一种钢-混凝土连续组合梁桥负弯矩区用结构制造技术

一种钢‑混凝土连续组合梁桥负弯矩区用结构，属于桥梁结构技术领域。钢‑混凝土连续组合梁桥负弯矩区用结构包括钢梁、混凝土板和纵向不抗剪螺栓抗拔连接件，钢梁由上翼缘板、腹板和底板组成，混凝土板由钢筋和混凝土组成，纵向不抗剪螺栓抗拔连接件用于连接钢梁和混凝土板，由螺栓、紧固螺母和锚固螺母组成，钢梁上翼缘板开有长圆孔，长度方向沿纵桥向，螺栓从长圆孔中穿过，周围填充有弹性材料，螺栓相对于钢梁上翼缘板能够纵向滑动，并具有可靠的抗拔能力，能抵抗混凝土板相对于钢梁的掀起作用。本实用新型专利技术构造简单、施工方便，能有效减小负弯矩区混凝土板的拉应力，提高混凝土板的纵向预应力导入度，改善混凝土板的长期受力性能和耐久性。

【技术实现步骤摘要】
一种钢-混凝土连续组合梁桥负弯矩区用结构
本技术涉及桥梁结构
，涉及一种钢-混凝土连续组合梁桥负弯矩区用结构。
技术介绍
钢-混凝土组合结构的承载能力高、耐久性强，且便于生产工业化、建造费用低、施工快速，因此被广泛应用于桥梁领域。钢-混凝土连续组合梁桥中组合梁按照受力不同分为正弯矩区部分和负弯矩区部分，如图1所示。对于正弯矩区的组合梁，钢梁与混凝土的组合作用能使混凝土板受压，钢梁大部分受拉，充分发挥钢梁与混凝土各自的材料性能，大幅提高截面刚度和承载力，降低结构高度。然而，对于负弯矩区的组合梁，钢梁与混凝土的组合作用会使混凝土板受拉，导致其更容易开裂，钢梁下翼缘压应力增大，导致其更容易失稳。收缩徐变以及温度效应所产生的混凝土板中的拉应力由于剪力连接件的约束而得不到有效释放，会对混凝土板的长期受力性能和耐久性产生不利的影响。此外，在连续组合梁桥中，为了降低混凝土板中的拉应力，避免其开裂，需要在组合梁负弯矩区混凝土板内布置大量的纵向预应力束，但施加的预应力会通过剪力连接件传递至钢梁上翼缘，从而大大降低纵向预应力的效率。综上所述，在连续组合梁桥的负弯矩区，采用剪力连接件会对结构受力产生不利的影响，但如果不采用剪力连接件使钢与混凝土不发生组合作用，虽然能改善上述问题，但混凝土板的竖向抗拔问题无法得到有效解决。因此，需要设计一种钢-混凝土连续组合梁桥负弯矩区用结构来解决以上问题。
技术实现思路
针对连续组合梁桥的负弯矩区，采用剪力连接件会对结构受力产生不利影响的技术问题，本技术提供一种钢-混凝土连续组合梁桥负弯矩区用结构，其纵向不抗剪螺栓抗拔连接件能有效减小负弯矩区混凝土板的拉应力，提高混凝土板的纵向预应力效率，改善混凝土板的长期受力性能和耐久性，同时具有抗拔作用以抵抗混凝土板的竖向分离和掀起作用，构造简单，施工方便，经济性能较优，为达此目的，本技术一种钢-混凝土连续组合梁桥负弯矩区用结构，所述钢-混凝土连续组合梁桥负弯矩区用结构包括钢梁、混凝土板和纵向不抗剪螺栓抗拔连接件，所述的钢梁由上翼缘板、腹板和底板组成，所述的混凝土板由钢筋和混凝土组成，所述纵向不抗剪螺栓抗拔连接件由螺栓、紧固螺母和锚固螺母组成，纵向不抗剪螺栓抗拔连接件设置在腹板两侧，所述紧固螺母螺纹连接在螺栓上并位于钢梁上翼缘板的上方，所述锚固螺母螺纹连接在螺栓上端，所述钢梁上翼缘板开有长圆孔，长圆孔的长度方向沿钢梁纵向设置，所述螺栓穿过长圆孔，并相对于所述的钢梁上翼缘板能够纵向滑动，所述长圆孔在螺栓的螺杆周围填充有弹性材料。所述长圆孔的纵向长度根据混凝土板和钢梁之间可能发生的相对滑移量进行确定。所述长圆孔的横向宽度根据选用螺栓的等级取与现行相关规范规定的标准圆孔的孔径相同。本技术钢-混凝土连续组合梁桥负弯矩区用结构的施工方法，其特征在于，具体步骤如下：a.在钢梁上翼缘板1上开长圆孔9；b.在长圆孔9上安装螺栓6和紧固螺母7，拧紧紧固螺母7，以消除紧固螺母7和螺栓6头部与钢梁上翼缘板1顶底面之间的间隙；c.安装锚固螺母8；d.在长圆孔9内填充弹性材料10，以防止浇筑混凝土5时出现漏浆；e.绑扎混凝土板的钢筋4；f.浇注混凝土5。上述施工步骤中a~d均可在工厂完成，也可以只在工厂完成步骤a后，将钢梁运至现场安装就位，之后在现场完成其余施工步骤。本技术相对于现有技术具有以下有益效果：1.由于混凝土板和钢梁之间纵向能发生自由滑动，能有效释放钢-混凝土连续组合梁负弯矩区混凝土板中的拉应力，纵向预应力的效率相比采用剪力连接件的组合梁有显著的提高；2.能有效降低混凝土收缩徐变以及温度效应引起的混凝土板中的拉应力，改善混凝土板的长期受力性能，提高混凝土板的耐久性；3.纵向不抗剪螺栓抗拔连接件保留了传统剪力连接件抗拔的作用，能有效抵抗混凝土板因整体纵向弯曲、局部横向弯曲以及横向偏载作用导致的竖向分离和掀起；4.纵向不抗剪螺栓抗拔连接件采用的螺栓和弹性材料取材方便，同时构造简单，利于工厂化制作，安装快速，施工方便，经济性能较优。附图说明图1为钢-混凝土连续组合梁桥中组合梁不同区域受力示意图；图2为负弯矩区组合梁横断面图；图3为负弯矩区钢梁上翼缘板俯视图；图4为负弯矩区钢梁上翼缘板局部放大图；其中1.上翼缘板；2.腹板；3.底板；4.钢筋；5.混凝土；6.螺栓；7.紧固螺母；8.锚固螺母；9.长圆孔；10.弹性材料。具体实施方式下面结合附图与具体实施方式对本技术作进一步详细描述：本技术提供一种钢-混凝土连续组合梁桥负弯矩区用结构，其纵向不抗剪螺栓抗拔连接件能有效减小负弯矩区混凝土板的拉应力，提高混凝土板的纵向预应力效率，改善混凝土板的长期受力性能和耐久性，同时具有抗拔作用以抵抗混凝土板的竖向分离和掀起作用，构造简单，施工方便，经济性能较优。如图2-4所示，本申请钢梁由上翼缘板1、腹板2和底板3组成，混凝土板由钢筋4和混凝土5组成，本技术的纵向不抗剪螺栓抗拔连接件，用以连接钢梁和混凝土板，由螺栓6、紧固螺母7和锚固螺母8组成；所述紧固螺母7螺纹连接在螺栓6上并位于钢梁上翼缘板1的上方，所述锚固螺母8螺纹连接在螺栓6上端；所述螺栓6相对于所述钢梁上翼缘板1能够纵向滑动。所述的钢梁上翼缘板1开有长圆孔9，长圆孔9的长度方向沿钢梁纵向设置，所述螺栓6穿过长圆孔9，长圆孔9内在螺栓6的周围填充有弹性材料10，弹性材料10可采用泡沫塑料或橡胶。钢梁上翼缘板1的混凝土板和钢梁之间发生纵向相对滑移时，混凝土板带动穿孔螺栓6在长圆孔9内滑动，长圆孔9内穿孔螺栓6两侧的间隙量应根据混凝土板和钢梁之间可能发生的相对滑移量进行确定。当混凝土板与钢梁之间产生竖向分离和掀起时，混凝土板带动螺栓6的头部挤压钢梁上翼缘板1的底面，螺栓发挥限位作用，连接件中锚固螺母8增加了螺栓6的螺杆与混凝土之间的锚固强度，从而使连接件具有较强的抗拔能力，保证混凝土板和钢梁仍然具有较强的整体性。本技术的施工方法为：本技术钢-混凝土连续组合梁桥负弯矩区用结构的施工方法如下：在工厂将钢梁上翼缘板1上开长圆孔9，然后将钢梁运至现场安装就位后，在长圆孔9上安装螺栓6和紧固螺母7，拧紧紧固螺母7，以消除紧固螺母7和螺栓6头部与钢梁上翼缘板1顶底面之间的间隙，安装锚固螺母8，之后在长圆孔9内填充弹性材料10；上述步骤也可以都在工厂完成，然后将钢梁运至现场安装就位；最后绑扎混凝土板的钢筋4，浇注混凝土5，从而形成如图2-4所示的钢-混凝土连续组合梁桥负弯矩区用结构。以上所述，仅是本技术的较佳实施例而已，并非是对本技术作任何其他形式的限制，而依据本技术的技术实质所作的任何修改或等同变化，仍属于本技术所要求保护的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钢-混凝土连续组合梁桥负弯矩区用结构，所述钢-混凝土连续组合梁桥负弯矩区用结构包括钢梁、混凝土板和纵向不抗剪螺栓抗拔连接件，其特征在于：所述的钢梁由上翼缘板（1）、腹板（2）和底板（3）组成，所述的混凝土板由钢筋（4）和混凝土（5）组成，所述纵向不抗剪螺栓抗拔连接件由螺栓（6）、紧固螺母（7）和锚固螺母（8）组成，纵向不抗剪螺栓抗拔连接件设置在腹板（2）两侧，所述紧固螺母（7）螺纹连接在螺栓（6）上并位于钢梁上翼缘板（1）的上方，所述锚固螺母（8）螺纹连接在螺栓（6）上端，所述钢梁上翼缘板（1）开有长圆孔（9），长圆孔（9）的长度方向沿钢梁纵向设置，所述螺栓（6）穿过长圆孔（9），并相对于所述的钢梁上翼缘板（1）能够纵向滑动，所述长圆孔（9）在螺栓（6）的螺杆周围填充有弹性材料（10）。/n

【技术特征摘要】
1.一种钢-混凝土连续组合梁桥负弯矩区用结构，所述钢-混凝土连续组合梁桥负弯矩区用结构包括钢梁、混凝土板和纵向不抗剪螺栓抗拔连接件，其特征在于：所述的钢梁由上翼缘板（1）、腹板（2）和底板（3）组成，所述的混凝土板由钢筋（4）和混凝土（5）组成，所述纵向不抗剪螺栓抗拔连接件由螺栓（6）、紧固螺母（7）和锚固螺母（8）组成，纵向不抗剪螺栓抗拔连接件设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：李秉南，
申请(专利权)人：东南大学建筑设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32