[实用新型]刚构桥结构

说明书

本实用新型公开了一种刚构桥结构，其中，刚构桥结构包括桥墩、钢梁和混凝土桥面板，桥墩为竖向预应力桥墩且包括混凝土桥墩主体和钢套筒，钢套筒套设在混凝土桥墩主体的上部；钢梁包括顶板、底板和连接在顶板和底板之间的腹板，钢梁的底板固定在桥墩的顶部且与钢套筒的顶端焊接连接，钢梁的正弯矩区的顶板上布置有多个第一普通栓钉，钢梁的负弯矩区的顶板上布置有多个抗拔不抗剪栓钉；混凝土桥面板浇筑固定在顶板上，顶板上的第一普通栓钉和抗拔不抗剪栓钉埋设在混凝土桥面板内，与混凝土桥面板形成组合作用。该刚构桥无开裂问题、质量轻、结构刚度和承载能力大、跨越能力大，且施工周期短，施工难度低。

技术领域

本实用新型涉及结构工程技术领域，特别涉及一种刚构桥结构。

背景技术

如图1所示，为典型刚构桥结构体系，由基础100、桥墩200和主梁300组成，刚构桥最大的特点在于，主梁300和桥墩200采用固接节点(如图1中I处)的形式连接，因此，桥墩200参与主梁300的受力中，抵抗主梁300所承受的各类荷载，这样做的优势在于，桥墩200参与主梁300的受力能够为主梁300提供额外的刚度，分担主梁300的内力，因此刚构桥相比传统纯梁式结构具有更大的跨越能力。相比于其他梁式桥，刚构桥桥墩200的力学性能更为明显地影响着主梁300的力学行为和桥梁结构整体的使用性能。

如图2所示，为刚构桥再在典型工况下的内力图，可以看到，由于刚构桥的桥墩200参与主梁300的受力，因此在桥墩200与主梁300的结合部分、桥墩200与基础100的结合部分，桥墩200承受着较大的弯矩，若结构设计不合理，可能导致桥墩200上下两端弯矩过大而引起桥墩混凝土开裂，尤其是墩梁结合部区域，在传统设计中，尤其是中低墩的刚构桥结构体系中，很容易发生开裂。除了墩梁结合部和基础位置的开裂问题，在刚构桥的墩顶存在的非常大的负弯矩，传统刚构桥一般都是采用混凝土结构，为了防止混凝土结构的开裂，刚构桥正负弯矩区，尤其是负弯矩区，配置有大量的预应力钢筋，工程量极大，影响施工周期，增加施工成本。

此外，由于传统刚构桥一般都是采用的全混凝土结构体系外加预应力筋控制桥体裂缝，混凝土材料在长期荷载作用下的徐变和收缩、以及预应力筋的松弛，这些因素很可能导致桥梁梁体长期下挠和开裂等问题，影响结构的耐久性，且后期维护养护十分困难。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种刚构桥结构，刚构桥的桥墩墩底部位、桥墩与钢梁的结合部位和负弯矩区的混凝土桥面板无开裂问题，刚构桥的质量轻、结构刚度和承载能力大、跨越能力大，且施工周期短，施工难度低。

根据本实用新型实施例的刚构桥结构，包括：

桥墩，所述桥墩为竖向预应力桥墩且包括混凝土桥墩主体和钢套筒，所述钢套筒套设在所述混凝土桥墩主体的上部且所述钢套筒的顶端与所述混凝土桥墩主体的顶端平齐；

钢梁，所述钢梁包括顶板、底板和连接在所述顶板和所述底板之间的腹板，所述钢梁的底板固定在所述桥墩的顶部且与所述钢套筒的顶端焊接连接，所述钢梁的正弯矩区的所述顶板上布置有多个第一普通栓钉，所述钢梁的负弯矩区的所述顶板上布置有多个抗拔不抗剪栓钉；

混凝土桥面板，所述混凝土桥面板浇筑固定在所述顶板上，所述顶板上的所述第一普通栓钉和所述抗拔不抗剪栓钉埋设在所述混凝土桥面板内，与所述混凝土桥面板形成组合作用。

根据本实用新型实施例的刚构桥结构，相比于传统的预应力混凝土刚构桥结构体系，可以避免刚构桥的桥墩墩底部位、桥墩与钢梁的结合部位和负弯矩区的混凝土桥面板的开裂问题，同时，刚构桥的质量更轻、结构刚度和承载能力更大，因此，相比于传统的刚构桥具有很大的跨越能力。另外，本实用新型实施例的主梁(包括钢梁和混凝土面板)部分不需要施加任何预应力，因此，施工时预应力工程量大大减小，缩短了施工周期，降低了施工难度，而且避免了传统刚构桥后期主梁预应力损失、混凝土收缩徐变引起的长期下挠问题。