一种预制拼装钢混组合梁及其施工方法技术

本发明专利技术属于桥梁技术领域，主要涉及一种预制拼装钢混组合梁，包括预制桥面板、预制槽型钢梁和连接结构；连接结构至少包括与预制槽型钢梁顶部固定连接的下钢翼缘板，以及与预制桥面板底部固定连接的上钢翼缘板，其中，上钢翼缘板顶部设置有至少一抗剪连接件，抗剪连接件与上钢翼缘板固定连接且垂直设置，抗剪连接件设置于预制桥面板内，预制桥面板与预制槽型钢梁通过上钢翼缘板和下钢翼缘板的固定连接实现装配。本发明专利技术中的技术方案与传统预制装配式钢混组合梁相比，桥面板整体采用工厂预制，无需预留槽口，降低了工厂预制难度，减少了模板数量，有效提升了桥梁工业化程度。本发明专利技术中还涉及一种预制拼装钢混组合梁的施工方法。

【技术实现步骤摘要】
一种预制拼装钢混组合梁及其施工方法
本专利技术属于桥梁
，主要涉及一种预制拼装钢混组合梁及其施工方法。
技术介绍
组合结构桥梁是一种能够充分发挥各种材料性能优势的合理结构体系，其中，钢-混结构是最为经典的组合形式。为适应桥梁工业化建造的要求，发展预制装配式钢混组合结构桥梁势在必行，具体的，预制装配式钢混组合结构桥梁是一种在工厂预制混凝土桥面板和钢梁，再运至施工现场进行快速拼装的组合结构体系，融合了“化整为零，集零为整”的思想，该组合结构形式可以减少施工现场的模板及混凝土浇筑作业，大大缩短了桥梁建设时间，充分展现出桥梁工业化技术的突出优势。预制桥面板与钢梁之间的连接是该类桥型的关键构造，也是最容易发生质量问题、最易发生开裂的部位。目前钢混组合结构桥梁中预制桥面板与钢梁主要采用后浇混凝土湿接缝的形式进行连接，采用预留孔后浇混凝土湿接缝容易出现接缝处开裂、渗水及老化等病害。鉴于上述问题的存在，本专利技术人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种预制拼装钢混组合梁及其施工方法，使其更具有实用性。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于，提供一种新型的预制拼装钢混组合梁及其施工方法，避免了后浇混凝土接缝引起的开裂、渗水等问题，且能够进一步达到加快现场施工工期，实现全桥工业化制造，提升施工质量。本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的，第一方面：一种预制拼装钢混组合梁，包括预制桥面板、预制槽型钢梁和连接结构；所述连接结构至少包括与所述预制槽型钢梁顶部固定连接的下钢翼缘板，以及与所述预制桥面板中的混凝土板底部固定连接的上钢翼缘板，其中，所述上钢翼缘板顶部设置有至少一抗剪连接件，所述抗剪连接件与所述上钢翼缘板固定连接且垂直设置，所述抗剪连接件设置于所述混凝土板内，所述预制桥面板与所述预制槽型钢梁通过所述上钢翼缘板和下钢翼缘板的固定连接实现装配。进一步地，所述预制桥面板底部设置有凸肋，所述上钢翼缘板设置于所述凸肋底部，其中，所述凸肋两侧与所述预制桥面板底部通过坡面过度。进一步地，所述上钢翼缘板下表面设置成非平整结构，且形状与所述下钢翼缘板上表面对应吻合。进一步地，所述非平整结构具体为，所述上钢翼缘板下表面为波浪形结构，且所述波浪形结构中的每个波峰或波谷均由三个平面对称组成。进一步地，所述上钢翼缘板的宽度小于所述下钢翼缘板的宽度，所述上钢翼缘板宽度方向的两侧底部设置有斜面，所述斜面与所述下钢翼缘板超出所述上钢翼缘板的部分之间形成焊接间隙。进一步地，所述抗剪连接件为与所述上钢翼缘板固定连接的板材结构，其中，所述板材结构上均匀设置有若干孔洞。进一步地，所述孔洞均匀设置。进一步地，所述预制槽型钢梁包括两钢腹板和连接两所述钢腹板底部的钢底板，所述下钢翼缘板固定设置于所述钢腹板顶部。进一步地，预制拼装钢混组合梁的施工方法，包括以下步骤：所述预制桥面板的预制：首先将所述抗剪连接件与所述上钢翼缘板进行焊接预制，然后通过混凝土板与所述抗剪连接件的预制获得所述预制桥面板；所述预制槽型钢梁的预制：首先将两所述钢腹板和钢底板焊接预制，然后将所述下钢翼缘板焊接至所述钢腹板上端形成所述预制槽型钢梁；钢混组合梁现场组装：首先架设所述预制槽型钢梁，然后对所述预制桥面板进行吊装对接，定位好所述预制槽型钢梁和所述预制桥面板的位置后，对所述上钢翼缘板和下钢翼缘板进行焊接连接。进一步地，所述预制槽型钢梁架设完成后，在所述下钢翼缘板上表面涂抹防水胶，以对所述上钢翼缘板和下钢翼缘板之间进行粘接定位。与现有技术相比，本专利技术至少具有以下优点：与传统预制装配式钢混组合梁相比，桥面板整体采用工厂预制，无需预留槽口，降低了工厂预制难度，减少了模板数量；抗剪连接件采用预埋处理，避免了现场浇筑混凝土湿接缝引起的开裂、渗水及耐久性问题，减少了现场施工周期，且可将上钢翼缘板作为预制模板，进一步减少了预制期模板的数量；桥面板与钢梁连接部位设置了凸肋，为上下钢翼缘板的焊接提供了足够的空间；上下钢翼缘板界面采用锯齿形状，极大的提高了预制桥面板与钢梁直接的抗剪效果。且上述两种结构组合形成的箱梁可百分百在工厂预制完成，有效提升了桥梁工业化程度。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。附图说明图1为本专利技术预制拼装钢混组合梁节段示意图；图2为图1中A-A处的剖视图；图中标记含义：1预制桥面板，1-1混凝土板，1-2抗剪连接件，1-3上钢翼缘板，1-4凸肋，1-5坡面2预制槽型钢梁，2-1钢腹板，2-2钢底板，2-3下钢翼缘板。具体实施方式为更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本专利技术的具体实施方式详细说明如后。本专利技术的实施例采用递进的方式撰写。如图1和2所示的一种预制拼装钢混组合梁，包括预制桥面板1、预制槽型钢梁2和连接结构；连接结构至少包括与预制槽型钢梁2顶部固定连接的下钢翼缘板2-3，以及与预制桥面板1中的混凝土板1-1底部固定连接的上钢翼缘板1-3，其中，上钢翼缘板1-3顶部设置有至少一抗剪连接件1-2，抗剪连接件1-2与上钢翼缘板1-3固定连接且垂直设置，抗剪连接件1-2设置于混凝土板1-1内，即采用预埋处理，避免了现场浇筑混凝土湿接缝引起的开裂、渗水及耐久性问题，减少了现场施工周期，预制桥面板1与预制槽型钢梁2通过上钢翼缘板1-3和下钢翼缘板2-3的固定连接实现装配。作为上述实施例的优选，预制桥面板1底部设置有凸肋1-4，上钢翼缘板1-3设置于凸肋1-4底部，其中，凸肋1-4两侧与预制桥面板1底部通过坡面1-5过度，其中，凸肋1-4的高度不小于10cm为佳，凸肋1-4的设置为上下钢翼缘板的焊接提供了足够的空间。作为上述实施例的优选，上钢翼缘板1-3下表面设置成非平整结构，且形状与下钢翼缘板2-3上表面对应吻合，通过此方式极大的提高了预制桥面板1与预制槽型钢梁2之间的抗剪效果，其中，非平整结构优选上钢翼缘板1-3下表面为波浪形结构，且波浪形结构中的每个波峰或波谷均由三个平面对称组成，上述波浪形结构易于加工，且对称的结构使得整个钢混组合梁的受力分布更加均匀，结构更加可靠，其中，波浪形各波峰的排列方向与抗剪连接件1-2的长度方向同向。作为上述实施例的优选，上钢翼缘板1-3的宽度小于下钢翼缘板2-3的宽度，上钢翼缘板1-3宽度方向的两侧底部设置有斜面，斜面与下钢翼缘板2-3超出上钢翼缘板1-3的部分之间形成焊接间隙，通过上述方式，可使得上钢翼缘板1-3和下钢翼缘板2-3之间的焊接更加紧密，获得较大的焊接空间，从而保证焊缝质量。作为上述实施例的优选，抗剪连接件1-2为与上钢翼缘板1-3固定连接的板材结构，其中，板材结构上均匀设置有若干孔洞，孔洞可根据具体的抗剪连接件1-2的大小选择一列或者两列，但是优选均匀设置，通过孔洞的设置，可使得抗剪连接件1-2与混凝土板的预制更加紧密，通过孔洞内混凝土的进入，可避免抗剪连接件1-2与混凝土之间的滑落现象。作为上述实施例的优选，预制槽型钢梁2包括两钢腹板2-1和连接两钢腹板2-1底部的钢底板2-2，下钢翼缘板2-3固定设置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种预制拼装钢混组合梁，其特征在于，包括预制桥面板（1）、预制槽型钢梁（2）和连接结构；所述连接结构至少包括与所述预制槽型钢梁（2）顶部固定连接的下钢翼缘板（2‑3），以及与所述预制桥面板（1）中的混凝土板（1‑1）底部固定连接的上钢翼缘板（1‑3），其中，所述上钢翼缘板（1‑3）顶部设置有至少一抗剪连接件（1‑2），所述抗剪连接件（1‑2）与所述上钢翼缘板（1‑3）固定连接且垂直设置，所述抗剪连接件（1‑2）设置于所述混凝土板（1‑1）内，所述预制桥面板（1）与所述预制槽型钢梁（2）通过所述上钢翼缘板（1‑3）和下钢翼缘板（2‑3）的固定连接实现装配。

【技术特征摘要】
1.一种预制拼装钢混组合梁，其特征在于，包括预制桥面板（1）、预制槽型钢梁（2）和连接结构；所述连接结构至少包括与所述预制槽型钢梁（2）顶部固定连接的下钢翼缘板（2-3），以及与所述预制桥面板（1）中的混凝土板（1-1）底部固定连接的上钢翼缘板（1-3），其中，所述上钢翼缘板（1-3）顶部设置有至少一抗剪连接件（1-2），所述抗剪连接件（1-2）与所述上钢翼缘板（1-3）固定连接且垂直设置，所述抗剪连接件（1-2）设置于所述混凝土板（1-1）内，所述预制桥面板（1）与所述预制槽型钢梁（2）通过所述上钢翼缘板（1-3）和下钢翼缘板（2-3）的固定连接实现装配。2.根据权利要求1所述的预制拼装钢混组合梁，其特征在于，所述预制桥面板（1）底部设置有凸肋（1-4），所述上钢翼缘板（1-3）设置于所述凸肋（1-4）底部，其中，所述凸肋（1-4）两侧与所述预制桥面板（1）底部通过坡面（1-5）过度。3.根据权利要求1所述的预制拼装钢混组合梁，其特征在于，所述上钢翼缘板（1-3）下表面设置成非平整结构，且形状与所述下钢翼缘板（2-3）上表面对应吻合。4.根据权利要求3所述的预制拼装钢混组合梁，其特征在于，所述非平整结构具体为，所述上钢翼缘板（1-3）下表面为波浪形结构，且所述波浪形结构中的每个波峰或波谷均由三个平面对称组成。5.根据权利要求1~4任一项所述的预制拼装钢混组合梁，其特征在于，所述上钢翼缘板（1-3）的宽度小于所述下钢翼缘板（2-3）的宽度，所述上钢翼缘板（1-3）宽度方向的两侧底部设置有斜面，所述斜面与所述下钢翼缘板（2-3）超出所述上...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建东，姬同庚，刘朵，邓文琴，葛明丽，
申请(专利权)人：苏交科集团股份有限公司，南京工业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32