一种提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构及方法技术

本发明专利技术公开了一种提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构及方法，所述结构包括：桥墩；预制梁，所述预制梁架设在所述桥墩上；现浇混凝土桥面板，所述现浇混凝土桥面板浇注形成在所述预制梁上，所述现浇混凝土桥面板内嵌设有沿纵向延伸的桥面板钢筋；隔离件，所述隔离件嵌设在所述现浇混凝土桥面板内且包裹在所述桥面板钢筋的外侧，所述隔离件位于所述桥墩的正上方，其中所述隔离件的弹性模量低于所述现浇混凝土桥面板的混凝土的弹性模量；桥面铺装层，所述桥面铺装层铺设在所述现浇混凝土桥面板上。根据本发明专利技术实施例的提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构，能有效提高先简支后连续桥梁桥面板的抗裂性能。

A structure and method to improve the crack resistance of the deck slab of the simple supported continuous bridge

【技术实现步骤摘要】
一种提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构及方法
本专利技术涉及桥梁工程
，尤其是涉及一种提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构及其施工方法。
技术介绍
为了提高行车舒适度，要求桥梁具有良好的力学性能以及较少的伸缩缝构造，以获得较好的平顺性，因此，“先简支后连续”的桥梁构造及其配套施工方法得到了大量应用。在传统的先简支后连续桥梁的桥面板构造中，混凝土桥面板受拉区的拉应力不易控制，混凝土桥面板的抗裂性能差、容易开裂。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构，所述提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构的现浇混凝土桥面板的抗裂性能好、不容易开裂。本专利技术还提出一种提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构的施工方法。根据本专利技术第一方面实施例的提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构，包括：桥墩；预制梁，所述预制梁架设在所述桥墩上；现浇混凝土桥面板，所述现浇混凝土桥面板浇注形成在所述预制梁上，所述现浇混凝土桥面板内嵌设有沿纵向延伸的桥面板钢筋；隔离件，所述隔离件嵌设在所述现浇混凝土桥面板内且包裹在所述桥面板钢筋的外侧，所述隔离件位于所述桥墩的正上方，其中所述隔离件的弹性模量低于所述现浇混凝土桥面板的混凝土的弹性模量；桥面铺装层，所述桥面铺装层铺设在所述现浇混凝土桥面板上。根据本专利技术实施例的提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构，现浇混凝土桥面板的抗裂性能好、不容易开裂。另外，根据本专利技术实施例的提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构还可以具有如下附加技术特征：根据本专利技术的一个实施例，所述隔离件的竖向中心线与所述桥墩的竖向中心线重叠，所述隔离件的纵向长度不小于所述桥墩的纵向长度。根据本专利技术的一个实施例，所述隔离件为橡胶件或聚乙烯塑料件。根据本专利技术的一个实施例，所述现浇混凝土桥面板包括第一现浇混凝土桥面板段和设于所述第一现浇混凝土桥面板段两侧的第二现浇混凝土桥面板段，所述隔离件嵌设于所述第一现浇混凝土桥面板段内，所述第一现浇混凝土桥面板段的混凝土的抗拉强度高于所述第二现浇混凝土桥面板段的混凝土的抗拉强度。根据本专利技术的一个实施例，所述第一现浇混凝土桥面板段由ECC混凝土浇注形成或由UHPC混凝土浇注形成。根据本专利技术的一个实施例，所述隔离件被构造成套管，所述套管的管壁上设置开口，所述开口沿所述套管的轴向延伸且在轴向上贯穿所述套管，所述套管适于通过所述开口扣设于所述桥面板钢筋的外侧。根据本专利技术的一个实施例，所述隔离件包括形成为弧状的第一子隔离件和第二子隔离件，所述第一子隔离件和所述第二子隔离件均设置于所述桥面板钢筋的外侧，且所述第一子隔离件和所述第二子隔离件相连以拼接形成套管。根据本专利技术的一个实施例，所述隔离件形成为柔性膜，所述柔性膜包裹在所述桥面板钢筋的外侧。根据本专利技术第二方面实施例的提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构的施工方法，所述施工方法用于建造根据本专利技术上述第一方面实施例的提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构，所述施工方法包括以下步骤：S01：将所述预制梁架设在所述桥墩上；S02：在所述预制梁上架设所述桥面板钢筋和用于浇注形成所述现浇混凝土桥面板的模板，并在所述桥面板钢筋外侧包裹所述隔离件，然后浇注混凝土以形成所述现浇混凝土桥面板；S03：在所述现浇混凝土桥面板上铺设所述桥面铺装层。根据本专利技术实施例的提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构的施工方法，采用该施工方法建筑形成的提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构的现浇混凝土桥面板的受拉区的抗裂性能好。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本专利技术实施例的提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构的结构示意图；图2是图1中所示的提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构的沿A-A线的截面图。附图标记：提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构100；桥墩1；预制梁2；第一预制混凝土梁21；第二预制混凝土梁22；现浇混凝土结合段23；现浇混凝土桥面板3；桥面板钢筋31；隔离件4；桥面铺装层5。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。下面参考图1-图2描述根据本专利技术第一方面实施例的提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构100。参考图1-图2所示，根据本专利技术实施例的提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构100包括：桥墩1、预制梁2、现浇混凝土桥面板3、隔离件4和桥面铺装层5。预制梁2架设在桥墩1上，现浇混凝土桥面板3浇注形成在预制梁2上，现浇混凝土桥面板3内嵌设有沿纵向(如图1中所示的左右方向)延伸的桥面板钢筋31，隔离件4嵌设在现浇混凝土桥面板3内且包裹在桥面板钢筋31的外侧，隔离件4位于桥墩1的正上方，其中隔离件4的弹性模量低于现浇混凝土桥面板3的混凝土的弹性模量，桥面铺装层5铺设在现浇混凝土桥面板3上。通过在桥面板钢筋31的外侧包裹隔离件4，并且隔离件4位于桥墩1的正上方，从而破坏此处隔离件4和现浇混凝土桥面板3连接界面处的粘结作用，在关键位置局部释放桥面板钢筋31和混凝土之间的粘结作用，将本该由混凝土和桥面板钢筋31共同承受的拉力转移到桥面板钢筋31上，大幅降低了现浇混凝土桥面板3的拉应力，从而提高了现浇混凝土桥面板3的抗裂性能。其中，隔离件4价格低廉，适合工厂批量生产，且在施工阶段无须额外工序，仅需扣在桥面板钢筋31上即可，易于保证工程质量。根据本专利技术实施例的提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构100，通过“抗放结合”、“物尽其用”的新思路，局部释放桥面板钢筋31和现浇混凝土桥面板3之间的粘结作用以降低现浇混凝土桥面板3的拉应力，提高了提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构100的现浇混凝土桥面板3的受拉区的抗裂性能，施工方便，具有显著的技术经济效益。在本专利技术的一个实施例中，如图1中所示，隔离件4的竖向中心线与桥墩1的竖向中心线重叠，隔离件4的纵向长度不小于桥墩1的纵向长度，由此可以更好地提高提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构100的现浇混凝土桥面板3的受拉区的抗裂性能。在本专利技术的一个可选实施例中，隔离件4为橡胶件，即隔离件4由橡胶材料加工制造而成，橡胶材料的弹性模量远低于混凝土材料。在本专利技术的另一个可选实施例中，隔离件4为聚乙烯塑料件，即隔离件4由聚乙烯塑料材料加工制造而成，聚乙本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构，其特征在于，包括：/n桥墩；/n预制梁，所述预制梁架设在所述桥墩上；/n现浇混凝土桥面板，所述现浇混凝土桥面板浇注形成在所述预制梁上，所述现浇混凝土桥面板内嵌设有沿纵向延伸的桥面板钢筋；/n隔离件，所述隔离件嵌设在所述现浇混凝土桥面板内且包裹在所述桥面板钢筋的外侧，所述隔离件位于所述桥墩的正上方，其中所述隔离件的弹性模量低于所述现浇混凝土桥面板的混凝土的弹性模量；/n桥面铺装层，所述桥面铺装层铺设在所述现浇混凝土桥面板上。/n

【技术特征摘要】
1.一种提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构，其特征在于，包括：
桥墩；
预制梁，所述预制梁架设在所述桥墩上；
现浇混凝土桥面板，所述现浇混凝土桥面板浇注形成在所述预制梁上，所述现浇混凝土桥面板内嵌设有沿纵向延伸的桥面板钢筋；
隔离件，所述隔离件嵌设在所述现浇混凝土桥面板内且包裹在所述桥面板钢筋的外侧，所述隔离件位于所述桥墩的正上方，其中所述隔离件的弹性模量低于所述现浇混凝土桥面板的混凝土的弹性模量；
桥面铺装层，所述桥面铺装层铺设在所述现浇混凝土桥面板上。


2.根据权利要求1所述的提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构，其特征在于，所述隔离件的竖向中心线与所述桥墩的竖向中心线重叠，所述隔离件的纵向长度不小于所述桥墩的纵向长度。


3.根据权利要求1所述的提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构，其特征在于，所述隔离件为橡胶件或聚乙烯塑料件。


4.根据权利要求1所述的提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构，其特征在于，所述现浇混凝土桥面板包括第一现浇混凝土桥面板段和设于所述第一现浇混凝土桥面板段两侧的第二现浇混凝土桥面板段，所述隔离件嵌设于所述第一现浇混凝土桥面板段内，所述第一现浇混凝土桥面板段的混凝土的抗拉强度高于所述第二现浇混凝土桥面板段的混凝土的抗拉强度。


5.根据权利要求4所述的提升先简支后连续桥梁桥面板抗裂性能的结构，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂鑫，赵玉栋，丁然，杨悦，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11