一种刚架拱桥的加固结构技术领域
本实用新型属于桥梁加固领域，具体涉及一种能改善结构受力的刚架拱桥的加固
结构。
背景技术
刚架拱桥有着造型美观、自重较轻、施工吊装方便和造价较低等优点，我国在20世
纪70～80年代大量修建。但随着国内经济的快速发展，公路交通量不断增加，桥梁负荷日益
加重，刚架拱桥这种集散为整的结构病害日益突出，普遍存在结构整体性较差、桥梁承载力
不足的问题，严重威胁行车安全，急需进行加固。
刚架拱桥各拱片之间通过横系梁连接成整体，微弯板简支搭在拱片上。这种结构
的整体性较差，较为典型的病害有：主拱片跨中发生下挠，微弯板开裂破损，横系梁根部开
裂，与拱片联结变弱等。
刚架拱桥加固较为困难，加固措施一般采取哪里有缺陷就修补哪里的方法，如更
换微弯板、更换横系梁、重新现浇桥面铺装等，但这种处理只能治标不治本，病害容易反复
出现。
实用新型内容
本实用新型的针对现有技术中的不足，提供一种刚架拱桥的加固结构。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种刚架拱桥的加固结构，其特征在于，包括：多个拱片、多个预制行车道板和钢
结构横系梁；拱片呈凸字形，具有位于上部的凸块，凸块两侧设有外包钢板；各拱片均匀间
隔排布，拱片之间安装有钢结构横系梁，拱片上均匀架设多个预制行车道板，各预制行车道
板之间设有湿接缝，拱片的凸块部分位于湿接缝中，拱片、钢结构横系梁和预制行车道板通
过现浇湿接缝连成整体。
为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：
所述钢结构横系梁包括竖板、底板、粘贴钢板、角钢、加劲板、顶板、对拉锚栓和底
板锚栓；
拱片侧面设有通孔，通孔内植入对拉锚栓，对拉锚栓穿过拱片，并在两侧固定有粘
贴钢板，粘贴钢板外侧安装有角钢，相邻的两个角钢之间安装有竖板；
拱片底部也设有孔，孔内植入底板锚栓，拱片底部安装有底板，竖板顶部安装顶
板，底板和顶板之间焊接有加劲板，其中，底板沿拱桥横桥向通长设置，顶板与预制行车道
板底部平齐。
顶板上预埋有U型剪力钉，U型剪力钉位于湿接缝中。
预制行车道板顶部设有顶部外伸钢筋，相邻预制行车道板的顶部外伸钢筋焊接连
接；预制行车道板底部还设有底部外伸钢筋，底部外伸钢筋在拱片处弯折，并与外包钢板焊
接连接。
湿接缝中浇筑有自密实微膨胀混凝土，集料粒径不超过10mm。
本实用新型的有益效果是：不仅提高了桥梁的横向整体性，还改善了拱片的受力，
提高了桥梁承载能力，可从根本上解决刚架拱桥整体性差的问题。
附图说明
图1是本实用新型的整体示意图。
图2是本实用新型中A-A的平面剖视图。
图3是本实用新型中B-B的横断面剖视图。
图4是本实用新型钢结构横系梁的结构示意图。
图5是本实用新型中C-C的平面剖视图。
图6是本实用新型中D-D的横断面剖视图。
图7是本实用新型中E-E的横断面剖视图。
图8是钢结构横系梁与预制行车道板的结构示意图。
图9是拱片和预制行车道板的结构示意图。
附图标记如下：拱片1、预制行车道板2、湿接缝3、钢结构横系梁4、竖板4-1、底板4-
2、粘贴钢板4-3、角钢4-4、加劲板4-5、顶板4-6、对拉锚栓4-7、底板锚栓4-8、U型剪力钉5、顶
部外伸钢筋6、底部外伸钢筋7、外包钢板8。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。
如图1-3所示，该刚架拱桥的加固结构中涉及了多个拱片1、多个预制行车道板2和
钢结构横系梁4。
拱片1截面呈倒T型（即凸字形），具有位于上部的凸块，凸块两侧固定有外包钢板
8，拱片1由传统的I型截面梁变为T型截面梁，提高了拱片的承载能力。各拱片1均匀等间隔
地排布，拱片1之间安装有钢结构横系梁4，拱片1上均匀架设有多个预制行车道板2，各预制
行车道板2之间设有湿接缝3，从图3可看出，拱片1的凸块位置是在相邻的两个预制行车道
板2之间，凸块部分位于湿接缝3中。
参照图9，预制行车道板2顶部设有顶部外伸钢筋6，相邻的预制行车道板2的顶部
外伸钢筋6焊接相连。预制行车道板2底部还设有底部外伸钢筋7，底部外伸钢筋7伸至拱片
处弯折，与外包钢板8焊接连接。然后通过在湿接缝3中现浇混凝土，将所有的拱片1、钢结构
横系梁4和预制行车道板2连成整体，混凝土可采用自密实微膨胀混凝土，集料粒径不超过
10mm，施工需保证混凝土浇筑密实。
如图4-7所示，钢结构横系梁4包括竖板4-1、底板4-2、粘贴钢板4-3、角钢4-4、加劲
板4-5、顶板4-6、对拉锚栓4-7和底板锚栓4-8。首先在拱片1侧面钻通孔，植入对拉锚栓4-7，
在拱片1两侧安装粘贴钢板4-3，对拉锚栓4-7穿过拱片1并且穿入粘贴钢板4-3，然后在每个
粘贴钢板4-3的外侧安装角钢4-4，相邻的两个角钢4-4之间安装竖板4-1，并焊接牢固，竖板
4-1其实也是安装在相邻的两个拱片1之间。
接着在拱片1底部钻孔，植入底板锚栓4-8，在拱片1底部安装底板4-2，底板锚栓4-
8穿入底板4-2。在竖板4-1顶部安装顶板4-6，并在底板4-2和顶板4-6之间焊接加劲板4-5，
其中，底板4-2沿拱桥横桥向通长设置，提高了拱片间的横向联系，而顶板4-6数量为多个，
与预制行车道板2底部平齐，间隔地布置在各凸块间。
参照图8，在顶板4-6上预埋U型剪力钉5，U型剪力钉5位于湿接缝3中，将U型剪力钉
与湿接缝3浇筑一体，进一步提高了拱片1间的横向联系。
本实用新型具体的实施步骤如下：
步骤一：拆除栏杆，凿除原桥面铺装层；
步骤二：拆除微弯板，拆除原横系梁，安装钢结构横系梁4，安装预制行车道板2；
施工过程严格遵守对称均衡的原则，从中间到两端，边装边拆，保证拱片的横向稳
定，以及尽量减少上部结构恒载的变化量。
步骤三：浇筑预制行车道板2之间的湿接缝3。
浇筑湿接缝3之前，需先在钢结构横系梁4的顶板4-6上焊接U型剪力钉5，焊接相邻
行车道板顶部外伸钢筋6，行车道板底部外伸钢筋7与拱片凸块外包钢板8焊接连接。
以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述
实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对
于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，
应视为本实用新型的保护范围。