轻质钢混结构桥梁.pdf

一种轻质钢混结构桥梁属于建筑类。技术特征在于与钢结构紧密联系在一起，也和钢筋混凝土结构紧密联系在一起，桥梁的上下面层是抗拉结构层，相同于钢筋混凝土结构，但是钢筋改用为预应力的钢绞带，比原来的钢筋强度提高两倍，可以节约用量百分之五十。中间层是抗弯结构层，引用了钢结构的结构力学理论，改为中空刚体结构层，把钢结构中的厚钢板改用为簿钢板，把簿钢板制成凹凸钢板，经横向两面加筋和混凝土结合在一起，就能有厚钢板的强度，把凹凸钢板应用在桥梁的表面既是建筑模板，又是桥梁的钢筋箍筋。把凹凸钢板制成简体，刚度比开口形构件强度增加几倍。因此不仅是节约钢材，而且还能节约大量混凝土，减轻很多自重所称为轻质钢混结构桥梁。

1.  一种轻质钢混结构桥梁包括薄钢板经压型成凹凸钢板(5)，在凹凸薄钢板(5)两面(或单面)点焊加设钢带(6)，构成横向加筋的桥梁的凹凸钢板钢壳(1)，替代模板和箍筋，把凹凸钢板卷成凹凸钢板筒体(3)，直径较小的凹凸钢板筒体(3)卷之前外面先用排焊钢带(6)横向加筋，里面无需加筋，无需加设内衬环(9)只要加设外套环(10)，直径大点的凹凸钢板筒体(3)里面要加设内套环(9)，内套环(9)材料要刚硬的管材截取30至50毫米宽度的段料，或用带钢、钢筋制成等，凹凸钢板筒体(3)外面加设外套环(10)，外套环(10)材料可以柔软的钢带和钢丝之类，钢带、钢丝、钢筋点焊或绑扎的方式构成，带钢经机械扭绞成型为麻花棒(螺旋)型的钢绞带(2)，是去除了延伸率的预应力的钢绞带(2)，可根据结构需要选择钢绞带(2)的厚度和宽度，紧密排列钢绞带(2)，钢绞带(2)的连接螺旋搭接不用焊接，在钢绞带(2)截面不够时可以加设钢筋或钢绞线(7)，构成轻质钢混结构桥梁的抗拉骨架，箍筋(8)，构造筋(11)是为凹凸钢板筒体排列叠加定位设置的，箍筋(8)的宽度控制50至100毫米，只要灌筑混凝土振捣时振动棒能操作就可以，箍筋(8)的间距可以几米设置一个，构造筋(11)的间距可以一米设置一根，也可以几米一根，凹凸钢板筒体的连接口处，用不少于一米长的钢筋头或钢管头嵌入凹槽，钢筋头和钢管头的直径不少于凹凸钢板筒体(3)凹槽的深度，才能用铁丝绑紧，灌筑混凝土后有整体的刚度为确保下部抗拉结构层混凝土浇筑密实，最好先浇筑下部抗拉结构层，然后安装凹凸钢板筒体(3)，分层施工还能减轻桥梁支撑架的压力，减少支撑架的数量，其技术特征在于和钢结构紧密联系在一起，也和钢筋混凝土结构紧密联系在一起，桥梁的上下面层是抗拉结构层，相同于钢筋混凝土结构，但是钢筋改用为预应力的钢绞带(2)，比原来的钢筋强度提高两倍，可以节约用量百分之五十，中间层是抗弯结构层，引用了钢结构的结构力学理论，改为中空刚体结构层，把钢结构中的厚钢板改用为簿钢板，把簿钢板制成凹凸钢板(5)，经横向两面加筋和混凝土结合在一起，就能有厚钢板的强度，把凹凸钢板(5)应用在桥梁的表面既是建筑模板，又是桥梁的钢筋箍筋，把凹凸钢板(5)制成多种类型的筒体，刚度比开口形构件强度增加几倍，因此不仅是节约钢材，而且还能节约大量混凝土，减轻很多自重所称为轻质钢混结构桥梁。

2.  根据权利要求1所述的一种轻质钢混结构桥梁，其技术特征在于采用新型建筑材料，新型建筑结构，凹凸钢板(5)制成轻质钢混结构桥梁的凹凸钢板钢壳(1)，作为桥梁建筑模板和桥梁钢筋骨架箍筋来应用，把凹凸钢板(5)卷成凹凸钢板筒体(3)加设在桥梁的中间层构成中空钢体，把具有预应力的钢绞带(2)紧密排列在桥梁的两个侧面，紧密排列在桥梁上下面层，抗拉结构层也可以铺设钢绞带(2)，铺设钢筋(7)或铺设钢绞线(7)，来满足轻质钢混结构桥梁的承载力。

3.  根据权利要求1，和权利要求2所述的轻质钢混结构桥梁，其技术特征在于，采用薄钢板制成凹凸钢板(5)，应用于桥梁的凹凸钢板钢壳(1)，桥梁中间层的凹凸钢板筒体(3)，多个凹凸钢板筒体(3)排列叠加的中空刚体，是轻质高强承载力刚体，是既节约钢材，节约混凝土，节约模板的轻质建筑结构方案。

轻质钢混结构桥梁
技术领域：轻质钢混结构桥梁属于建筑类
背景技术：现有的混凝土现浇桥梁建筑，工作量大，工期长，要大量投入人力和物力，还严重的污染环境。本企业研发了一种轻质钢混结构桥梁的结构技术方案。
本发明针对上述不足，提供一种轻质钢混结构桥梁的结构方案。轻质钢混结构桥梁充分发挥出钢材结构应力，体现出节能环保，高效的桥梁建筑方案。
发明内容：本发明的轻质钢混结构桥梁的技术方案包括新型建筑材料，新型建筑结构，新型建筑工法。
本发明的轻质钢混结构桥梁，就是采用凹凸钢板制成桥梁钢壳，凹凸钢板构成筒体。直径小的凹凸钢板筒体容易成型无需加设内衬环，只要有外套环就可以。直径大的凹凸钢板筒体里面要加设内衬环，外面加设外套环，凹凸钢板筒体可以根据需求制成多种类型的筒体，由多个凹凸钢板筒体组成桥梁中部高强刚度的筒体骨架，上部和下部由钢绞带或钢筋组成的肋筋抗拉骨架。凹凸钢板筒体抗弯中空骨架能呈现出高强轻质的中(腹)部，肋筋抗拉骨架能呈现出高强重质刚硬的上面层和下面层。浇筑混凝土后构成轻质钢混结构桥梁，从视图截面就可以看出中间层的中空结构混凝土量大大减少了，自重减轻了很多，钢材的用量也是相应可以减少，完全体现出节能的效应。
本发明的轻质钢混结构桥梁，其技术特征在于新型的建筑材料，把薄钢板经机械加工制成凹凸钢板，然后在凹凸钢板两面或单面横向加筋，作为轻质钢混结构桥梁钢壳，加筋的材料一般情况采用包装钢带，排焊机械点焊加设效率很高，经横向加筋后的凹凸钢板双向的刚度都很高，既替代钢筋箍筋又替代模板，桥梁建筑施工只要支撑架，加工机械到现场凹凸钢板长度要多长都可以，铺设的速度也很快，几个月工期几天就完成。凹凸钢板卷成筒体，直径较小的凹凸钢板筒体卷之前外面必须先用钢带横向加筋，里面无需加筋，无需加设内衬环，只要加设外套环。直径大点的凹凸钢板筒体里面要加设内套环，内套环材料要刚硬的钢带、管材截取、钢筋等。凹凸钢板筒体外面加设外套环，外套环材料可以柔软的钢带和钢丝之类，凹凸钢板筒体加设内套环和外套环后能增加刚度，提高承载力，如同竹节越密越好。可根据桥梁结构选择凹凸钢板筒体的形状，制成圆形、椭圆形、方形、矩形等。选择凹凸钢板的厚度，凹凸波形，凹凸深浅，选择凹凸钢板筒体的口径大小。还可根据结构需要对凹凸钢板筒体加筋，即纵向加筋和横向加筋。凹凸钢板筒体还可以采用带钢扭绞构成的钢绞带、钢筋、钢绞线等高强钢材进行纵向加筋。纵向加筋的方法可采用绑扎和凹凸钢板筒体紧密的结合，也可以分别加设。
轻质钢混结构桥梁新型建筑材料还有一种把带钢制成钢绞带。带钢经扭绞成为螺旋型(麻花棒型)的钢绞带，钢绞带可以采用任意宽度和厚度的带钢来制作，只要设备能成型为钢绞带的标准，钢绞带的螺旋直径和节距的比值越小强度越高。虽然是光滑的表面，但与混凝土粘结强度螺纹钢还要更牢固，是钢绞带螺旋型接触面，与混凝土咬合更紧密，体现在试件试验中的真实现象。钢绞带能发挥钢材强度值80％以上，完全体现了预应力钢材的优势，预应力结构应用的节能价值。在建筑结构中用相同数量、相同等级钢材，显然是钢绞带结构要高于钢筋结构，抵抗自然灾害的强度也相对提高。
本发明的轻质钢混结构桥梁的结构方案，就是把凹凸钢板筒体和钢绞带、钢筋、钢绞线根据结构排列组合的方案。即桥梁上下面层抗拉结构层厚度200毫米以上，铺设钢绞带、铺设钢筋或铺设钢绞线。桥梁的两个侧面也是紧密排列钢绞带。桥梁中间层加设抗弯凹凸钢板筒体，多个凹凸钢板筒体排列叠加的中空刚体，是轻质高强承载力刚体。是既节约钢材，节约混凝土，节约模板的轻质建筑结构方案。
本发明的轻质钢混结构桥梁的建筑工法，就是把新型建筑材料加工方式方法，和新型建筑结构方案的作业条件和方法，采用新型建筑工法才能实施。
本发明的轻质钢混结构桥梁，是与钢结构紧密联系在一起，也和钢筋混凝土结构紧密联系在一起，桥梁的上下面层是抗拉结构层，相同于钢筋混凝土结构，但是钢筋改用为预应力的钢绞带，比原来的钢筋强度提高两倍，可以节约用量百分之五十。中间层是抗弯结构层，引用了钢结构的结构力学理论，改为中空刚体结构层，把钢结构中的厚钢板改用为簿钢板，把簿钢板制成凹凸钢板，经横向两面加筋和混凝土结合在一起，就能有厚钢板的强度，把凹凸钢板应用在桥梁的表面既是建筑模板，又是桥梁的钢筋箍筋。把凹 凸钢板制成筒体，刚度比开口形构件强度增加几倍。因此不仅是节约钢材，而且还能节约大量混凝土，减轻很多自重所称为轻质钢混结构桥梁。
附图说明：
图1为本发明轻质钢混结构桥梁的凹凸钢板钢壳示意图。
图2为本发明轻质钢混结构桥梁的钢绞带示意图。
图3为本发明轻质钢混结构桥梁的凹凸板钢筒体示意图。
图4为本发明轻质钢混结构桥梁的钢架排列示意图。
具体实施方式：如图1、4所示，本发明包括薄钢板经压型成凹凸钢板(5)，在凹凸薄钢板(5)两面(或单面)点焊加设钢带(6)，构成横向加筋的桥梁的凹凸钢板钢壳(1)。替代模板和箍筋，把凹凸钢板(5)卷成凹凸钢板筒体(3)。直径较小的凹凸钢板筒体(3)卷之前外面必须先用钢带(6)横向加筋，里面无需加筋，无需加设内衬环(9)只要加设外套环(10)。直径大点的凹凸钢板筒体(3)里面要加设内套环(9)，内套环(9)材料要刚硬的管材截取30至50毫米宽度的段料，或用带钢、钢筋制成等。凹凸钢板筒体(3)外面加设外套环(10)，外套环(10)材料可以柔软的钢带和钢丝之类，钢带、钢丝、钢筋点焊或绑扎的方式构成。
带钢经机械扭绞成型为麻花棒(螺旋)型的钢绞带(2)，是去除了延伸率的预应力的钢绞带(2)。可根据结构需要选择钢绞带(2)的厚度和宽度，紧密排列钢绞带(2)，钢绞带(2)的连接螺旋搭接不用焊接。在钢绞带(2)截面不够时可以加设钢筋或钢绞线(7)，构成轻质钢混结构桥梁的抗拉骨架。箍筋(8)，构造筋(11)是为凹凸钢板筒体排列叠加定位设置的，箍筋(8)的宽度控制50至100毫米，只要灌筑混凝土振捣时振动棒能操作就可以，箍筋(8)的间距可以几米设置一个。构造筋(11)的间距可以一米设置一根，也可以几米一根。凹凸钢板筒体的连接口处，用不少于一米长的钢筋头或钢管头嵌入凹槽，钢筋头和钢管头的直径不少于凹凸钢板筒体(3)凹槽的深度，才能用铁丝绑紧，灌筑混凝土后有整体的刚度。为确保下部抗拉结构层混凝土浇筑密实，最好先浇筑下部抗拉结构层，然后安装凹凸钢板筒体(3)，分层施工还能减轻桥梁支撑架的压力，减少支撑架的数量。
轻质钢混结构桥梁结构的材料预制生产机械化，现场拼装简单化，缩短工期减少污染，施工现场没有产生建筑垃圾，节能环保降低造价降低成本效率高。