端横梁连结实现简支T型梁桥连续化的构造及其施工方法技术

本发明专利技术涉及一种端横梁连结实现简支T型梁桥连续化的构造及其施工方法，包括既有简支T型梁桥的简支T型梁和桥墩，所述桥墩的顶面架设有两简支T型梁，两简支T型梁的相邻端部均设有端横梁，两端横梁之间通过连接件连接，两端横梁的上方与两简支T型梁的顶板近相邻端部的上表面均开设有施工缝，两简支T型梁的施工缝之间经铺设隔离层相互连接，所述隔离层上表面铺设有结构现浇连续段。本发明专利技术结构简单、合理，通过该连续化改造的构造，可以有效地避免行车在原来的伸缩缝位置发生跳车现象，提高行车舒适性，以及可提高T型梁连续化后端横梁的抗剪能力，还具有方法简单、受力明确、施工方便、改造成本较低的优点。

【技术实现步骤摘要】
端横梁连结实现简支T型梁桥连续化的构造及其施工方法
：本专利技术涉及一种端横梁连结实现简支T型梁桥连续化的构造及其施工方法。
技术介绍
：简支梁桥属于静定结构，简支T型梁桥作为中小跨径桥梁的常见桥型，因其构造简单、施工方便、造价低廉，在我国公路桥梁中有着广泛的使用。多孔简支梁桥为适应温度变化以及活载作用引起的变形，通常在每个桥墩上设置伸缩缝。我国早期建设的简支梁桥的设计荷载偏低，随着交通流量与日俱增和桥梁使用年限的增长，伸缩缝损坏的情况日益增加，给行车安全性带来不利影响。伸缩缝损坏后也不易修理，极大地增加了后期维修养护费用。简支变连续梁法是多跨简支梁桥加固改造、提高承载能力的行之有效的方法。该方法可结合桥面铺装整修，在两跨主梁之间现浇混凝土前，在其上翼缘板添加负弯矩钢筋或预应力筋，从而将简支梁改变为连续梁的受力体系，以减小原桥主梁跨中截面的活载弯矩和挠度值，提高原桥的承载能力，达到加固目的。对多跨简支梁桥采用桥面连续的加固方法时，则是把相邻两跨连接处的桥面铺装凿开，增焊钢筋，从而使相邻数跨或全桥铺装的受力主筋连为整体，再修补好桥面铺装。此种方法也俗称假连续，成桥后依然属于简支桥梁。实践中发现，在简支变连续的中间支点处梁段，其端部一定范围内常会出现较多斜向裂缝，斜裂缝的长度、密度及宽度均大于边支点部梁上的斜裂缝。此裂缝的出现不仅影响到主梁的耐久性能，同时有可能造成主梁端部斜截面剪压破坏，对桥梁安全造成危害。因此以简支变连续梁的方法加固多跨简支梁桥，跨中抗弯承载能力能够使活载等级提高，但梁端的抗剪能力未有明显改进。
技术实现思路
：本专利技术针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本专利技术所要解决的技术问题是提供一种端横梁连结实现简支T型梁桥连续化的构造及其施工方法，不仅结构简单、合理，而且高效便捷。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种端横梁连结实现简支T型梁桥连续化的构造，包括既有简支T型梁桥的简支T型梁和桥墩，所述桥墩的顶面架设有两简支T型梁，两简支T型梁的相邻端部均设有端横梁，两端横梁之间通过连接件连接，两端横梁的上方与两简支T型梁的顶板近相邻端部的上表面均开设有施工缝，两简支T型梁的施工缝之间经铺设隔离层相互连接，所述隔离层上表面铺设有结构现浇连续段。进一步的，两端横梁上沿纵桥向同轴开设有连接通孔，所述连接通孔位于简支T型梁形心轴之下的受拉区域；所述连接件包括连接螺杆，所述连接螺杆贯穿两端横梁上的连接通孔，连接螺杆的两端通过垫片和螺母与端横梁实现锁紧固定。进一步的，两简支T型梁的顶板近相邻端部上表面的施工缝之间的总长度为m，m取值为结构连续化后桥墩顶部有负弯矩的范围。进一步的，所述隔离层采用弹性材料，弹性材料为橡胶板或发泡聚苯乙烯。进一步的，所述结构现浇连续段为现浇的混凝土层，混凝土为微膨胀混凝土。进一步的，所述简支T型梁与结构现浇连续段的上表面铺设有桥面铺装混凝土，桥面铺装混凝土为高性能混凝土，高性能混凝土采用聚丙烯纤维混凝土。进一步的，两端横梁之间的间隙填充有无收缩砂浆。本专利技术采用的另一种技术方案是：一种端横梁连结实现简支T型梁桥连续化的构造的施工方法，包含如下步骤：步骤S1，端横梁连接：按设计要求对相邻两端横梁上需要设置连接件的位置开设连接通孔，将连接螺杆贯穿连接通孔，连接螺杆的两端均与垫片、螺母相配合，实现两侧端横梁的连接；步骤S2、凿除既有桥面铺装：凿除既有简支T型梁桥的桥面铺装，凿除时做好安全措施以避免对既有简支T型梁造成损伤：步骤S3、设置施工缝：按设计要求凿除两端横梁的上方与两既有简支T型梁的顶板近相邻端部的上表面的混凝土和钢筋，保留顶板部分纵向钢筋，用于后期与结构现浇连续段的纵向钢筋相连，使相邻的两块既有简支T型梁之间形成一条施工缝；步骤S4、铺设隔离层：施工缝设置完成后，在两施工缝的底部铺设隔离层；步骤S5、施工结构现浇连续段：在施工缝中布设纵横向连接钢筋，纵向钢筋与顶板混凝土凿除时保留的纵向钢筋相连接，现场浇筑结构现浇连续段的混凝土，保证结构现浇连续段与既有简支T型梁协同工作；步骤S6、浇筑新桥面铺装：待结构现浇连续段养护到期后，在既有简支T型梁和结构现浇连续段上方浇筑新桥面铺装混凝土。进一步的，在步骤S1中，两既有简支T型梁的顶板近相邻端部上表面的施工缝之间的总长度为m，m取值为结构连续化后桥墩顶部有负弯矩的范围；凿除顶板时应严格按照跳位凿除，施工时应对桥墩附近进行应变、应力监控，如若发现异常应停止施工；凿除顶板后应保留原有钢筋，以便于后续钢筋绑扎。进一步的，在步骤S4中，施工缝底部布置隔离层的厚度应满足既有简支T型梁连续化后墩顶位置的活载和温度变形需要。与现有技术相比，本专利技术具有以下效果：本专利技术结构简单、合理，通过该连续化改造的构造，可以有效地避免行车在原来的伸缩缝位置发生跳车现象，提高行车舒适性，以及可提高T型梁连续化后端横梁的抗剪能力；同时，该连续化改造的构造可以不用转换原有简支梁双支座体系，具有方法简单、受力明确、施工方便、改造成本较低的优点。附图说明：图1是既有简支T型梁桥的立面图；图2是既有简支T型梁桥端横梁通过连接件连接的立面图；图3是本专利技术实施例中的构造示意图；图4是本专利技术实施例中施工缝开设示意图；图5是图3中的A-A剖面构造示意图。图中：1-简支T型梁；11-顶板；12-腹板；2-端横梁；3-桥墩；4-桥面铺装混凝土；5-伸缩缝；6-连接件；61-连接螺杆；62-橡胶垫片；63-钢螺帽；7-无收缩砂浆；8-隔离层；9-结构现浇连续段；10-施工缝。具体实施方式:为了更清楚地解释本专利技术，下面结合附图与实施例对本专利技术做进一步说明，显而易见地，下面所列的附图仅仅是本专利技术的一些具体实施例。如图1～5所示，本专利技术一种端横梁连结实现简支T型梁桥连续化的构造，包括既有简支T型梁桥的简支T型梁1和桥墩3，所述桥墩3的顶面架设有两简支T型梁1，所述简支T型梁1包括顶板11和腹板12，所述顶板11位于腹板12的上表面，两简支T型梁1的相邻端部均设有端横梁2，两端横梁2之间通过连接件6连接，两端横梁2的上方与两简支T型梁1的顶板11近相邻端部的上表面均开设有施工缝10，两简支T型梁1的施工缝10之间经铺设隔离层8相互连接，所述隔离层8上表面铺设有结构现浇连续段9。本实施例中，两端横梁2上沿纵桥向同轴开设有连接通孔，所述连接通孔位于简支T型梁1形心轴之下的受拉区域；所述连接件6包括连接螺杆61，所述连接螺杆61为精轧螺纹钢，连接螺杆61贯穿两端横梁2上的连接通孔，连接螺杆的两端通过橡胶垫片62和钢螺母63与端横梁2实现锁紧固定。通过精轧螺纹钢两头的橡胶垫片进行自由变形，保证连续化改造后的主梁弯矩与简支梁相同，即竖向荷载作用下不传递弯矩给墩上支座；从而保证竖向荷载作用下仍为简支梁。优选的，所需连接件的数量根据简支T型梁连续化改造后的梁端截面剪力值计算得到。本实施例中，两简支T型梁1的顶板11近相邻端部上表面的施工缝10之间的总长度为m，m取值为结构连续化后桥墩顶部有负弯矩的范围。凿除顶板时应严格按照跳位凿除，施工时应对桥墩附近进行应变、应力监控，如若发现异常应停止施工；凿除顶板后应保留原有纵向钢筋，以便于后续钢筋绑扎。本实施例中，所述隔离层8采用弹性材料，弹性材料为橡胶板或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种端横梁连结实现简支T型梁桥连续化的构造，包括既有简支T型梁桥的简支T型梁和桥墩，其特征在于：所述桥墩的顶面架设有两简支T型梁，两简支T型梁的相邻端部均设有端横梁，两端横梁之间通过连接件连接，两端横梁的上方与两简支T型梁的顶板近相邻端部的上表面均开设有施工缝，两简支T型梁的施工缝之间经铺设隔离层相互连接，所述隔离层上表面铺设有结构现浇连续段。

【技术特征摘要】
1.一种端横梁连结实现简支T型梁桥连续化的构造，包括既有简支T型梁桥的简支T型梁和桥墩，其特征在于：所述桥墩的顶面架设有两简支T型梁，两简支T型梁的相邻端部均设有端横梁，两端横梁之间通过连接件连接，两端横梁的上方与两简支T型梁的顶板近相邻端部的上表面均开设有施工缝，两简支T型梁的施工缝之间经铺设隔离层相互连接，所述隔离层上表面铺设有结构现浇连续段。2.根据权利要求1所述的端横梁连结实现简支T型梁桥连续化的构造，其特征在于：两端横梁上沿纵桥向同轴开设有连接通孔，所述连接通孔位于简支T型梁形心轴之下的受拉区域；所述连接件包括连接螺杆，所述连接螺杆贯穿两端横梁上的连接通孔，连接螺杆的两端通过垫片和螺母与端横梁实现锁紧固定。3.根据权利要求1所述的端横梁连结实现简支T型梁桥连续化的构造，其特征在于：两简支T型梁的顶板近相邻端部上表面的施工缝之间的总长度为m，m取值为结构连续化后桥墩顶部有负弯矩的范围。4.根据权利要求1所述的端横梁连结实现简支T型梁桥连续化的构造，其特征在于：所述隔离层采用弹性材料，弹性材料为橡胶板或发泡聚苯乙烯。5.根据权利要求1所述的端横梁连结实现简支T型梁桥连续化的构造，其特征在于：所述结构现浇连续段为现浇的混凝土层，混凝土为微膨胀混凝土。6.根据权利要求1所述的端横梁连结实现简支T型梁桥连续化的构造，其特征在于：所述简支T型梁与结构现浇连续段的上表面铺设有桥面铺装混凝土，桥面铺装混凝土为高性能混凝土，高性能混凝土采用聚丙烯纤维混凝土。7.根据权利要求1所述的端横梁连结实现简支T型梁桥连续化的构造，其特征在于：两端横梁之间的间隙填充有无收缩砂浆。8.一种端横梁连结实现简支T型梁桥连续化的构造的施工方法，其特征在于：包括采用如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄育凡，吴庆雄，黄宛昆，陈康明，袁辉辉，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：福建,35