CN106638261A - 一种铁路桥梁分离式双箱预应力混凝土主梁结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种铁路桥梁分离式双箱预应力混凝土主梁结构，包括桥面板和边箱梁，在所述桥面板的两侧均设有所述边箱梁；所述边箱梁包括围成截面为矩形的顶板、底板、外腹板和内腹板；所述顶板与所述桥面板在一个平面内，且为一体结构；所述边箱梁内间隔设有多个穿出顶板的拉索锚固结构；所述桥面板、顶板、底板、外腹板和内腹板顺桥向等长，且内布置预预应力筋，一起采用现浇成型。本发明自重轻、用料少、结构尺寸小、施工便捷，受力明确、合理，横向和竖向应力指标好，列车行车舒适性好，抗风性能优异。

Description

一种铁路桥梁分离式双箱预应力混凝土主梁结构

技术领域

本发明属于铁路桥梁技术领域，具体涉及一种应用于斜拉桥、悬索桥等大跨度铁路拉索桥梁领域的主梁结构。

背景技术

现有铁路预应力混凝土斜拉桥主梁结构形式主要采用整体箱梁，虽然预应力混凝土整体箱梁技术较为成熟，但仍存在以下不完善之处：

首先，整体箱梁结构尺寸较大，对于跨度较大的桥梁，所需截面宽度较宽，使用整体箱梁使用的混凝土量大、自重大，经济差；

其次，整体箱梁内部存在多道横隔板，施工时需在箱梁内部安、拆横梁模板，施工难度大、进度慢。

发明内容

针对预应力混凝土整体箱梁在大跨度铁路斜拉桥应用存在的一系列问题，本发明的目的在于提供一种满足强度、刚度、稳定性要求，又能达到较好抗风性能，且能提高材料利用率降低工程造价的铁路桥梁分离式双箱预应力混凝土主梁结构。

为了达到上述目的，本发明设计的铁路桥梁分离式双箱预应力混凝土主梁结构，其特征在于：包括桥面板和边箱梁，在所述桥面板的两侧均设有所述边箱梁；所述边箱梁包括围成截面为矩形的顶板、底板、外腹板和内腹板；所述顶板与所述桥面板在一个平面内，且为一体结构；所述边箱梁内间隔设有多个穿出顶板的拉索锚固结构；所述桥面板、顶板、底板、外腹板和内腹板顺桥向等长，且内布置预应力筋，一起采用混凝土现浇成型。

优选的，所述桥面板底面与所述内腹板侧壁之间设有顺桥向通长布置的加强过渡部。

优选的，所述外腹板包括第一外腹板和第二外腹板；所述第一外腹板一端与顶板底面连接，另一端与所述第二外腹板一端连接，所述第二外腹板的另一端与底板横桥向的一端端部连接；所述第一外腹板和第二外腹板之间设有突出外腹板外表面的钝角夹角。

进一步优选的，所述第一外腹板和第二外腹板的连接处距离桥面板顶面的距离小于所述连接处到底板底面的距离。

优选的，所述顶板的厚度大于所述桥面板的厚度。

优选的，位于桥墩处附近的顶板的厚度大于其他位置顶板的厚度。

优选的，位于桥墩处附近的底板的厚度大于其他位置底板的厚度。

作为优选方案，在桥墩处设有平行横桥向布置的横隔梁；所述横隔梁两端与内腹板侧部连接，顶面与桥面板底面连接。起到横向联系作用。

优选的，顺桥向间隔设有平行横桥向布置的多根横梁；所述横梁两端与内腹板侧部连接，顶面与桥面板底面连接。提高桥面板的刚度，改善了桥面板受力。

进一步优选的，相邻的两根横梁之间的距离为5～10米。

进一步优选的，所述横隔梁和横梁内布置预应力筋，与所述桥面板、顶板、底板、外腹板和内腹板一起现浇成型。

本发明的有益效果是：本发明没有整体预应力混凝土箱梁的中间箱室，减轻了梁体的自重，从而提高了桥梁的跨越能力，减少了材料用量，提高了经济性；本发明相比整体箱梁，无箱内横隔板，施工时不需要在箱梁内安、拆横隔板内膜，故施工便捷；本发明将箱室移到截面两侧，横向刚度大，不需另行加大桥面宽度即可满足列车行车的横向刚度需求。本发明可与相应形状的双钢箱主梁结构组合，形成边跨混凝梁，主跨钢主梁的混合梁结构，从而提高铁路桥梁的经济性。边箱梁采用一定的外凸形状，可起到风嘴的作用，有利于减小风阻，提高抗风性能。

附图说明

图1是本发明设有横梁处的截面示意图

图2是本发明设有横隔梁处的截面示意图

图3是本发明的局部立面示意图

图中：桥面板1、边箱梁2、顶板3、底板4、外腹板5(第一外腹板5.1和第二外腹板5.2)、内腹板6、拉索锚固结构7、横隔梁8、横梁9、加强过渡部10。

具体实施方式

下面通过图1～图3以及列举本发明的一些可选实施例的方式，对本发明的技术方案(包括优选技术方案)做进一步的详细描述，本实施例内的任何技术特征以及任何技术方案均不限制本发明的保护范围。

如图1和图2所示，本发明设计的铁路桥梁分离式双箱预应力混凝土主梁结构，包括桥面板1和边箱梁2，在所述桥面板1两侧均设有所述边箱梁2；所述边箱梁2包括围成截面为矩形的顶板3、底板4、、外腹板5和内腹板6；相对的所述外腹板5之间的距离大于所述内腹板6之间的距离，也就是说内腹板6靠近横桥向的中间位置；所述顶板3与所述桥面板1在一个平面内，且为一体结构；所述边箱梁2内间隔设有多个穿出顶板3的拉索锚固结构7；所述桥面板1、顶板3、底板4、外腹板5和内腹板6顺桥向等长，且内布置预应力筋，一起采用现浇成型。如此，形成了在横桥向的两侧各设置一个箱室，将拉索置于箱室中，获得更好的横向和竖向应力指标、使得受力更优、也更加明确和合理。优选的，所述桥面板1底面与所述内腹板6侧壁之间设有顺桥向通长布置的加强过渡部10。

再如图1和图2所示，所述外腹板5包括第一外腹板5.1和第二外腹板5.2；所述第一外腹板5.1一端与顶板3底面连接，另一端与所述第二外腹板5.2一端连接，所述第二外腹板5.2的另一端与底板4横桥向的一端端部连接；所述第一外腹板5.1和第二外腹板5.2之间设有钝角夹角。如此起到了风嘴的作用，从而提高抗风性能。优选的，所述第一外腹板5.1和第二外腹板5.2的连接处距离桥面板顶面的距离a小于所述连接处到底板底面的距离b。

如图2和图3所示，在桥墩处设有平行横桥向布置的横隔梁8；所述横隔梁8两端与内腹板6侧部连接，所述横隔梁8顶面与桥面板1底面连接，起到横向联系作用。顺桥向间隔设有平行横桥向布置的多根横梁9，所述横梁9两端与内腹板6侧部连接，所述横梁9顶面与所述桥面板1底面连接，进而提高桥面板1的刚度，改善了桥面板1的受力。

优选的，相邻的两根横梁9之间的距离为5～10米。优选的，所述横隔梁8和横梁9内布置预应力筋，与所述桥面板1、顶板31、底板4、外腹板5和内腹板6一起现浇成型。

再如图1和图2所示，优选的，位于桥墩处附近的顶板1.2的厚度c大于其他位置顶板1.2的厚度d。优选的，位于桥墩处附近的底板2的厚度e大于其他位置底板2的厚度f。这样，采用两种不同的厚度，利于桥梁的刚性。

本领域技术人员容易理解，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不以限制本发明，凡在本发明的精神和原则下所做的任何修改、组合、替换、改进等均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种铁路桥梁分离式双箱预应力混凝土主梁结构，其特征在于：包括桥面板(1)和边箱梁(2)，在所述桥面板(1)的两侧均设有所述边箱梁(2)；所述边箱梁(2)包括围成截面为矩形的顶板(3)、底板(4)、外腹板(5)和内腹板(6)；所述顶板(3)与所述桥面板(1)在一个平面内，且为一体结构；所述边箱梁(2)内间隔设有多个穿出顶板(3)的拉索锚固结构(7)；所述桥面板(1)、顶板(3)、底板(4)、外腹板(5)和内腹板(6)顺桥向等长，且内布置预应力筋，一起采用混凝土现浇成型。

2.根据权利要求1所述的铁路桥梁分离式双箱预应力混凝土主梁结构，其特征在于：所述桥面板(1)底面与所述内腹板(6)侧壁之间设有顺桥向通长布置的加强过渡部(10)。

3.根据权利要求1所述的铁路桥梁分离式双箱预应力混凝土主梁结构，其特征在于：所述外腹板(5)包括第一外腹板(5.1)和第二外腹板(5.2)；所述第一外腹板(5.1)一端与顶板(3)底面连接，另一端与所述第二外腹板(5.2)一端连接，所述第二外腹板(5.2)的另一端与底板(4)横桥向的一端端部连接；所述第一外腹板(5.1)和第二外腹板(5.2)之间设有突出外腹板(5)外表面的钝角夹角。

4.根据权利要求3所述的铁路桥梁分离式双箱预应力混凝土主梁结构，其特征在于：所述第一外腹板(5.1)和第二外腹板(5.2)的连接处距离桥面板(1)顶面的距离小于所述连接处到底板(4)底面的距离。

5.根据权利要求1所述的铁路桥梁分离式双箱预应力混凝土主梁结构，其特征在于：所述顶板(3)的厚度大于所述桥面板(1)的厚度。

6.根据权利要求1或5所述的铁路桥梁分离式双箱预应力混凝土主梁结构，其特征在于：位于桥墩处附近的顶板(3)的厚度大于其他位置顶板(3)的厚度。

7.根据权利要求1所述的铁路桥梁分离式双箱预应力混凝土主梁结构，其特征在于：位于桥墩处附近的底板(4)的厚度大于其他位置底板(4)的厚度。

8.根据权利要求1所述的铁路桥梁分离式双箱预应力混凝土主梁结构，其特征在于：在桥墩处设有平行横桥向布置的横隔梁(8)；所述横隔梁(8)两端与内腹板(6)侧部连接，顶面与桥面板(1)底面连接。

9.根据权利要求8所述的铁路桥梁分离式双箱预应力混凝土主梁结构，其特征在于：顺桥向间隔设有平行横桥向布置的多根横梁(9)；所述横梁(9)两端与内腹板(6)侧部连接，顶面与桥面板(1)底面连接。

10.根据权利要求9所述的铁路桥梁分离式双箱预应力混凝土主梁结构，其特征在于：所述横隔梁(8)和横梁(9)内布置预应力筋，与所述桥面板(1)、顶板(3)、底板(4)、外腹板(5)和内腹板(6)一起现浇成型。