[发明专利]一种钢-混组合墩梁固结结构

说明书

本发明为一种钢‑混组合墩梁固结结构。一种钢‑混组合墩梁固结结构，其特征在于：包括墩柱、钢套箱、梯形撑；先在待浇注的墩柱上部外套设钢套箱；钢箱梁与钢套箱通过焊接连接，钢箱梁与钢套箱之间设置梯形撑，梯形撑焊接在钢套箱上；钢套箱内侧焊接设置有加劲肋和剪力钉，以及钢套箱内设置有竖向连接钢筋和箍筋；浇注低收缩致密免振捣混凝土形成墩柱，形成钢‑混组合墩梁固结结构。本发明采用墩柱、钢套箱、低收缩致密免振捣混凝土形成钢‑混组合结构，实现钢箱梁与墩柱的固结连接，有效地抵抗由于桥梁上部结构荷载作用产生的过大扭矩、转角和横向变形，提高了桥梁上部结构的稳定性，结构简单、施工方便，在桥梁与结构工程中易于应用。

技术领域

本发明涉及一种钢-混组合梁桥、钢箱梁桥的墩梁连接方式，特别涉及一种钢-混组合墩梁固结结构。

背景技术

目前桥梁支承方式主要是单铰支座、抗扭双支座或多支座以及墩梁固结。主梁与墩柱之间采用单铰支座时，对上部结构的抗扭约束能力较差，曲线梁桥会产生较大的扭矩，采用单支座约束时，很难平衡桥梁荷载产生的扭矩，造成支座脱空或梁体倾覆事故。抗扭双支座或多支座虽然能够提供很好的抗扭反力，但是当存在较大横向荷载作用时，在水平力作用下支座依然会出现错位和剪切破坏。墩梁固结能有效抵抗桥梁上部结构产生的扭矩，具有优异的整体稳定性，在混凝土桥梁结构中应用广泛。

近年来，钢-混组合梁桥、钢箱梁桥，由于其显著的技术经济综合优势，在桥梁建设中不断得到广泛应用。然而钢箱梁与混凝土墩柱形成墩梁固结是一个重大难题，需要发明一种钢- 混组合墩梁固结新结构。

发明内容

本发明的目的是提供一种钢-混组合墩梁固结结构，通过使桥墩承担部分扭矩，在一定程度上减小桥梁上部结构的扭转变形，提高了桥梁上部结构的稳定性，结构简单、施工方便。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：一种钢-混组合墩梁固结结构，其特征在于：包括墩柱1、钢套箱2、梯形撑4；先在待浇注的墩柱1上部外套设钢套箱2(先将钢套箱2 套设在待浇注的墩柱1上部外)；钢箱梁3与钢套箱2通过焊接连接，钢箱梁3与钢套箱2之间设置梯形撑4，梯形撑4焊接在钢套箱2上；钢套箱2内侧焊接设置有加劲肋和剪力钉8，以及钢套箱内设置有竖向连接钢筋9和箍筋10；浇注低收缩致密免振捣混凝土11形成墩柱1(墩柱1由低收缩致密免振捣混凝土11浇注而成)，形成钢-混组合墩梁固结结构。

按照上述技术方案，钢箱梁有两种结构形式：

1)钢箱梁为闭口钢箱梁，钢套箱内浇筑低收缩致密免振捣混凝土至钢箱梁顶板，钢箱梁顶板、底板、腹板与钢套箱之间分别设置梯形撑；

2)钢箱梁为开口钢箱梁，钢套箱内浇筑低收缩致密免振捣混凝土至混凝土桥面板，竖向连接钢筋与混凝土桥面板内构造钢筋绑扎连接，钢箱梁底板、腹板与钢套箱之间分别设置梯形撑。

所述加劲肋包括竖向加劲肋5、纵向加劲肋6和横向加劲肋7，在纵向加劲肋6、横向加劲肋7中设置竖向钢筋穿筋孔12，在竖向加劲肋5设置箍筋穿筋孔13；竖向加劲肋5、纵向加劲肋6、横向加劲肋7和剪力钉8分别与钢套箱2内侧面焊接，竖向加劲肋5、横向加劲肋 7分别与纵向加劲肋6两两垂直布置，剪力钉8分布在钢套箱2内侧面上，竖向连接钢筋9 位于待浇注的墩柱1的空间内，竖向连接钢筋9与基础预埋钢筋连接，箍筋10穿入箍筋穿筋孔13。

所述竖向钢筋穿筋孔12的形状采用闭口圆形14或椭圆形15以及开口槽形16。

所述的低收缩致密免振捣混凝土11的性能，坍落扩展度(mm)：760-850；扩展时间T500(s)：＜2；离析率(％)：≤15；体积稳定性能应满足：限制膨胀率(水中14天)：＞2.5×10^-4；限制干缩率(空气中28天)：＜3.0×10^-4。