[发明专利]一种高铁大跨度的钢箱混合梁短结合段结构

说明书

本发明公开了一种高铁大跨度的钢箱混合梁短结合段结构，包括钢顶板、钢底板和承压板，承压板夹装于钢顶板和钢底板之间并在纵桥向将钢箱混合梁短结合段分隔成钢混结合段和钢梁过渡段；过渡段两块钢腹板将钢梁过渡段在横桥向分隔成箱梁外室、箱梁隔室和箱梁内室，钢混结合段钢顶板及钢底板上的PBL带孔钢板和C型带孔钢板上横向贯穿有PBL钢筋，钢混结合段内浇筑混凝土隔墙；过渡段钢顶板、底部、腹板均设有预应力筋锚室，其内锚固有纵向预应力钢筋，所述预应力钢筋穿过承压板、钢混结合段并锚固于结合段之后的混凝土梁段以加强承压板和混凝土隔墙的连接。该短结合段结构具有构造简单、结合部短、承载力强、施工便捷及运营维护工作量少的优势。

技术领域

本发明涉及桥梁工程的设计与施工领域，具体涉及一种高铁大跨度的钢箱混合梁短结合段结构。

背景技术

钢混组合箱梁斜拉桥的边跨采用混凝土梁，能够压重平衡中跨大跨度钢梁的自重，边跨混凝土梁还能够增加主梁的整体刚度。此外边跨混凝土梁减少了全桥用钢量提升了经济性以及后续维护费用。钢混结合部在两种材料间传递巨大的主梁内力，具有构造复杂、传力复杂等特点；目前已有的混合梁斜拉桥多为公路桥梁，由于铁路荷载大，对线路平稳性要求高，导致其在铁路桥梁中应用较少。

在铁路大跨度钢混组合箱梁斜拉桥中，宁波铁路枢纽甬江特大桥和深茂铁路潭江特大桥均采用了钢混结合段，且两者的钢-混结合段形式相同，均为有格室前后承压板形式，但两者的结合段均较长，虽具有传力均匀、变形协调的优势，但构造相对复杂、构件多，施工不便，局部自重大等不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高铁大跨度的钢箱混合梁短结合段结构，主要通过预应力钢束将钢箱及混凝土材料连接到一起，并通过PBL带孔钢板和剪力钉等构件加强钢与混凝土的连接，该短结合段结构具有构造简单、结合部短、承载力强、施工便捷及运营维护工作量少等特点，解决了背景技术中提到的技术问题。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种高铁大跨度的钢箱混合梁短结合段结构，包括钢顶板、钢底板和承压板，所述承压板夹装于所述钢顶板和钢底板之间并在纵桥向将钢箱混合梁短结合段分隔成钢混结合段和钢梁过渡段；

所述钢混结合段内的钢顶板和钢底板的两端均布设有纵桥向平行的PBL带孔钢板，所述钢顶板两端的PBL带孔钢板之间及钢底板两端的PBL带孔钢板之间均安装有多道C型带孔钢板；

所述钢梁过渡段内布设有两块互相平行的过渡段钢腹板，两块所述过渡段钢腹板将钢梁过渡段在横桥向分隔成箱梁外室、箱梁隔室和箱梁内室，所述过渡段钢腹板的一端与所述钢梁过渡段内的钢顶板连接，所述过渡段钢腹板的另一端与所述钢梁过渡段内的钢底板连接；

所述箱梁隔室内设置多道横桥向平行的马鞍型端加劲，所述箱梁外室和箱梁内室内的过渡段钢腹板、钢梁过渡段内的钢顶板及钢梁过渡段内的钢底板上布设有多个过渡段预应力筋锚室，所述箱梁外室和箱梁内室内的过渡段钢腹板上还布设有多道互相平行的钢腹板加劲肋，所述过渡段预应力筋锚室的一侧与所述承压板连接，所述过渡段预应力筋锚室的另一侧与钢腹板加劲肋连接，所述过渡段预应力筋锚室的高度与相邻的两块钢腹板加劲肋的宽度配合，所述箱梁外室和箱梁内室内的钢顶板和钢底板上均布设有过渡段变高加劲肋；

所述PBL带孔钢板和C型带孔钢板上横向贯穿有PBL钢筋，所述钢混结合段内浇筑混凝土隔墙，所述过渡段预应力筋锚室内锚固有纵向预应力钢筋，所述预应力钢筋穿设承压板及钢混结合段并锚固于混凝土梁段以加强承压板和混凝土隔墙的连接。

进一步地，所述钢顶板、钢底板和承压板上均布设有多个剪力钉，所述剪力钉的直径为10～25mm，高度为100～200mm。

进一步地，所述PBL带孔钢板和C型带孔钢板上对称开设有用于贯穿PBL钢筋的孔洞。