一种预制桥面板与钢梁紧密结合的叠合梁结构制造技术

技术编号:1956760 阅读:154 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种预制桥面板与钢梁紧密结合的叠合梁结构,包括:预制混凝土桥面板组件和钢梁组件;所述预制混凝土桥面板组件具有预制混凝土桥面板、端面环型钢筋、底面抗剪槽、底面抗剪器;所述钢梁组件具有直立钢梁、钢梁上翼缘板、连身钢板侧模、抗剪器、连身钢丝网端模;所述钢梁上翼缘板上的抗剪器与所述混凝土桥面板底面的抗剪器当叠合在一起时其相交错。本发明专利技术尤其适用于带悬臂的预制桥面板与钢梁的紧密结合,并且,还可具有钢索孔,其中可设置在预制厂张拉的桥面预应力钢索。该结构能在可视条件下可靠施工、联结处不易受腐蚀、受力合理,是一种具有桥面大跨越能力、施工操作简单的预制桥面板与钢梁紧密结合的叠合梁结构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种桥梁用叠合梁结构,特别是一种通过钢梁上的抗剪器与混凝土桥面板结合共同受力的合成式钢—混凝土叠合梁结构,尤其是涉及一种带悬臂的预制桥面板与钢梁紧密结构的叠合梁结构。
技术介绍
在合成式钢—混凝土叠合梁中,因为纯现场浇筑式混凝土桥面板收缩徐变造成的附加内力较大,并需要大量模板,所以预制混凝土桥面板技术应用日广。预制混凝土桥面板技术是将预制混凝土桥面板架设到钢梁上后,现场浇筑少量混凝土使钢梁上的抗剪器、预制混凝土桥面板上的抗剪槽、锚固和联结钢筋凝结成一体共同受力。此项技术能明显降低混凝土收缩徐变附加内力和模板用量。但是目前它在国内外应用中还存在以下一些缺陷和局限性1)我国仅有简支式预制混凝土桥面板的建设经验,还未开发带有悬臂的预制混凝土桥面板技术。如图1所示,当需要制造悬臂式桥面板时,国内目前的施工方法是先进行简支式预制混凝土桥面的施工,然后再搭建一临时支架16,在该支架16上架设有支垫15,其上放置悬臂板11,在钢梁17上设有弹性密封带14和销钉式抗剪器13,简支式预制混凝土桥面板10和悬臂板11的端面设有环向连接钢筋12,简支式预制混凝土桥面板10与在临时支架16上放置的悬臂板11之间浇筑混凝土后,两者相连形成悬臂式桥面板,工程完成之后再将临时支架16拆除。但此种技术的缺点是桥面板和悬臂板的连接依靠后浇筑的一小段混凝土连接,连接强度差;当需要在桥面板和悬臂板上加预应力钢筋时,施工会影响钢梁使之变形;施工时需搭临时支架,增加施工成本。2)国外现已开发了两种带有悬臂的预制桥面板技术,但也都存在一定的缺陷和局限性。其中,第一种现有技术的要点是在钢梁上分段布置抗剪器,并将带有悬臂的预制混凝土桥面板沿面板纵向(桥长方向)分为对应于钢梁上抗剪器部分的合成区与对应于钢梁上未设抗剪器部分的非合成区两个区域;非合成区即预制的带有悬臂的整块桥面板,合成区即非合成区之间的、需要部分现场混凝土浇筑完成的预制桥面板部分,该需现场混凝土浇筑完成的预制桥面板上开设有现场混凝土浇筑/抗剪槽。如图2A和图2B所示,在合成区部分,在钢梁27上设置弹性密封带24、抗剪器23,在与其对应的位置上,预制混凝土桥面板20上开有现场混凝土浇筑/抗剪槽孔21、并布有锚固和联结钢筋(图中未示)而形成合成区,对合成区的浇筑、抗剪槽孔21中浇筑少量现场混凝土后形成钢—混凝土的结合。而除此合成区之外的钢梁上不设置抗剪器,对应的直接架设的预制的带有悬臂的整块桥面板上也没有与钢梁的连接部分而形成非合成区,在此部分预制混凝土桥面板仅直接搁在钢梁上,桥面板与钢梁之间无任何联结。这种现有技术存在两个明显的缺陷a)混凝土桥面板与钢梁间的剪力传递是间断不连续的;b)在非合成区,混凝土桥面板20与钢梁27间有一条薄弱的空隙带22,该处易发生钢梁腐蚀而又难以检修和养护。第二种现有技术的要点是如图3、图4所示,在钢梁37上连续布置抗剪器33。带有悬臂的预制混凝土桥面板31在与钢梁腹板相对应的下部设置宽度略小于钢梁上翼缘板宽度、深度略大于抗剪器33高度的连续的抗剪槽29。沿着抗剪槽29的两侧在预制混凝土桥面板31与钢梁翼缘板之间布置弹性密封条34,在预制混凝土桥面板块之间涂环氧树脂35连接和密封。当预制混凝土桥面板31架设到钢梁37上后,向钢梁上翼缘板、预制混凝土桥面板抗剪槽29、弹性密封条34间这个密封空间内压注水泥沙浆30,并由排气孔32排气,形成钢—混凝土的结合。虽然此技术可克服前述现有技术的两个缺陷,但是又产生了另外的缺陷,如a)压注水泥沙浆的施工和质量控制只能在不可视的条件下进行;b)在预制混凝土桥面板安装中,抗剪槽处的板断面比较薄弱而且有应力集中;c)密封要求非常高;d)预制混凝土桥面板块之间无钢筋连接。此外,国内外都尚未开发可在预制场对大跨度混凝土桥面板进行预应力钢索张拉的技术,以避免现场预应力钢索张拉造成的钢组件附加内力。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的缺陷,本专利技术所要解决的技术问题是提供一种能在可视条件下可靠施工、联结处不易受腐蚀、受力合理、桥面大跨越能力、施工操作简单的预制桥面板与钢梁紧密结合的叠合梁结构本专利技术的进一步目的在于提供一种预制桥面板与钢梁紧密结合的叠合染结构,特别适用于带悬臂的预制混凝土桥面板与钢梁紧密结合。本专利技术的再一个目的在于提供一种预制桥面板与钢梁紧密结合的叠合梁结构,其中可设置可在预制厂张拉的桥面预应力钢索,避免或减小与钢梁联结后施加横向预应力对钢梁腹板造成的附加弯矩。为了解决上述技术问题,本专利技术所提供的一种预制桥面板与钢梁紧密结合的叠合梁结构,包括预制混凝土桥面板组件,具有预制混凝土桥面板,设置在所述混凝土桥面垂直于桥体走向的端面上的端面环型钢筋;钢梁组件,具有直立钢梁,垂直于所述直立钢梁的钢梁上翼缘板;其特征在于,所述预制混凝土桥面板组件还具有设置在所述混凝土桥面板底面支撑于钢梁上的支撑部位并垂直于桥体走向的底面抗剪槽,垂直浇筑在所述混凝土桥面板底面的抗剪槽中并垂直于桥体走向布置的底面抗剪器;所述钢梁组件还具有设置在所述钢梁上翼缘板二翼并与其垂直的一期和二期现场浇筑混凝土连身钢板侧模,设置在所述钢梁上翼缘板上的位于所述一期或二期现场浇筑混凝土连身钢板侧模之间的抗剪器,设置在所述一期与二期现场浇筑混凝土连身钢板侧模之间并垂直于桥体走向的连身端模;其中,所述一期现场浇筑混凝土连身钢板侧模对应于预制混凝土桥面板底面支撑部位的抗剪槽、底面销钉式抗剪器,所述二期现场浇筑混凝土连身钢板侧模对应于将叠放于钢梁上的相邻两块预制混凝土桥面板组件端面之间的空间;所述钢梁上翼缘板上的抗剪器与所述混凝土桥面板底面的抗剪器当叠合在一起时其相交错。较佳地,所述混凝土桥面板组件的桥面板具有两悬臂翼,并且所述悬臂翼设置悬臂翼缘梁。较佳地,所述连身端模为钢丝网端模。较佳地,所述预制混凝土桥面板组件还包括多个垂直贯穿所述混凝土桥面板支撑部位的透气补浇筑孔。较佳地,所述预制混凝土桥面板组件还包括多个横向贯穿于包括所述两翼悬臂在内的所述混凝土桥面板内的横向预应力钢索孔。较佳地,所述钢梁组件还包括设置在所述一期和二期现场浇筑混凝土连身钢板侧模的内侧并连接所述钢梁上翼缘板的三角加劲板。较佳地,所述钢梁组件还包括在所述一期现场浇筑混凝土连身钢板侧模的上翼设置托槽,在所述托槽内设置弹性密封带。较佳地,所述预制混凝土桥面板底面抗剪槽的长度小于两条所述一期现场浇筑混凝土连身钢板侧模上的弹性密封带之间的净距。较佳地,所述抗剪器为销钉式抗剪器。较佳地,所述抗剪器为眼板式抗剪器。与现有技术相比,本专利技术的有益效果如下1)由于在一期和二期现场浇筑混凝土连身钢板侧模内都设置抗剪器,使抗剪器可在钢梁上翼缘板的全长上不间断的连续均匀布置;2)预制混凝土悬臂板与钢梁翼板之间没有易受腐蚀缝隙;3)由于在预制混凝土桥面板设置透气补浇筑孔,使现场联结混凝土能在可视的条件下浇筑,保证了施工的质量;4)抗剪槽不会明显削弱预制板的断面,不会造成明显的应力集中;5)由于在预制混凝土桥面板端面上设置了端面抗剪槽和端面环型钢筋,使预制混凝土桥面板块之间以及各段现浇联结混凝土之间能有高质量、有钢筋通过和操作简便的连接施工缝;6)抗剪器既适用于目前广泛采用的抗剪销钉式的抗剪器,又适于用性能比本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种预制桥面板与钢梁紧密结合的叠合梁结构,包括:预制混凝土桥面板组件(2),具有:预制混凝土桥面板(203),设置在所述混凝土桥面垂直于桥体走向的端面上的端面环型钢筋(207);钢梁组件(1),具有:直立钢梁(101),垂直 于所述直立钢梁的钢梁上翼缘板(103);其特征在于,所述预制混凝土桥面板组件(2)还具有:设置在所述混凝土桥面板底面支撑于钢梁上的支撑部位并垂直于桥体走向的底面抗剪槽(204),垂直浇筑在所述混凝土桥面板底面的抗剪槽中并垂直 于桥体走向布置的底面抗剪器(202);所述钢梁组件(1)还具有:设置在所述钢梁上翼缘板(103)二翼并与其垂直的一期和二期现场浇筑混凝土连身钢板侧模(104、107),设置在所述钢梁上翼缘板(103)上的位于所述一期或二期现场浇筑混 凝土连身钢板侧模之间的抗剪器(102),设置在所述一期与二期现场浇筑混凝土连身钢板侧模之间并垂直于桥体走向的连身端模(106);其中,所述一期现场浇筑混凝土连身钢板侧模(104)对应于预制混凝土桥面板底面支撑部位的抗剪槽(204)、 底面抗剪器(202),所述二期现场浇筑混凝土连身钢板侧模(107)对应于将叠放于钢梁上的相邻两块预制混凝土桥面板组件(2)端面之间的空间;所述钢梁上翼缘板(103)上的抗剪器(102)与所述混凝土桥面板底面的抗剪器(202)当叠合在一起时其相交错。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:候引程
申请(专利权)人:上海市城市建设设计研究院
类型:发明
国别省市:31[中国|上海]

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