结构，属于土木建筑结构领域。

背景技术

现如今，我国土木工程界致力于绿色环保的新材料、新型结构的研究，而竹材凭借独特优势成为当前研究与应用的新的热点。原竹具有强度高、韧性好、纤维长等特性，从物理性能上看，原竹薄壁中空的自然形态是力学上一种很好的筒体结构；与混凝土、普通钢材、木材相比，竹材强度重量比更优；此外，竹材的生长周期短，原竹种植三至五年即可成林，七至九年可用作建筑用材，合理砍伐利用还可加快竹子的新城代谢，促进其生长，是绿色环保可持续的一种材料。

然而，原竹作为建筑材料也不可避免地存在一些不足，包括竹材本身固有的弹性模量低，挠度变形大等缺陷，因此原竹的土木工程应用也受到限制。目前，原竹在土木工程领域的现有应用主要集中于脚手架、临时结构等，现有技术使得原竹无法应用于主体承载结构，尤其是荷载较大的主体结构。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种原竹-混凝土组合桥梁结构，结合了原竹和混凝土材料的优点，在保证结构强度，降低自重的同时，还注重了工程建设的绿色环保，充分发挥多种材料的优势，满足桥梁结构正常使用和耐久性的需求。

本实用新型的技术方案为：一种原竹-混凝土组合桥梁结构，包括原竹纵梁、竹面板、现浇混凝土层、竹筒连接键共同组成，其特征在于，两根及两根以上内含天然竹节的原竹纵梁等长平行设置，竹面板搁置于原竹纵梁的顶面，原竹纵梁采用天然原竹制作，原竹纵梁的顶面间隔设置预留孔洞，预留孔洞开设于两两天然竹节之间，竹面板表面设有圆形开孔，其位置、直径与预留孔洞的位置、直径相同并一一对应，每根原竹纵梁至少布置两个竹筒连接键，竹筒连接键由管状毛竹切段和填充料组成，管状毛竹切段垂直贯穿原竹纵梁的预留孔洞和竹面板的圆形开孔，并伸入现浇混凝土层内，管状毛竹切段的管内及预留孔洞所在节段的原竹纵梁内腔填满填充料，管状毛竹切段通过填充料与原竹纵梁相固结，现浇混凝土层浇筑于竹纵梁和竹面板的顶面，竹面板的上表面设有凸起或凹进构造，其竹纤维方向与原竹纵梁的纵向垂直，现浇混凝土层通过竹筒连接键与原竹纵梁、竹面板连接形成整体。

本实用新型的一种原竹-混凝土组合桥梁结构，充分利用了天然原竹材料，原竹纵梁采用天然原竹制作，原竹纵梁位于桥梁截面的下部受拉区，充分发挥其抗拉强度高的优点，现浇混凝土层位于桥梁截面上部受压区，充分发挥其截面刚度大、受压能力强的特性，原竹纵梁和竹面板充当底模，无需混凝土模板搭设工作，原竹纵梁和现浇混凝土层通过竹筒连接键连接形成整体，竹筒连接键利用管状毛竹切段和填充料制作形成，其为原竹纵梁与现浇混凝土层之间有效提供了界面抗滑移力，通过在原竹纵梁和竹面板浇筑现浇混凝土层，使得原竹纵梁、竹面板和现浇混凝土层形成为整体结构。多种材料组合工作，形成了结构整体的承载力，具备刚度高，自重轻，绿色环保，材料来源广泛的特点。

相邻两根原竹纵梁的净间距大于零或为零，相邻两根原竹纵梁的净间距大于零时，现浇混凝土层浇筑于竹面板的上表面；相邻两根原竹纵梁的净间距为零时，可不设竹面板，现浇混凝土层直接浇筑于密排布置的原竹纵梁的上表面。

所述的管状毛竹切段倾斜贯穿原竹纵梁的预留孔洞和竹面板的圆形开孔。