一種橋梁的製作方法

2023-11-30 13:19:21

專利名稱：一種橋梁的製作方法
技術領域：
一種橋梁技術領域[0001 ] 本實用新型涉及一種橋梁。
技術背景[0002]目前，隨著交通工具的日益增多，公路、鐵路開始由地面向空中發展，形成現在日益繁多的路面橋梁工程，但是現今的路面橋梁結構存在大量問題，例如橋梁設計荷載為 「中-活載」，如果活載係數偏大，橋梁安全儲備會大大降低，長期運營會對橋梁安全產生較大的負面影響；火車和大型客運、貨運車輛荷載長期作用下會加劇橋梁結構的疲勞損傷發展，影響橋梁的疲勞性能，縮短橋梁的使用壽命。[0003]目前的橋梁多採用混凝土或者鋼結構。然而，普通混凝土橋梁存在麻面問題、露筋的問題、蜂窩問題、空心管問題、縫隙及夾層問題、缺稜和掉角問題、裂縫問題、強度不足等問題；鋼結構橋梁存在腐蝕問題，而且保養困難，保養費用昂貴，此外，鋼結構橋梁怕火，防火問題已經成為現今日趨嚴重的問題。實用新型內容[0004]本實用新型旨在克服上述問題而提供一種新型橋梁，該橋梁具備較好的抗彎、抗剪、抗壓和抗疲勞性能。[0005]為了實現上述目的，本實用新型提供一種橋梁，該橋梁包括頂部的第一混凝土層、 中間的第二混凝土層和底部的鋼板層，所述第一混凝土層的抗壓強度大於所述第二混凝土層的抗壓強度，所述第一混凝土層和/或第二混凝土層中設置有空心管。[0006]優選地，所述第一混凝土層由活性粉末混凝土製成。[0007]優選地，所述第二混凝土層的厚度大於所述第一混凝土層的厚度。[0008]優選地，所述橋梁的中部的厚度大於所述橋梁的兩側的厚度。[0009]優選地，所述第一混凝土層的中部的厚度大於所述第一混凝土層的兩側的厚度。[0010]優選地，所述第二混凝土層的中部的厚度大於所述第二混凝土層的兩側的厚度。[0011]優選地，所述第一混凝土層兩側的下部轉角為圓角或倒角。[0012]優選地，所述第二混凝土層兩側的下部轉角為圓角或倒角。[0013]優選地，所述鋼板層為預壓預應力鋼板層。[0014]優選地，所述空心管的表面設置有凸出部。[0015]優選地，所述空心管沿所述橋梁的縱向方向布置。[0016]優選地，所述空心管貫通所述橋梁。[0017]優選地，所述空心管為至少兩個，該至少兩個空心管成直線布置且相互對接或插接。[0018]優選地，所述空心管為至少兩個，該至少兩個空心管相互平行地布置且通過連接件相互連接。[0019]優選地，所述空心管為多個，該多個空心管相互平行地布置且沿所述橋梁的縱向方向相互錯開。[0020]優選地，所述空心管設置在所述第一混凝土層與所述第二混凝土層的結合部位。[0021]優選地，所述空心管的橫截面的形狀和/或尺寸沿所述空心管的縱向方向變化。[0022]優選地，所述空心管中設置有第一加強筋，該第一加強筋沿所述空心管的縱向方向設置在所述空心管的內壁上。[0023]優選地，所述空心管中設置有環形的第二加強筋，該第二加強筋沿所述空心管的橫向方向設置在所述空心管的內壁上。[0024]優選地，所述鋼板層上連接有剪力釘，該剪力釘插入到所述第二混凝土層中。[0025]優選地，所述第二混凝土層中或所述第一混凝土層和第二混凝土層中設置有折彎鋼筋，該折彎鋼筋的至少一端與所述剪力釘連接。[0026]優選地，所述第一混凝土層與所述第二混凝土層之間設置有第三加強筋。[0027]優選地，所述第二混凝土層與所述鋼板層之間設置有第四加強筋。[0028]優選地，所述第二混凝土層的側壁上設置有沿所述橋梁的高度方向布置的第五加強筋。[0029]優選地，所述第一混凝土層和第二混凝土層中設置有箍筋，該箍筋沿所述第一混凝土層和第二混凝土層的高度方向布置。[0030]優選地，所述第一混凝土層和/或第二混凝土層中設置有預應力鋼筋，該預應力鋼筋沿所述橋梁的縱向方向布置。[0031]優選地所述橋梁的側壁上設置有凹入部。[0032]優選地，所述橋梁上預埋有吊掛件。[0033]通過上述技術方案，第一混凝土層、第二混凝土層和鋼板層作為一個新的整體共同受力，而且能夠充分地發揮第一混凝土層抗壓強度高和鋼板層抗拉強度高的優勢，提高橋梁整體的抗彎、抗剪、抗壓和抗疲勞性能，從而延長橋梁的使用壽命，提高橋梁的耐久性。 此外，由於第一混凝土層和/或第二混凝土層中設置有空心管，所以能夠有效地減輕橋梁重量，減少混凝土的用量，並且能夠達到減音降噪的作用，在澆注混凝土板後能夠避免橋梁內混凝土的水化熱過大而無法釋放，防止混凝土開裂，同時在以後的使用中保持橋梁內外溫差儘量小，從而起到防止混凝土開裂的作用，並且能夠有效地防止橋梁的腐蝕，保證橋梁的整體質量，而且能夠對橋面的活荷載起到阻隔的作用，提高橋梁的抗疲勞強度，此外，空心管本身具有一定的強度，能夠有效地提高橋梁整體的強度和承載力。再者，與設置孔洞相比，通過設置空心管，可以減少脫模的施工工序，從而加快了施工進程。[0034]本實用新型的其他特徵和優點將在隨後的具體實施方式
部分予以詳細說明。


[0035]附圖是用來提供對本實用新型的進一步理解，並且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式
一起用於解釋本實用新型，但並不構成對本實用新型的限制。在附圖中[0036]圖1是本實用新型提供的橋梁的第一種實施方式的結構示意圖；[0037]圖2是本實用新型提供的橋梁的第二種實施方式的結構示意圖；[0038]圖3是本實用新型提供的橋梁的第三種實施方式的結構示意圖；[0039]圖4是本實用新型提供的橋梁的第四種實施方式的結構示意圖；[0040]圖5是本實用新型提供的橋梁的第五種實施方式的結構示意圖；[0041]圖6是本實用新型提供的橋梁的第六種實施方式的結構示意圖；[0042]圖7是本實用新型提供的橋梁的第七種實施方式的結構示意圖；[0043]圖8是本實用新型提供的橋梁的第八種實施方式的結構示意圖；[0044]圖9是本實用新型提供的橋梁的第九種實施方式的結構示意圖；[0045]圖10是本實用新型提供的橋梁的第十種實施方式的結構示意圖；[0046]圖11是本實用新型提供的橋梁的第十一種實施方式的結構示意圖；[0047]圖12是本實用新型提供的橋梁的第十二種實施方式的結構示意圖；[0048]圖13是本實用新型提供的橋梁的第十三種實施方式的結構示意圖；[0049]圖14是本實用新型提供的橋梁的第十四種實施方式的結構示意圖；[0050]圖15是本實用新型提供的橋梁的第十五種實施方式的結構示意圖；[0051]圖16是本實用新型提供的橋梁的第十六種實施方式的結構示意圖；[0052]圖17是本實用新型提供的橋梁的第十七種實施方式的結構示意圖；[0053]圖18是本實用新型提供的橋梁的第十八種實施方式的結構示意圖；[0054]圖19是本實用新型提供的橋梁的第十九種實施方式的結構示意圖；[0055]圖20是本實用新型提供的橋梁的第二十種實施方式的結構示意圖；[0056]圖21是本實用新型提供的橋梁的第二十一種實施方式的結構示意圖。[0057]附圖標記說明[0058]1 第一混凝土層；2 第二混凝土層；3 鋼板層；4 空心管；5 剪力釘；6 第一加強筋；7 第二加強筋；8 折彎鋼筋；9 第三加強筋；10 第四加強筋；11 第五加強筋；12 箍筋；13 預應力鋼筋；14 凹槽；15 凹坑；16 吊掛件；17 橫向鋼筋。
具體實施方式
[0059]
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式
僅用於說明和解釋本實用新型，並不用於限制本實用新型。[0060]在本實用新型中，在未作相反說明的情況下，使用的方位詞如「頂部、中間、底部、 高度方向、縱向方向」均為在本實用新型提供的橋梁正常使用時的情況下定義的。[0061]圖1至圖21顯示了本實用新型提供的橋梁的二十一種實施方式。如圖1至圖21 所示，本實用新型提供了一種橋梁，該橋梁包括頂部的第一混凝土層1、中間的第二混凝土層2和底部的鋼板層3，所述第一混凝土層1的抗壓強度大於所述第二混凝土層2的抗壓強度，所述第一混凝土層1和/或第二混凝土層2中設置有空心管4。[0062]通過上述技術方案，第一混凝土層1、第二混凝土層2和鋼板層3作為一個新的整體共同受力，而且能夠充分地發揮第一混凝土層1抗壓強度高和鋼板層3抗拉強度高的優勢，提高橋梁整體的抗彎、抗剪、抗壓和抗疲勞性能，從而延長橋梁的使用壽命，提高橋梁的耐久性。此外，由於第一混凝土層1和/或第二混凝土層2中設置有空心管4，所以能夠有效地減輕橋梁重量，減少混凝土的用量，並且能夠達到減音降噪的作用，在澆注混凝土板後能夠避免橋梁內混凝土的水化熱過大而無法釋放，防止混凝土開裂，同時在以後的使用中保持橋梁內外溫差儘量小，從而起到防止混凝土開裂的作用，並且能夠有效地防止橋梁的腐蝕，保證橋梁的整體質量，而且能夠對橋面的活荷載起到阻隔的作用，提高橋梁的抗疲勞強度，此外，空心管4本身具有一定的強度，能夠有效地提高橋梁整體的強度和承載力。再者，與設置孔洞相比，通過設置空心管4，可以減少脫模的施工工序，從而加快了施工進程。[0063]所述第一混凝土層1選擇抗壓強度比較高的混凝土製成，例如，所述第一混凝土層1可以由活性粉末混凝土(RPC混凝土)製成。RPC混凝土具有較好的力學性能、強度、韌性和耐久性。此外，RPC是一種環保材料，同等承載力條件下RPC材料的水泥用量更少，生產過程中的C02的排放量更少，對於骨料的用量也更少。因此，RPC混凝土集強度、韌性、抗火、 抗腐蝕等優點於一身，是絕佳的橋梁面層結構，能夠有效地提高抗活荷載的能力，提高橋梁的抗疲勞強度。[0064]所述第二混凝土層2可以採用普通的混凝土製成，例如，第二混凝土層2可以採用 C60、C70或C80鋼筋混凝土製成。上述混凝土能夠用常規材料和工藝生產，具有混凝土結構所要求的各項力學性能且具有高耐久性、高工作性和高體積穩定性的砼。而且，上述混凝土還具有良好的工作性及較高強度。[0065]所述第一混凝土層1和第二混凝土層2可以均為現澆層或預製層；或者第一混凝土層1為預製層，第二混凝土層2為現澆層；或者第一混凝土層1為現澆層，第二混凝土層 2為預製層。第一混凝土層1與第二混凝土層2之間可以通過膠粘劑膠粘為一體。此外，第一混凝土層1、第二混凝土層2和鋼板層3可以均為預製層，相互之間通過膠粘劑膠粘為一體。[0066]如圖1至圖21所示，為了減少第一混凝土層1的用量，進而節約成本，優選地，所述第二混凝土層2的厚度大於所述第一混凝土層1的厚度。在圖1所示的實施方式中，第二混凝土層2的厚度大於第一混凝土層1的厚度，第一混凝土層1的厚度大於鋼板層3的厚度。[0067]優選地，所述橋梁的中部的厚度大於所述橋梁的兩側的厚度。這樣，能夠在荷載較小的部位減少混凝土用量，從而達到節約材料、降低成本的目的；而在荷載較大的部位增加疊合橋梁的厚度，從而增加橋梁的強度，進而提高橋梁的使用壽命。[0068]如圖1和圖19所示，根據本實用新型的一種實施方式，所述第一混凝土層1的中部的厚度大於所述第一混凝土層1的兩側的厚度。在圖1所示的實施方式中，第一混凝土層1的寬度大於第二混凝土層2的寬度，且第一混凝土層1的兩側的下部轉角進行了倒角處理，這樣，能夠在荷載較小的轉角部位減少材料用量，從而達到節約材料、降低成本的目的，並且製作簡單、脫模方便。在圖19所示的實施方式中，第一混凝土層1的寬度大於第二混凝土層2的寬度，且第一混凝土層1的兩側的下部轉角設置為弧形過渡，這樣，能夠在荷載較小的轉角部位減少材料用量，從而達到節約材料、降低成本的目的，並且製作簡單、脫模方便。[0069]如圖2、圖13和圖19所示，根據本實用新型的另一種實施方式，所述第二混凝土層 2的中部的厚度大於所述第二混凝土層2的兩側的厚度。在圖2和圖19所示的實施方式中，第二混凝土層2的兩側的下部轉角進行了倒角處理，這樣，能夠在荷載較小的轉角部位減少材料用量，從而達到節約材料、降低成本的目的，並且製作簡單、脫模方便。在圖13所示的實施方式中，第二混凝土層2的兩側的下部轉角設置為弧形過渡，這樣，能夠在荷載較小的轉角部位減少材料用量，從而達到節約材料、降低成本的目的，並且製作簡單、脫模方便。[0070]另外，可以對第一混凝土層1和第二混凝土層2的結合部位進行適當處理，以使第一混凝土層1和第二混凝土層2平滑接觸。例如，在圖21所示的實施方式中，將第二混凝土層2的兩側的上部轉角設置為弧形過渡，並在第一混凝土層1的下部對應地設置弧形凹陷，使第一混凝土層1與第二混凝土層2平滑地配合。[0071]所述鋼板層3能夠有效地約束混凝土變性，從而能夠有效地提高橋梁整體的剛度和抗裂性能，使整體受力均勻，不會在第一混凝土層1和第二混凝土層2出現應力集中的現象，從而延長橋梁的使用壽命，提高橋梁的耐久性。所述鋼板層3可以為普通鋼板層，也可以為預壓預應力鋼板層。優選地，所述鋼板層3為預壓預應力鋼板層。這樣，能夠有效地提高鋼板層3的剛度，推遲裂縫出現的時間，增加鋼板層3的耐久性，改善受拉模塊的彈性強度，使鋼板層3的抗性更強，從而提升橋梁整體結構的強度、剛度、抗彎、抗剪和抗疲勞強度。[0072]所述鋼板層3可以為一塊平整的鋼板，也可以有一定的造型。例如，在圖1所示的實施方式中，鋼板層3為一塊平整的鋼板，而在圖17所示的實施方式中，鋼板層3的兩側向上彎折，以包裹第二混凝土層2。[0073]所述空心管4需要具備一定的強度。所述空心管4可以採取各種適當的材料製成， 例如硬塑料、硬紙殼、水泥砂漿、混凝土、金屬材料或者可塑性輕質實心材料-珍珠巖塊體。[0074]根據本實用新型的一種優選實施方式，所述空心管4的表面設置有凸出部。這樣， 可以增大空心管與混凝土的接觸面積，進一步提高橋梁的整體性，並且還能夠有效地防止裂縫產生。[0075]空心管4可以具有多種布置方式，為了方便布置，優選地，所述空心管4沿所述橋梁的縱向方向布置。[0076]空心管4可以貫通所述橋梁布置，也可以不貫通所述橋梁布置。根據本實用新型的一種實施方式，所述空心管4貫通所述橋梁。[0077]根據本實用新型的另一種實施方式，所述空心管4為至少兩個，該至少兩個空心管4成直線布置且相互對接或插接。這樣，可以先製作小段空心管，在應用時再將空心管拼接起來，從而方便空心管的製作、儲存、運輸、安裝和維修。[0078]根據本實用新型的另一種實施方式，所述空心管4為至少兩個，該至少兩個空心管4相互平行地布置且通過連接件(未顯示)相互連接。這樣，空心管4之間的連接更加牢固，相互之間的穩定性、整體性更好，所形成的橋梁整體性能更好，能夠有效地增加橋體的使用壽命。所述連接件可以採取各種適當的結構，例如連接板。所述連接件可以採取各種適當的方式與所述空心管4連接，例如焊接或者緊固連接。[0079]根據本實用新型的另一種實施方式，所述空心管4為多個，該多個空心管4相互平行地布置且沿所述橋梁的縱向方向相互錯開。這樣，能夠形成立體網狀增強型結構，並且不存在通縫，整體抗剪性能更強，可以有效地增加橋體的抗震性能和抗疲勞強度。[0080]空心管4的設置位置可以根據施工設計需要進行選擇。如圖1所示，根據本實用新型的一種實施方式，所述空心管4設置在所述第二混凝土層2中。如圖2所示，根據本實用新型的另一種實施方式，所述空心管4設置在所述第一混凝土層1與所述第二混凝土層 2的結合部位。[0081]空心管4的橫截面的形狀和/或尺寸可以在空心管4的縱向方向上保持不變，也可以沿空心管4的縱向方向變化。如圖3和圖4所示，根據本實用新型的一種實施方式，所述空心管4的橫截面的形狀和/或尺寸沿所述空心管4的縱向方向變化。這樣，可以根據施工設計需要、混凝土層的厚度和寬度以及橋梁橫截面形狀來合理地選擇空心管4的橫截面形狀和尺寸。此外，所述空心管4的橫截面的形狀和/或尺寸可以沿所述空心管4的縱向方向漸變或者突變，根據需要進行選擇。[0082]為了提高橋梁的整體強度，優選地，所述空心管4中設置有第一加強筋6，該第一加強筋6沿所述空心管4的縱向方向設置在所述空心管4的內壁上。如圖5所示，所述第一混凝土層1與第二混凝土層2的結合部位設置有縱向貫通空心管4，空心管4的截面形狀為長方形，空心管4中設置有沿空心管4的縱向方向布置的第一加強筋6，長方形空心管4 的上下邊分別設置有一根加強筋，左右邊分別設置有三根加強筋。所述第一加強筋6可以與所述空心管4 一體成形或者焊接連接。[0083]為了提高橋梁的整體強度，優選地，所述空心管4中設置有環形的第二加強筋7， 該第二加強筋7沿所述空心管4的橫向方向設置在所述空心管4的內壁上。如圖6所示， 所述第一混凝土層1與第二混凝土層2的結合部位設置有縱向貫通空心管4，空心管4的截面形狀為弧角長方形，空心管4中設置有環形的第二加強筋7，該第二加強筋7沿所述空心管4的橫向方向設置在所述空心管4的內壁上。所述第二加強筋7可以與所述空心管4 一體成形或者焊接連接。[0084]所述空心管4可以為一排、兩排或者多排，根據施工設計需要進行選擇。每排空心管4的數量也可以根據施工設計需要進行選擇。例如，在圖1所示的實施方式中，空心管4 為一排。而在圖16所示的實施方式中，空心管4為兩排，上下空心管4對齊布置，作為選擇， 上下空心管4也可以錯開布置。[0085]對空心管4的橫截面形狀沒有特別的限定，例如，空心管4的橫截面形狀可以為圓形或者多邊形。在圖1所示的實施方式中，空心管4的橫截面形狀為長方形。在圖17所示的實施方式中，空心管4的橫截面形狀為弧角長方形。[0086]同一排空心管4的橫截面積可以相同，也可以不相同。在圖1所示的實施方式中， 同一排空心管4的橫截面積相同，而在圖21所示的實施方式中，同一排空心管4的橫截面積則不相同。[0087]此外，空心管4可以等距離排布，也可以非等距離排布，根據具體施工設計需要選擇。例如，在圖17所示的實施方式中，設置有5個空心管4，該5個空心管4在第二混凝土層2中等距離排布。在圖20所示的實施方式中，在第二混凝土層2中設置有7個空心管4， 該7個空心管4從中間向兩邊由疏鬆到緊密排布。[0088]如圖1至圖21所示，優選地，所述鋼板層3上連接有剪力釘5，該剪力釘5插入到所述第二混凝土層2中。第二混凝土層2在鋼板層3上澆注成型，混凝土完全包裹鋼板層 3上的剪力釘5。這樣，不僅能夠保證第二混凝土層2與鋼板層3作為一個新的整體共同受力，而且能夠充分地發揮鋼板層3的強度，提高橋梁整體的抗彎、抗剪和抗壓性能，並且能夠封閉膠結部位的裂縫，能夠有效地約束混凝土變性，從而能夠有效地提高橋梁整體的剛度和抗裂性能，使整體受力均勻，不會在第二混凝土層2出現應力集中的現象，能夠使橋梁的承載力更高、抗疲勞強度更高，而且能夠有效地防止橋梁底部開裂，提高橋梁底部的抗拉強度和抗剪強度。[0089]剪力釘5通常採用焊接的方式連接在鋼板層3上。剪力釘5可以採用多種排布方式。[0090]如圖7所示，根據本實用新型的一種實施方式，剪力釘5均勻分布在空心管4下方。這樣，剪力釘5可以承受剪力和上拔力，對空心管4下方的混凝土起到支撐、加強和傳力的作用，能夠將空心管4周圍的荷載儘快分散到鋼板層3上，使橋梁更加牢固，從而保證橋梁的質量，延長橋梁的使用壽命。[0091]如圖8所示，根據本實用新型的另一種實施方式，剪力釘5均勻分布在相鄰的空心管4之間。這樣，剪力釘5可以承受剪力和上拔力，可以作為豎向混凝土杆件或者板件的增強構件，並且能夠將上部荷載均勻地傳遞到底部鋼板層3上，形成整體協同受力體系，能夠充分地發揮鋼板層3的強度，提高橋梁整體的抗彎、抗剪和抗壓性能。[0092]如圖9所示，根據本實用新型的再一種實施方式，剪力釘5均勻分布在鋼板層3 上。這樣，剪力釘5可以承受剪力和上拔力，可以作為第二混凝土層2的增強構件，使第二混凝土層2得到增強，並且能夠將上部荷載均勻地傳遞到底部鋼板層3上，形成整體協同受力體系，能夠充分地發揮鋼板層3的強度，提高橋梁整體的抗彎、抗剪和抗壓性能。[0093]所述剪力釘5可以正立，也可以倒立。在圖1所示的實施方式中，剪力釘5處於正立的狀態。在圖4所示的實施方式中，剪力釘5處於倒立的狀態。此外，可以是剪力釘5的末端與鋼板層3連接，如圖1和圖2所示。作為選擇，也可以是剪力釘5穿透鋼板層3或者插入鋼板層3的內部而與鋼板層3連接，如圖4和圖13所示。[0094]優選地，所述第二混凝土層2中或所述第一混凝土層1和第二混凝土層2中設置有折彎鋼筋8，該折彎鋼筋8的至少一端與所述剪力釘5連接。這樣，能夠提高橋梁的整體性，提高橋梁整體的強度、剛度和傳力能力，能夠有效地將來至於橋面的活荷載分解傳遞出去，從而有效地提高橋梁的抗疲勞強度。[0095]如圖3和圖10所示，根據本實用新型的一種實施方式，所述折彎鋼筋8位於所述第二混凝土層2中，而且所述折彎鋼筋8的一端與所述剪力釘5連接。根據本實用新型的另一種實施方式，所述折彎鋼筋8位於所述第一混凝土層1和第二混凝土層2中，而且所述折彎鋼筋8的一端與所述剪力釘5連接。具體地，在圖3所示的實施方式中，折彎鋼筋8的兩端均形成彎折部，一端的彎折部與剪力釘5連接，在空心管4下方以及相鄰的空心管4之間均設置有折彎鋼筋8，相鄰的空心管4之間的折彎鋼筋8的另一端伸入到第一混凝土層1 中。在圖10所示的實施方式中，折彎鋼筋8的一端形成彎折部，該彎折部與剪力釘5連接， 在空心管4下方以及相鄰的空心管4之間均設置有折彎鋼筋8，相鄰的空心管4之間的折彎鋼筋8的另一端伸入到第一混凝土層1中。所述折彎鋼筋8通常採用焊接的方式與剪力釘 5連接。[0096]優選地，所述第一混凝土層1與所述第二混凝土層2之間設置有第三加強筋9。這樣，能夠使第一混凝土層1與第二混凝土層2之間的接觸面得到加強，而且能夠有效地擴大兩者的接觸面積，能夠使兩者粘結得更加牢固，整體性更好、強度更高，能夠有效地防止接觸面產生裂縫。[0097]第三加強筋9可以與第一混凝土層1採用一體成形的方式形成或者與第二混凝土層2採用一體成形的方式形成。此外，第三加強筋9也可以與第一混凝土層1和第二混凝土層2分體設置，分體製作能夠使得預製件製作更加簡單，並且能夠靈活地設置第三加強筋9的位置，有利於在第一混凝土層1和第二混凝土層2的局部位置設置第三加強筋9。在圖 11所示的實施方式中，沿橋梁的縱向方向設置有第三加強筋9，該第三加強筋9與第一混凝土層1 一體成形。在圖12所示的實施方式中，沿橋梁的縱向方向設置有第三加強筋9，該第三加強筋9與第二混凝土層2—體成形。在圖14所示的實施方式中，沿橋梁的縱向方向設置有第三加強筋9，該第三加強筋9與第一混凝土層1和第二混凝土層2分體設置，第三加強筋9的上下部分別鑲嵌在第一混凝土層1和第二混凝土層2內。[0098]優選地，所述第二混凝土層2與所述鋼板層3之間設置有第四加強筋10。這樣，能夠使第二混凝土層2與鋼板層3之間的接觸面得到加強，而且能夠有效地擴大兩者的接觸面積，能夠使兩者粘結得更加牢固，整體性更好、強度更高，能夠有效地防止接觸面產生裂縫。[0099]第四加強筋10可以與鋼板層3採用一體成形的方式形成或者與第二混凝土層2 採用一體成形的方式形成。此外，第四加強筋10也可以與鋼板層3和第二混凝土層2分體設置，分體製作能夠使得預製件製作更加簡單，並且能夠靈活地設置第四加強筋10的位置，有利於在鋼板層3和第二混凝土層2的局部位置設置第四加強筋10。[0100]如圖3所示，第二混凝土層2與底部鋼板層3之間設置有第四加強筋10，第四加強筋10與第二混凝土層2和底部鋼板層3為分體設置，第四加強筋10上部鑲嵌在第二混凝土層2的底部，下部鑲嵌在底部鋼板3的凹槽內，而且第四加強筋10貫通橋體並與橋體的縱向軸線垂直。如圖9所示，第二混凝土層2與底部鋼板層3之間設置有第四加強筋10，第四加強筋10與第二混凝土層2為一體成形的整體且鑲嵌在底部鋼板層3的凹槽內，第四加強筋10貫通橋體並且與橋體的縱向軸線垂直。如圖14所示，第二混凝土層2與底部鋼板層3之間設置有第四加強筋10，第四加強筋10成「井」字形網架設置在底部鋼板層3上，第四加強筋10鑲嵌在第二混凝土層2的底部。[0101]如圖15所示，優選地，所述第二混凝土層2的側壁上設置有沿所述橋梁的高度方向布置的第五加強筋11，該第五加強筋11可以為多個，且相互平行布置。這樣，能夠沿橋梁的高度方向進行局部加強，能有效地提高橋梁整體的強度和剛度，提高橋梁的整體性。[0102]如圖1所示，為了有效地提高橋梁整體的強度和剛度，優選地，所述第一混凝土層 1和第二混凝土層2中設置有箍筋12，該箍筋12沿所述第一混凝土層1和第二混凝土層2 的高度方向布置。如圖1所示，箍筋12在第一混凝土層1和第二混凝土層2中與空心管4 交替設置，並且與第一混凝土層1內設置的橫向鋼筋17相交。[0103]為了有效地提高橋梁整體的強度和剛度，優選地，所述第一混凝土層1和/或第二混凝土層2中設置有預應力鋼筋13，該預應力鋼筋13沿所述橋梁的縱向方向布置。在圖1 所示的實施方式中，第一混凝土層1內設置有一組預應力鋼筋13，剪力釘5周圍設置有一組預應力鋼筋13。此外，還有一組預應力鋼筋13在空心管4下方與空心管4交替設置。在圖 16所示的實施方式中，在剪力釘5周圍設置有一組預應力鋼筋13，還有一組預應力鋼筋13 在空心管4下方與空心管4交替設置，而在第一混凝土層1中並沒有設置預應力鋼筋13。 在圖17所示的實施方式中，僅在剪力釘5的上方對應地設置有一組預應力鋼筋13。[0104]如圖18所示，根據本實用新型的一種優選實施方式，所述橋梁的側壁上設置有凹入部，該凹入部可以為凹槽14或者凹坑15。這樣，能夠方便橋梁之間的拼接，並且能夠方便橋體的排水，從而避免積水帶來的橋體破壞，而且能夠方便布設管線。在圖18所示的實施設置有凹槽14，第一混凝土層1的側壁上設置有凹坑15。 凹槽14和凹坑15的設置方式根據具體需要進行選擇。[0105]為了方便橋梁的整體製作、維護和吊裝，優選地，所述橋梁上預埋有吊掛件16。吊掛件16可以設置在橋梁的適當位置，如圖18所示，吊掛件16設置在凹坑15中。[0106]所述第一加強筋6、第二加強筋7、第三加強筋9、第四加強筋10和第五加強筋11 可以為普通的鋼筋，只要能夠起到加強橋梁的作用即可。[0107]如本領域技術人員所公知的，第一混凝土層1和第二混凝土層2中可以設置有普通的鋼筋，以增強橋梁的整體性能。[0108]綜上所述，本實用新型提供了一種重載橋梁，該橋梁具有豎向剛度大、強度高、抗裂性好、局部承壓強、跨度大等特點，並且製作簡單、安裝方便。[0109]本實用新型具有廣泛的用途，可以適用於各種鐵路、公路橋梁，特別適用於各種超低高度路面橋梁。[0110]以上結合附圖詳細描述了本實用新型的優選實施方式，但是，本實用新型並不限於上述實施方式中的具體細節，在本實用新型的技術構思範圍內，可以對本實用新型的技術方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬於本實用新型的保護範圍。[0111]另外需要說明的是，在上述具體實施方式
中所描述的各個具體技術特徵，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合。為了避免不必要的重複，本實用新型對各種可能的組合方式不再另行說明。[0112]此外，本實用新型的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本實用新型的思想，其同樣應當視為本實用新型所公開的內容。
權利要求1.一種橋梁，其特徵在於，該橋梁包括頂部的第一混凝土層(1)、中間的第二混凝土層 (2)和底部的鋼板層(3)，所述第一混凝土層(1)的抗壓強度大於所述第二混凝土層O)的抗壓強度，所述第一混凝土層(1)和/或第二混凝土層O)中設置有空心管G)。
2.根據權利要求1所述的橋梁，其特徵在於，所述第一混凝土層(1)由活性粉末混凝土製成。
3.根據權利要求1所述的橋梁，其特徵在於，所述第二混凝土層( 的厚度大於所述第一混凝土層(1)的厚度。
4.根據權利要求1所述的橋梁，其特徵在於，所述橋梁的中部的厚度大於所述橋梁的兩側的厚度。
5.根據權利要求4所述的橋梁，其特徵在於，所述第一混凝土層(1)的中部的厚度大於所述第一混凝土層(1)的兩側的厚度。
6.根據權利要求4所述的橋梁，其特徵在於，所述第二混凝土層(2)的中部的厚度大於所述第二混凝土層O)的兩側的厚度。
7.根據權利要求1所述的橋梁，其特徵在於，所述第一混凝土層(1)兩側的下部轉角為圓角或倒角。
8.根據權利要求1所述的橋梁，其特徵在於，所述第二混凝土層( 兩側的下部轉角為圓角或倒角。
9.根據權利要求1所述的橋梁，其特徵在於，所述鋼板層(3)為預壓預應力鋼板層。
10.根據權利要求1所述的橋梁，其特徵在於，所述空心管的表面設置有凸出部。
11.根據權利要求1所述的橋梁，其特徵在於，所述空心管(4)沿所述橋梁的縱向方向布置。
12.根據權利要求11所述的橋梁，其特徵在於，所述空心管(4)貫通所述橋梁。
13.根據權利要求11所述的橋梁，其特徵在於，所述空心管(4)為至少兩個，該至少兩個空心管(4)成直線布置且相互對接或插接。
14.根據權利要求11所述的橋梁，其特徵在於，所述空心管(4)為至少兩個，該至少兩個空心管(4)相互平行地布置且通過連接件相互連接。
15.根據權利要求11所述的橋梁，其特徵在於，所述空心管(4)為多個，該多個空心管 (4)相互平行地布置且沿所述橋梁的縱向方向相互錯開。
16.根據權利要求11所述的橋梁，其特徵在於，所述空心管(4)設置在所述第一混凝土層(1)與所述第二混凝土層O)的結合部位。
17.根據權利要求11所述的橋梁，其特徵在於，所述空心管(4)的橫截面的形狀和/或尺寸沿所述空心管的縱向方向變化。
18.根據權利要求11所述的橋梁，其特徵在於，所述空心管中設置有第一加強筋 (6)，該第一加強筋(6)沿所述空心管的縱向方向設置在所述空心管的內壁上。
19.根據權利要求11所述的橋梁，其特徵在於，所述空心管中設置有環形的第二加強筋(7)，該第二加強筋(7)沿所述空心管(4)的橫向方向設置在所述空心管(4)的內壁上。
20.根據權利要求1所述的橋梁，其特徵在於，所述鋼板層(3)上連接有剪力釘(5)，該剪力釘( 插入到所述第二混凝土層O)中。
21.根據權利要求20所述的橋梁，其特徵在於，所述第二混凝土層( 中或所述第一混凝土層(1)和第二混凝土層( 中設置有折彎鋼筋(8)，該折彎鋼筋(8)的至少一端與所述剪力釘(5)連接。
22.根據權利要求1所述的橋梁，其特徵在於，所述第一混凝土層(1)與所述第二混凝土層( 之間設置有第三加強筋(9)。
23.根據權利要求1所述的橋梁，其特徵在於，所述第二混凝土層(2)與所述鋼板層 (3)之間設置有第四加強筋(10)。
24.根據權利要求1所述的橋梁，其特徵在於，所述第二混凝土層O)的側壁上設置有沿所述橋梁的高度方向布置的第五加強筋(11)。
25.根據權利要求1所述的橋梁，其特徵在於，所述第一混凝土層(1)和第二混凝土層 (2)中設置有箍筋(12)，該箍筋(1 沿所述第一混凝土層(1)和第二混凝土層O)的高度方向布置。
26.根據權利要求1所述的橋梁，其特徵在於，所述第一混凝土層(1)和/或第二混凝土層O)中設置有預應力鋼筋(13)，該預應力鋼筋(1 沿所述橋梁的縱向方向布置。
27.根據權利要求1所述的橋梁，其特徵在於，所述橋梁的側壁上設置有凹入部。
28.根據權利要求1所述的橋梁，其特徵在於，所述橋梁上預埋有吊掛件(16)。專利摘要本實用新型提供了一種橋梁，該橋梁包括頂部的第一混凝土層(1)、中間的第二混凝土層(2)和底部的鋼板層(3)，所述第一混凝土層(1)的抗壓強度大於所述第二混凝土層(2)的抗壓強度，所述第一混凝土層(1)和/或第二混凝土層(2)中設置有空心管(4)。上述橋梁具備較好的抗彎、抗剪、抗壓和抗疲勞性能。再者，與設置孔洞相比，通過設置空心管，可以減少脫模的施工工序，從而加快了施工進程。
文檔編號E01D101/32GK202280016SQ20112028475
公開日2012年6月20日 申請日期2011年8月5日 優先權日2011年8月5日
發明者餘志武, 孟憲洪, 宋力, 李進洲, 薛繼連, 賈晉中, 黃先國 申請人:中南大學, 中國神華能源股份有限公司, 朔黃鐵路發展有限責任公司, 高速鐵路建造技術國家工程實驗室