本发明专利技术公开了一种整体槽式桥面体系,包括桥面系统及护栏,其特征在于:所述的护栏与桥面系统连为槽形的整体结构,所述的护栏为板状的护板,或为由与桥面平行的上、下弦杆及两端分别焊接在上弦杆与下弦杆之间的斜腹杆构成的桁架,所述的斜腹杆与上弦杆和下弦杆之间的节点为相贯节点。这种整体槽式桥面体系,使得护栏和桥面同时受力,受力合理,降低了材料用量和整体高度。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种桥梁结构,是一种整体槽式桥面体系,能够使整个桥梁受力,降低整个桥面体系的高度和工程造价。
技术介绍
桥梁的桥面体系,如图2所示,通常由受力的桥面系统2和起安全防护作用的护栏1组成。由于桥面受荷载作用时,产生弯矩,因此桥面系统要具有足够的刚度。通常桥面体系中的桥面系统及护栏采用混凝土或钢结构,护栏由多根平行的竖向杆件和与桥面平行的上弦杆构成,竖向杆件插在桥面系统上(混凝土桥面系统),或者是利用节点结构铆焊或栓焊在桥面系统中的钢梁上(钢结构桥面系统)。这种桥面体系结构,由于无论是混凝土桥面系统还是钢结构桥面系统,从力学角度来看,护栏与桥面系统均为非一体结构,且护栏采用的竖向平行杆件和水平杆件,护栏仅发挥安全防护作用,桥面系统所受的力不能传递给护栏,而且护栏本身也不能受弯矩作用。因此在整个桥面体系中护栏不是受力构件,受力的仅是桥面系统部分。由于材料在高度方向上的受力特性如图1所示,材料抗弯曲能力越靠近上、下两面越高,而正中部的材料不发挥抗弯作用。有鉴于此,桥面体系中的桥面系统部分通常要有足够的高度,例如过街天桥通常不低于1m。由于中部材料未发挥作用,一般会采用图2所示的中空的箱式桥面结构作为受力结构以降低桥面系统的材料用量和自重。而桥梁为了安全的需要,在桥面两侧安装的护栏高度要求不低于1.2m。这样整个桥面体系中桥面系统加上护栏的高度通常不低于2.2m。然而,在一些特定的场所,受跨度和空间高度的影响,使得这种较高的桥面体系不能适用。
技术实现思路
针对现在的桥梁只由桥面系统受力而护栏不受力造成的整个桥面高度较高的问题,本专利技术的目的在于提供一种新型的整体槽式桥面体系,这种桥面体系的桥面系统和护栏同时受力,可降低桥面体系的整体高度。一种整体槽式桥面体系,包括桥面系统及护栏,其特征在于所述的护栏与桥面系统连为槽形的整体结构,所述的护栏为板状的护板,或为由与桥面平行的上、下弦杆及两端分别焊接在所述的上弦杆与所述的下弦杆之间的斜腹杆构成的桁架,所述的斜腹杆与所述的上弦杆和所述的下弦杆之间的连接节点为相贯节点。所述的护栏与桥面系统可以为一体浇铸的混凝土结构。所述的桥面系统可以为混凝土结构,而所述的护栏可以为钢结构桁架,桁架的下弦杆浇铸在混凝土桥面系统内。所述的护栏可以为钢结构桁架,所述的桥面系统也可以为钢结构,所述的护栏的下弦杆与所述钢结构桥面系统中的横梁或纵梁焊接在一起。本专利技术这种整体式桥梁结构,同传统的桥梁结构的桥面体系相比,具有如下有益效果(1)由于护栏采用板式结构或由斜腹杆与上下弦杆构成的桁架受力结构,可以承受弯矩作用;而桥面系统与护栏采用一体结构连接,使得桥面系统的受力能够传递给护栏形成桥面系统与护栏整体空间受力的结构,克服了传统桥梁设计中护栏为不受力构件的结构缺点,将以前不受力的护栏变成了受力构件,因此可以有效降低桥面系统高度及整个桥面体系高度以降低材料用量,或在不增加材料用量的条件下提高桥面体系的有效承载力。(2)整个桥面体系同时受力,受力合理,提高了桥梁的安全系数。(3)可以适用于人行过街天桥、车行桥等,占有空间高度低。附图说明图1为材料受力分析图。图2常规的桥面体系结构示意图。图3为本专利技术的一种混凝土整体槽式桥面体系示意图。图4为本专利技术的另一种混凝土与钢结构混合整体槽式桥面体系的结构示意图。图5为全钢整体槽式桥面体系结构示意图。图6为钢结构护栏的结构示意图。具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术的整体槽式桥面体系作进一步说明。实施例1如图3所示,是本专利技术的一种整体槽式桥面体系的结构示意图,是一种混凝土结构。板式的护栏1与桥面系统2用混凝土浇铸成为一体结构,工作时桥面系统及护栏同时受力,由于护栏抗弯作用使得桥面系统2的高度可以降低。当然,护栏也可以镂空处理。实施例2如图4所示,是另外一种整体槽式桥面体系的结构示意图,护栏1采用桁架钢结构,桥面系统2采用混凝土结构。护栏1的结构参照图6所示,由平行的上弦杆11及下弦杆13和斜腹杆12、竖杆14组成,倾腹杆12与竖杆14两端焊接在贯通护栏长度方向的上弦杆11和下弦杆13上,构成了相贯节点。下弦杆13被浇铸在混凝土桥面2内。由于下弦杆13被浇铸在桥面系统2内,使得钢结构的桁架护栏1与混凝土桥面2成为整体槽式空间结构,在桥面系统2受力时,力会传递给下弦杆13,并经过斜腹杆12将力向上传递给上弦杆11,使整个护栏1与桥面2同时受力,减轻了桥面2的受力,可以降低桥面2的高度。实施例3如图5所示,是一种全钢结构的整体式槽式桥面体系的结构示意图。护栏1及桥面系统均采用钢结构,同时参照图6所示,护栏1由平行的上弦杆11、下弦杆13及斜腹杆12和竖杆14焊接成,斜腹杆12和竖杆14两端焊接贯通护栏长度方向的上弦杆11和下弦杆上13,构成了相贯节点。钢结构桥面系统中的横梁21两端与下弦杆13焊接,桥面板22铺设在横梁与纵梁(图中省略)上。这样桥面系统受力会通过下弦杆和斜腹杆13向上传递给上弦杆11,使得护栏1与桥面一起受力。桥面系统中两侧的纵梁与下弦杆可以为同一构件。由于护栏受力时,平行的竖杆14未起到传力作用,根据实施情况,桁架结构护栏可以不设置竖杆14。权利要求1.一种整体槽式桥面体系,包括桥面系统及护栏,其特征在于所述的护栏与桥面系统连为槽形的整体结构,所述的护栏为板状的护板,或为由与桥面平行的上、下弦杆及两端分别焊接在上弦杆与下弦杆之间的斜腹杆构成的桁架,所述的斜腹杆与所述的上弦杆和所述的下弦杆之间的节点为相贯节点。2.如权利要求1所述的整体槽式桥面体系,其特征在于所述的护栏与桥面系统为一体浇铸的混凝土结构。3.如权利要求1所述的整体槽式桥面体系,其特征在于所述的桥面系统为混凝土结构,所述的护栏为钢结构桁架,所述的钢结构桁架的下弦杆浇铸在混凝土桥面系统内。4.如权利要求1所述的整体槽式桥面体系,其特征在于所述的护栏为钢结构桁架,所述的桥面系统也为钢结构,所述护栏的下弦杆与钢结构桥面系统中的横梁或纵梁焊接在一起。全文摘要本专利技术公开了一种整体槽式桥面体系,包括桥面系统及护栏,其特征在于所述的护栏与桥面系统连为槽形的整体结构,所述的护栏为板状的护板,或为由与桥面平行的上、下弦杆及两端分别焊接在上弦杆与下弦杆之间的斜腹杆构成的桁架,所述的斜腹杆与上弦杆和下弦杆之间的节点为相贯节点。这种整体槽式桥面体系,使得护栏和桥面同时受力,受力合理,降低了材料用量和整体高度。文档编号E01D19/10GK1912250SQ20061011206公开日2007年2月14日 申请日期2006年8月29日 优先权日2006年8月29日专利技术者徐国彬 申请人:徐国彬本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种整体槽式桥面体系,包括桥面系统及护栏,其特征在于:所述的护栏与桥面系统连为槽形的整体结构,所述的护栏为板状的护板,或为由与桥面平行的上、下弦杆及两端分别焊接在上弦杆与下弦杆之间的斜腹杆构成的桁架,所述的斜腹杆与所述的上弦杆和所述的下弦杆之间的节点为相贯节点。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:徐国彬,
申请(专利权)人:徐国彬,
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。