一种连续桥面和中小跨径连续刚构组合结构的制作方法

本实用新型涉及桥梁施工技术领域，具体的说，是一种连续桥面和中小跨径连续刚构组合结构。

背景技术：

现有技术条件下，桥梁需要使用到伸缩缝结构以提供桥梁伸缩变形所需要的预留空间。使用伸缩缝需要设计相应的防水结构，避免雨水进入到伸缩缝内而对桥梁内部造成腐蚀，也避免大颗粒杂质进入到伸缩缝内造成堵塞而影响伸缩缝正常使用，增加了施工的难度以及成本，并且在后期需要进行检查、维护，增加维护的工作量以及成本。车辆行驶过程中，伸缩缝引起车辆颠簸，降低行车舒适性和安全性。

现有技术条件下，在梁结构与墩结构通常会使用支座进行连接，以便于将梁结构承受的荷载和变形可靠地传递给墩结构。但是使用支座会降低梁结构与墩结构的连接强度以及刚度，降低了主梁结构抗倾覆的能力，在主梁偏载的情况下，存在主梁倾覆的风险。支座结构在后期使用过程中还需要进行定期的检查、维护，会产生额外的工作以及成本。

同时，现有大多数中小跨径连续梁桥结构，采用了横桥向双柱墩，或者横桥向单、双柱墩交叉使用，而墩的类型则大多采用矩形墩。当城市桥梁采用此类结构形式时，过多的桥墩将产生“柱林”效应，影响了桥下通透性和城市的整体景观，也大大限制了桥下空间利用；对于水中桥梁，采用此类结构形式，将大大增加水流的阻水率，减小通航空间和桥下通透性。

技术实现要素：

为克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种连续桥面和中小跨径连续刚构组合结构，用于实现桥面全连续无缝隙，使行车连续通行时不影响舒适性，降低噪音污染，减少运营期维修保养工作量，并从根本上避免桥梁倾覆。

本实用新型通过下述技术方案实现：一种连续桥面和中小跨径连续刚构组合结构，包括若干个桩结构、设置在桩结构上的墩结构和设置在墩结构上的梁结构，至少三个相邻的墩结构为一组支撑结构，相邻两组支撑结构共用一个桩结构，所述的梁结构分为若干个段，每一段梁结构对应设置在一组支撑结构上，相邻梁结构之间设置有实体的无缝式伸缩缝结构。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述的墩结构与梁结构固定连接。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述的墩结构包括半圆墩和整圆墩，一组支撑结构中包括两个半圆墩和至少一个整圆墩，整圆墩设置在两个半圆墩之间。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述的墩结构在横桥向为独柱墩。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述的半圆墩的设置有套装在半圆墩上的钢护筒。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，钢护筒内侧设置有连接键。同时，伸入梁结构和桩结构的钢护筒的内、外侧均设置有连接键。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述的无缝式伸缩缝结构采用实体弹性材料。

本方案所取得的有益效果是：本方案在相邻梁结构之间设置无缝式伸缩缝结构，利用无缝式伸缩缝结构通过自身受压变形提供梁结构变形所需的空间，并且在相邻梁结构之间形成实体结构，避免车辆通行时产生噪音以及振动，避免行车舒适性受到影响。本方案采用连续刚构，提高结构的整体刚度及抗倾覆能力，避免设置支座，降低建设及维护成本。本方案采用在圆形截面独柱墩，减少了桥梁墩的个数，降低了视觉上的“柱林”效应，使得桥梁或城市的景观更好，也改善桥下空间；对于水中桥梁，采用圆墩独柱结构，则有效降低了水流的阻水率，提高了桥梁通航空间和通透性。

附图说明

图1为本方案的结构示意图；

图2为实施例6的结构示意图；

图3为钢护筒的结构示意图；

其中1-桩结构，2-墩结构，21-半圆墩，22-整圆墩，23-钢护筒，24-连接键，3-梁结构，4-无缝式伸缩缝结构。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1：

如图1所示，本实施例中，一种连续桥面和中小跨径连续刚构组合结构，包括若干个桩结构1、设置在桩结构1上的墩结构2、设置在墩结构2上的主梁结构3，以及无缝式伸缩缝结构4。至少三个相邻的桩结构1为一组支撑结构，相邻两组支撑结构共用一个桩结构1，所述的主梁结构3分为若干个段，每一段主梁结构3对应设置在一组支撑结构上，相邻主梁结构3之间设置有实体的无缝式伸缩缝结构4。

本实施例中，首先施工桩结构1，再以桩结构1为基础施工墩结构2，以墩结构2为基础施工主梁结构3，由于主梁结构3与主梁结构3之间需要预留空间以适应变形，本方案在相邻主梁结构3之间设置无缝式伸缩缝结构4，利用无缝式伸缩缝结构4通过自身受压变形提供主梁结构3变形所需的空间。并且采用无缝式伸缩缝结构4在相邻主梁结构3之间形成实体结构，避免车辆通行时产生噪音以及振动，避免行车舒适性受到影响。由于无缝式伸缩缝结构4采用实体结构，能够有效防止水分、灰尘、颗粒等杂质进入，能够省去施工密封结构的步骤，有利于简化施工步骤、降低施工难度、提高施工效率，并减小后期维护、维修的难度和成本。

本实施例中，选用三个墩结构2为一组支撑结构，能够从主梁结构3的两端以及中点对主梁结构3进行支撑，能够保证主梁结构3的稳定性，并在主梁结构3由热胀冷缩、收缩徐变等而导致主梁结构3和墩结构2发生变形时，使主梁结构3以及墩结构2具有足够的空间以适应本身的形状、位置变化。

本实施例中，支撑结构也能够选用四个或更多个墩结构2为一组，以此能够增强主梁结构3、墩结构2的稳定性和承载能力。

本实施例中，所述的无缝式伸缩缝结构4采用实体弹性材料。利用弹性材料便于承受压力，因为受压变形而为主梁结构3的位移、变形留出空间，在主梁结构3恢复之后，无缝式伸缩缝结构4还能够利用自身的弹性自动复原。

实施例2：

在上述实施例的基础上，本实施例中，所述的墩结构2与主梁结构3固定连接。本实施例中，墩结构2与主梁结构3均为混凝土结构，主梁结构3浇筑完成后，在其凝固的过程中会逐渐与墩结构2连接而形成一体，以此实现墩结构2与主梁结构3固定连接。

主梁结构3施工完成后，在主梁结构3的上表面施工桥面。现有技术条件下，施工主梁结构3时，会在墩结构2与主梁结构3之间设置支座，利用支座连接墩结构2与主梁结构3会降低墩结构2与主梁结构3的连接强度，车辆在桥面通行时，若两侧车道上的车辆分布不均匀而导致偏载时，桥面则会因受力不均而存在向侧面倾覆的风险。

使墩结构2与主梁结构3固定连接能够增加墩结构2与主梁结构3之间的连接强度以及刚性，从而能够增加桥面的承载能力以及抗倾覆能力，提高了桥面结构的稳定性，避免桥面倾覆。

由于省去了支座结构，避免后期对支座进行维护、维修、更换等操作，降低维护维修成本，避免桥梁的通行能力受限。

并且，主梁结构3与墩结构2通过采用固结方式连接，能够增强主梁结构3与墩结构2连接处的抗剪强度，避免地震作用等因素导致主梁结构3与墩结构2因存在支座而导致主梁结构3与墩结构2在支座处相对移动、错位而发生落梁的事故，提高了桥梁的安全性能。

车辆由一组支撑结构上的主梁结构3驶向由另一组支撑结构上的主梁结构3，在车辆重力的作用下，前一个主梁结构3承受来自车辆前部的压力，使得主梁结构3靠近车辆的一端有向下转动的运动趋势，后一个主梁结构3承受来自车辆后部的压力而存在向下转动的运动趋势，导致车辆在行驶过程中会产生较明显的落差以及振动。

本实施例中，使主梁结构3的两端与墩结构2固定连接，能够增加结构的竖向刚性以及稳定性，从而避免主梁结构3的端部受到压力而转动，提高行车舒适性，避免更换支座，大大减小后期运营维护工作量。

实施例3：

如图1所示，本实施例中，三个墩结构2为一组支撑结构时，所述的墩结构2包括半圆墩21和整圆墩22，一组支撑结构中包括两个半圆墩21和一个整圆墩22，整圆墩22设置在两个半圆墩21之间。

本实施例中，所述的半圆墩21的半径与整圆墩22的半径相同，在共用的桩结构1上，两个半圆墩21能够拼装成完成的整圆墩22，以此能够保证所有墩结构2外形的一致性，从而有利于使整个墩结构2受力均匀并保持美观。墩结构2用于水域时，由于整圆墩22为圆柱形，两个半圆墩21也能够组合形成圆柱形，能够减小墩结构2的阻水率，从而有利于减小墩结构2承受的水流冲击，以保证墩结构2的稳定性。同理，墩结构2能够减小对风的阻力，从而降低墩结构2承受的风压。

在主梁结构3的长度较长的情况下，支撑结构选用四个墩结构2为一组，整圆墩22设有两根并位于两根半圆墩21之间，整圆墩22用于承受来自主梁结构3的大部分压力，采用两根整圆墩22能够增强桥梁结构整体的稳定性以及刚性，并分散主梁结构3向下的压力，减小整圆墩22承受的压力，有利于提高桥梁的安全性能。

共用的桩结构1上，两个半圆墩21之间能够填充填料以保持结构的完整性，填料可选用与无缝式伸缩缝结构4相同的材料。

实施例4：

在上述实施例的基础上，本实施例中，所述的四个墩结构2在横桥向为独柱。这样设计可以减少全桥的墩的个数。对于市内桥梁采用此类结构设计，可以大大改善行人从不同的角度看桥梁时，避免一眼望去全是墩柱，并且提升了桥下空间，避免给行人压抑的感觉，总体来看，景观效果好。对于河中桥梁，由于减少了桥墩的个数，减少了河流的阻水率，同时也提高了河流的通航空间和通透性。

实施例5：

在上述实施例的基础上，本实施例中，所述的主梁结构3的上表面与无缝式伸缩缝结构4的齐平。如果无缝式伸缩缝结构4的上表面高于主梁结构3的上表面会在桥面上形成凸起，车辆通行时则会产生振动或噪音。

实施例6：

如图2所示，在上述实施例的基础上，本实施例中，所述的半圆墩21的外侧设置有钢护筒23，且钢护筒伸入桩结构1和主梁结构3浇筑固接。

当主梁结构3受温度变化影响而导致伸缩时，主梁结构3对半圆墩21施加弯矩，半圆墩21的两端端部容易受力较大而开裂。

本实施例中，在主梁结构3对半圆墩21施加弯矩时，首先由钢护筒23受力，利用钢护筒23能够承受较大的弯矩，从而保护半圆墩21端部不开裂，提高结构的耐久性。

本实施例中，所述的钢护筒23采用钢材制成并与半圆墩21贴合，以此保证钢护筒23自身的强度以及刚性。

如图3所示，本实施例中，所述的钢护筒23内侧设置有连接键24，其中，半圆墩21的钢护筒仅设置内侧连接键24，伸入桩结构1和主梁结构3的钢护筒，内、外两侧均设置连接键24。浇筑半圆墩21时，使连接键24与半圆墩21一起浇筑，以增加钢护筒23与混凝土的粘接力。

本实施例中，其它未描述的内容与上述实施例相同，故不赘述。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

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