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1、(10)授权公告号 CN 204000562 U(45)授权公告日 2014.12.10CN204000562U(21)申请号 201420349654.0(22)申请日 2014.06.28E01D 1/00(2006.01)E01D 101/28(2006.01)(73)专利权人福州大学地址 350108 福建省福州市闽侯县上街镇大学城学园路2号福州大学新区(72)发明人庄一舟 王胜智 陈云 韩裕添陈斌(74)专利代理机构福州元创专利商标代理有限公司 35100代理人蔡学俊(54) 实用新型名称一种竖向预应力钢-混凝土复合刚架桥(57) 摘要本实用新型涉及一种竖向预应力钢-混凝土复合刚架桥。
2、，包括两桥墩，两桥墩之间横设有位于其上方的钢梁，所述钢梁与桥墩之间设置有支座，所述桥墩上预埋有沿竖向设置并向上伸出的地脚螺杆，所述地脚螺杆上端穿过钢梁端部的螺栓孔后由位于钢梁上侧的地脚螺母锁紧固定，其中所述支座位于所述地脚螺杆的内侧，所述钢梁上以及钢梁与桥墩的连接处浇筑有混凝土使钢梁和桥墩连接成整体。该竖向预应力钢-混凝土复合刚架桥简化了施工，节约了空间，有利于在恶劣环境中施工。(51)Int.Cl.(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 权利要求书1页 说明书3页 附图2页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书1页 说明书3页 附图2页(10)授权公告号 CN。
3、 204000562 UCN 204000562 U1/1页21.一种竖向预应力钢-混凝土复合刚架桥，其特征在于：包括两桥墩，两桥墩之间横设有位于其上方的钢梁，所述钢梁与桥墩之间设置有支座，所述桥墩上预埋有沿竖向设置并向上伸出的地脚螺杆，所述地脚螺杆上端穿过钢梁端部的螺栓孔后由位于钢梁上侧的地脚螺母锁紧固定，其中所述支座位于所述地脚螺杆的内侧，所述钢梁上以及钢梁与桥墩的连接处浇筑有混凝土使钢梁和桥墩连接成整体。2.根据权利要求1所述的竖向预应力钢-混凝土复合刚架桥，其特征在于：所述地脚螺杆采用抗拉强度900950Mpa的高强钢筋。权 利 要 求 书CN 204000562 U1/3页3一种竖向。
4、预应力钢 - 混凝土复合刚架桥 技术领域0001 本实用新型涉及一种竖向预应力钢-混凝土复合刚架桥，属于桥梁领域。背景技术0002 由于整体式桥台桥梁取消了伸缩缝，降低了桥梁的维护成本，提高了行车舒适度，在世界范围内得到了广泛的应用。钢筋混凝土刚架桥是整体式桥台桥梁的一种，它可以节约成本，提高行驶质量并具有良好的抗震性能。0003 由于普通钢筋混凝土刚架桥上部结构的自重太大，只有跨长在15米以内才能保证经济效益。预应力钢-混凝土复合材料刚架桥可以提升跨长的同时保证经济效益。这类桥是采用钢-混凝土结构来充分利用两种材料的特性并将施加了预应力的钢梁与桥墩整体连接。然而，普通预应力钢-混凝土复合材料。
5、钢架桥是将制作好的预应力钢-混凝土梁放置在桥墩上，然后整体连接形成钢架桥，需要占用空间对钢梁施加预弯应力并浇筑混凝土，还需要重型设备将钢-混凝土梁安放到桥墩上与桥墩整体连接。实用新型内容0004 有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种经济、节约空间和施工方便的竖向预应力钢-混凝土复合刚架桥。0005 本实用新型采用的方案是：一种竖向预应力钢-混凝土复合刚架桥，包括两桥墩，两桥墩之间横设有位于其上方的钢梁，所述钢梁与桥墩之间设置有支座，所述桥墩上预埋有沿竖向设置并向上伸出的地脚螺杆，所述地脚螺杆上端穿过钢梁端部的螺栓孔后由位于钢梁上侧的地脚螺母锁紧固定，其中所述支座位于所述地脚螺杆的内侧，所述钢梁。
6、上以及钢梁与桥墩的连接处浇筑有混凝土使钢梁和桥墩连接成整体。0006 进一步的，所述地脚螺杆采用抗拉强度900950Mpa的高强钢筋。0007 与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：该竖向预应力钢-混凝土复合刚架桥的简化了施工，节约了空间，有利于在恶劣环境中施工；另外，对地脚螺杆施加竖向预应力可以有效的产生对钢梁的预弯应力，节约了成本，提高行驶质量并具有良好的抗震性能。附图说明0008 图1是本实用新型实施例中钢梁与桥墩连接示意图；0009 图2是本实用新型实施例中地脚螺杆施加竖向预应力示意图；0010 图3是本实用新型实施例构造剖面图；0011 图4是本实用新型地脚螺杆施加竖向预应力后。
7、钢梁的受力与弯矩图；0012 图5是本实用新型浇筑混凝土后钢梁的受力与弯矩图；0013 图6是本实用新型中钢梁的实际弯矩图；0014 图中标号说明：1-桥墩、2-地脚螺杆、3-混凝土、4-钢梁、5-地脚螺母、6-支座。说 明 书CN 204000562 U2/3页4具体实施方式0015 为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将通过具体实施例和相关附图，对本实用新型作进一步详细说明。0016 如图13所示，一种竖向预应力钢-混凝土复合刚架桥，包括两桥墩1，两桥墩1之间横设有位于其上方的钢梁4，所述钢梁4与桥墩1之间设置有支座6，所述桥墩1上预埋有沿竖向设置并向上伸出的地脚螺杆2，。
8、所述地脚螺杆2上端穿过钢梁4端部的螺栓孔后由位于钢梁4上侧的地脚螺母5锁紧固定，简化了施工，节约了空间，以施加其竖向预紧力，从而产生对钢梁4的预弯应力。其中所述支座6位于所述地脚螺杆2的内侧，即其中桥墩靠近两桥墩中间位置一侧为内侧，而远离两桥墩中间位置一侧为外侧，所述钢梁4上以及钢梁4与桥墩1的连接处浇筑有混凝土3使钢梁4和桥墩1连接成整体，浇筑上混凝土的钢梁形成该钢-混凝土复合刚架桥的主梁。0017 在本实施例中，所述地脚螺杆2采用抗拉强度900950Mpa的高强钢筋，钢梁4可采用普通钢材，所述混凝土3可以采用普通混凝土或自密实混凝土，地脚螺母5可使用普通螺母。0018 该竖向预应力钢-混凝。
9、土复合刚架桥受力和弯矩情况如图46所示。0019 由图中可计算得出，所述支座6处截面弯矩为：0020 0021 钢梁4中心截面弯矩为：0022 0023 其中地脚螺杆的刚度为：0024 0025 （其中w是钢梁上均布荷载，L为支座6之间的水平距离，E为钢梁弹性模量，e为支座6到地脚螺杆2之间的水平距离，为地脚螺杆2弹性模量，为地脚螺杆2截面积，l为地脚螺杆2长度）0026 根据所求、和已知混凝土3和钢梁4材料特性可得钢-混凝土主梁截面大小。0027 本实用新型竖向预应力钢-混凝土复合刚架桥的施工方法：（1）浇筑两桥墩1，并在桥墩1上预埋地脚螺杆2，地脚螺杆2沿竖向设置并向上伸出桥墩1上端面；（。
10、2）在桥墩1上位于地脚螺杆2的内侧安装支座6；（3）在两桥墩1之间横设位于支座上方的钢梁4，并说 明 书CN 204000562 U3/3页5使得地脚螺杆2上端穿过钢梁4端部的螺栓孔；（4）地脚螺杆2上端由位于钢梁4上侧的地脚螺母5锁紧以施加竖向预紧力，从而产生对钢梁4的预弯应力，简化了施工，节约了空间；（5）在钢梁4上以及钢梁4与桥墩1的连接处浇筑混凝土3使其连接成整体形成钢-混凝土复合材料刚架桥。0028 上列较佳实施例，对本实用新型的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。说 明 书CN 204000562 U1/2页6图1图2图3说 明 书 附 图CN 204000562 U2/2页7图4图5图6说 明 书 附 图CN 204000562 U。