[实用新型]一种钢悬臂组合桥面板加宽改造结构

说明书

技术领域

本实用新型属于建筑工程技术领域，涉及到桥梁工程中的桥梁加宽的设计，特别涉及到旧有混凝土箱梁桥不增加墩柱的加宽设计。

背景技术

完善、发达的公路交通网络是社会经济发展的必然要求，随着国民经济的飞速发展，对已有的公路特别是节点互通立交的升级改造成为公路工程领域的新热点。其中，如何实现对现浇箱梁结构的加宽改造，提高改造效率、降低改造成本、保证结构安全成为结构工程师关注的重点和焦点。

目前国内外一些桥梁加宽实例多采用的方法是在原桥梁单侧或两侧增加桥墩，靠新增的桥墩直接支撑加宽的桥面，参考专利CN 204608619 U中公布的方案，其方案，桥墩的两侧分别设有新建的左侧桥墩和右侧桥墩，左、右侧桥墩上各设置有左、右侧预制纵梁，预制纵梁与既有桥梁主梁的跨径等长，左侧预制纵梁的右侧翼缘设置有预埋钢筋I，右侧预制纵梁的左侧翼缘设置有预埋钢筋II，既有桥梁主梁的左、右两侧翼缘板各设置的植入钢筋I、植入钢筋II 分别与预埋钢筋I、预埋钢筋II 电焊连接，既有主梁与左侧预制纵梁、右侧预制纵梁顶面各设置有浇筑凝固成型的混凝土铺装层。

上述方案中，新增结构对原桥结构的受力影响较小，这种方法对在受力分析和构造处理方面都比较简单，但也存在一定问题：在结构方面由于新旧结构因多种原因造成变形不协调，使得以往的加宽技术存在加宽部分主梁与原主梁纵向接缝易于开裂的缺点，而且施工过程中对桥下交通影响较大（跨路施工），并且需要新增占地，基础开挖工程量大。

作为另外一种施工方法，CN101298756公开了一种不增加墩柱钢构件加宽混凝土箱梁的技术，是在原有的混凝土箱梁的两侧增加正交异性钢桥面，并通过横向体外预应力钢束将新设钢梁结构与原有的混凝土梁连成整体。在增加正交异性钢桥面的过程中，需要在原有箱梁中开槽用于安装钢横梁，会对原有箱梁产生较大的破坏，降低桥梁的整体强度。另外施工周期长。

实用新型内容

为了解决现有技术的不足，本实用新型提供一种钢悬臂组合桥面板加宽改造结构及其施工方法，解决传统箱梁加宽存在的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为：

一种钢悬臂组合桥面板加宽改造结构，包括原箱梁和对称设置在原箱梁两侧的加宽部分，其特征在于，在所述加宽部分包括钢悬臂、钢底模、钢护栏和浇筑混凝土，其中，

所述钢悬臂为三角形空腹式结构的焊接钢构件；所述钢悬臂通过锚栓与原箱梁悬臂下缘和腹板外侧面下部连接，

固定在钢悬臂上的所述钢底模是由底钢板、纵向加劲肋和侧面外挡板组成的，所述纵向加强肋和侧面外挡板固定在底钢板上，且在所述纵向加劲肋上设置开孔，所述开孔直径为三倍桥面板横向钢筋直径，所述开孔上部预留槽口；在钢底模设置浇筑混凝土并形成有效的PBL键连接；

所述护栏安装在加宽部分的边沿处。

所述底钢板宽度1375mm，所述纵向加劲肋为六道，肋高50mm；侧面外挡板高度210mm。

顺桥向，相邻的钢悬臂设置间距为2m。

所述锚栓直径Φ16，对称布置，横向间距不宜小于20cm。

所述钢悬臂是由承重的空腹钢板厚度为10mm，腹板外边缘外包宽度200mm、厚度10mm的加劲板，内边缘外包宽度100mm、厚度10mm的加劲板焊接形成；所述钢悬臂与原箱梁腹板接触面采用厚度20mm，宽度200mm的钢板。

本实用新型的有益效果是：

（1）原箱梁结构得到了充分利用，结构二期恒载增加较少（仅比原结构增加10%左右），因此可以直接利用原桥下部与基础，显著降低了改造工程量。

（2）由于是在原箱梁上两侧对称加宽，原桥平、纵线形基本未发生改变，对原匝道技术指标的影响几乎可以忽略。

（3）本方案仅需对箱梁进行加宽改造，未涉及基础及下部结构的施工，因此不需要新增占地。

（4）钢悬臂及组合桥面板底模均可实现工厂化施工，质量可靠、工期可控。

（5）本方案可实现预制拼装施工，对匝道上跨的被交路交通干扰小。

（6）与传统改造方案比，本方案在经济性、环保性等方面具有明显的优势。

附图说明

图1是原桥标准横断面图。

图2是原桥切割位置示意图。

图3是箱梁加宽平面布置图。

图4是箱梁加宽立面布置图。

图5是图4中C-C断面图。

图6是图4中D-D断面图。

图7是钢悬臂（含组合桥面板钢底模）立体图。

图8是钢悬臂效果图。