一种预制装配式组合板梁制造技术

本实用新型专利技术公开了一种预制装配式组合板梁，相邻两个预制装配式组合板梁单元之间的钢板搭接在一起，相邻两个预制装配式组合板梁单元之间的钢筋网焊接在一起，在搭接钢板的螺栓孔中拧设高强度螺栓，在相邻两个预制装配式组合板梁单元之间的钢筋网中浇筑钢纤维补偿收缩混凝土，将相邻两个预制装配式组合板梁单元固连在一起。本实用新型专利技术自重轻、梁高较小、承载能力高，不需要布置预应力筋，施工快捷，经济指标优良。本实用新型专利技术的受压区在钢筋混凝土板上，混凝土不易受拉开裂，本实用新型专利技术承载安全性及耐久性更优。

【技术实现步骤摘要】
一种预制装配式组合板梁
本技术属于组合梁结构领域，具体涉及一种组合板梁。
技术介绍
现有技术中对于中小跨径桥梁多采用装配式预应力混凝土空心板梁，传统混凝土空心板梁主要病害有铰缝开裂、底板产生纵向裂缝等。铰缝属于混凝土空心板梁的薄弱部分，铰缝开裂将直接影响桥梁结构的横向传力特性，削弱结构整体受力性能，导致单板受力；底板纵向裂缝通常出现在空心板底板预应力筋附近，裂缝易引起底板主筋锈蚀。随着服役时间的增长、交通流量的增加以及重载和超载车辆的增多，传统混凝土空心板梁结构的工作性能因上述病害的产生而逐渐退化，影响桥梁运营安全及正常使用性能。混凝土空心板梁的上述不足，限制了其在旧桥改造和桥面拓宽等领域的应用。有必要提出一种性能更加优越、经济指标良好、施工快捷的新型中小跨径钢混组合结构桥梁。
技术实现思路
本技术专利的目的是解决传统混凝土空心板梁存在铰缝开裂、底板产生纵向裂缝的技术问题。为解决上述问题，本技术采用的技术方案为：一种预制装配式组合板梁，由多个预制装配式组合板梁单元搭接形成，预制装配式组合板梁单元包括钢板，钢板向下凹陷形成两个U形槽，两个U形槽的一侧壁之间通过第一连接板连接为一体，每个U形槽另一侧壁均向外弯折形成第二连接板，第二连接板上靠近其外端面处开设有螺栓孔，第一连接板和第二连接板位于同一条水平线上，每个U形槽中低于第一连接板固连有隔板，隔板与第一连接板平行设置；钢板上表面上设置有钢筋网，在钢筋网中浇筑混凝土，将钢筋网与钢板固连在一起，混凝土固结后在钢板的上表面形成钢筋混凝土板，钢板的两端伸出钢筋混凝土板外；相邻两个预制装配式组合板梁单元之间的钢板搭接在一起，相邻两个预制装配式组合板梁单元之间的钢筋网焊接在一起，在搭接钢板的螺栓孔中拧设高强度螺栓，在相邻两个预制装配式组合板梁单元之间的钢筋网中浇筑钢纤维补偿收缩混凝土，将相邻两个预制装配式组合板梁单元固连在一起。优选地，第一连接板和第二连接板上均设置有焊钉，钢筋网与焊钉焊接连接，钢筋网与钢板通过焊钉、混凝土共同连接，连接更牢固。优选地，相邻两单元之间的连接结构是：钢筋网由纵向钢筋和横向钢筋固连形成，纵向钢筋之间通过横向绑扎钢筋连接，横向绑扎钢筋的两端伸出钢筋网外，且伸出端具有挂钩，相邻两个预制装配式组合板梁单元之间的横向绑扎钢筋上设置纵向钢筋，在相邻两个预制装配式组合板梁单元之间的横向绑扎钢筋和纵向钢筋中浇筑钢纤维补偿收缩混凝土。优选地，钢板为无接缝的一体结构，即两个U形槽、第一连接板和第二连接板为一体结构。钢板采用冷弯形成工艺，将镀锌钢板或耐候钢板冷弯加工成具有两个U形槽的钢板。优选地，钢筋混凝土板的两端面上开设有向内凹的梯形槽，增大了两相邻单元混凝土的接触面积，使连接更牢固。预制装配式组合板梁单元在工厂养护并存放1～3个月，再将预制装配式组合板梁单元运送至施工现场后，各单元间通过高强度螺栓连接在一起，单元接头处焊接横向钢筋，并绑扎纵向钢筋，浇筑钢纤维补偿收缩混凝土。待接头处的混凝土强度达到设计值后，开展后续的桥面板沥青铺装、栏杆、人行道等附属设施的施工。与现有技术相比，本技术的有益效果在于：(1)与混凝土空心板梁相比，本技术自重轻、梁高较小、承载能力高，不需要布置预应力筋，施工快捷，经济指标优良。本技术的受压区在钢筋混凝土板上，混凝土不易受拉开裂，本技术承载安全性及耐久性更优。(2)本技术的钢板和混凝土板均为工厂预制，受现场施工环境影响小，施工便捷，施工质量有保障。(3)本技术的钢板为冷弯成形，相比传统钢梁结构，焊接作业量较少，减小因焊接产生的初始残余应力和残余变形，其抗疲劳性能较好，不易开裂。(4)本技术的组合板梁单元在工厂存放1～3个月，减小混凝土收缩与徐变对桥梁正常使用性能的影响，其长期使用性能更好。(5)本技术各钢主梁单元之间采用高强螺栓连接，便于现场定位和连接；单元连接处现场浇筑钢纤维补偿收缩混凝土，钢主梁单元间的连接性能更好。附图说明图1显示了钢板的结构；图2显示了预制装配式组合板梁单元的结构；图3显示了预制装配式组合板梁的结构；图4显示了两个预制装配式组合板梁单元搭接接头的结构。其中，1—钢板，2—隔板，3—焊钉，4—螺栓孔，5—钢筋网，6—混凝土，7—梯形槽，8—高强度螺栓，9—纵向钢筋，10—钢纤维补偿收缩混凝土，11—第一连接板，12—第二连接板，13—U形槽，14—横向绑扎钢筋。具体实施方式下面结合附图对本技术进一步说明。如图1-4，一种预制装配式组合板梁，由多个预制装配式组合板梁单元搭接形成，预制装配式组合板梁单元包括钢板1，钢板为冷弯成形的一体结构，钢板向下凹陷形成两个U形槽13，两个U形槽的一侧壁之间通过第一连接板11连接为一体，每个U形槽另一侧壁均向外弯折形成第二连接板12，第二连接板上靠近其外端面处开设有螺栓孔4，第一连接板和第二连接板位于同一条水平线上，每个U形槽中低于第一连接板固连有隔板2，隔板与第一连接板平行设置，第一连接板和第二连接板上均设置有焊钉3，钢筋网与焊钉焊接连接；钢板上表面上设置有钢筋网5，在钢筋网中浇筑混凝土6，将钢筋网与钢板固连在一起，混凝土固结后在钢板的上表面形成钢筋混凝土板，钢筋混凝土板的两端面上开设有向内凹的梯形槽，钢板的两端伸出钢筋混凝土板外；钢筋网由纵向钢筋5和横向钢筋固连形成，纵向钢筋之间通过横向绑扎钢筋14连接，横向绑扎钢筋的两端伸出钢筋网外，且伸出端具有挂钩，相邻两个预制装配式组合板梁单元之间的横向绑扎钢筋上设置纵向钢筋，相邻两个预制装配式组合板梁单元之间的钢板搭接在一起，相邻两个预制装配式组合板梁单元之间的钢筋网焊接在一起，在搭接钢板的螺栓孔中拧设高强度螺栓8，在相邻两个预制装配式组合板梁单元之间的横向绑扎钢筋和纵向钢筋中浇筑钢纤维补偿收缩混凝土10，将相邻两个预制装配式组合板梁单元固连在一起。在工厂预先对预制装配式组合板梁单元的混凝土连接面用凿毛机进行凿毛，将预制装配式组合板梁单元运送至施工现场，各单元之间用高强螺栓连接成一体。焊接单元间接头处的横向钢筋，并绑扎纵向钢筋，浇筑特快硬型的钢纤维补偿收缩混凝土10。待接头处的混凝土强度达到设计值后，开展后续的桥面板沥青铺装、栏杆、人行道等附属设施的施工。一种预制装配式组合板梁的制作方法包括：将尺寸规则的钢板经大容量折弯机冷弯形成具有两个U形槽；在U形槽中焊接一道水平隔板，焊接方式为单面角焊缝；在第一连接板和第二连接板上按一定间距采用拉弧焊工艺焊接焊钉；第二连接板上开设螺栓孔；在钢板上表面绑扎一层由纵、横向钢筋组成的钢筋网，并浇筑普通强度的混凝土，在钢筋混凝土板两侧制作梯形槽，养护成型后，构成预制装配式组合板梁单元；对预制装配式组合板梁单元的混凝土端面用凿毛机进行凿毛，将组合板梁单元运送至施工现场，各单元之间通过高强本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种预制装配式组合板梁，其特征在于：由多个预制装配式组合板梁单元搭接形成，预制装配式组合板梁单元包括钢板，钢板向下凹陷形成两个U形槽，两个U形槽的一侧壁之间通过第一连接板连接为一体，每个U形槽另一侧壁均向外弯折形成第二连接板，第二连接板上靠近其外端面处开设有螺栓孔，第一连接板和第二连接板位于同一条水平线上，每个U形槽中低于第一连接板固连有隔板，隔板与第一连接板平行设置；/n钢板上表面上设置有钢筋网，在钢筋网中浇筑混凝土，将钢筋网与钢板固连在一起，混凝土固结后在钢板的上表面形成钢筋混凝土板，钢板的两端伸出钢筋混凝土板外；/n相邻两个预制装配式组合板梁单元之间的钢板搭接在一起，相邻两个预制装配式组合板梁单元之间的钢筋网焊接在一起，在搭接钢板的螺栓孔中拧设高强度螺栓，在相邻两个预制装配式组合板梁单元之间的钢筋网中浇筑钢纤维补偿收缩混凝土，将相邻两个预制装配式组合板梁单元固连在一起。/n

【技术特征摘要】
1.一种预制装配式组合板梁，其特征在于：由多个预制装配式组合板梁单元搭接形成，预制装配式组合板梁单元包括钢板，钢板向下凹陷形成两个U形槽，两个U形槽的一侧壁之间通过第一连接板连接为一体，每个U形槽另一侧壁均向外弯折形成第二连接板，第二连接板上靠近其外端面处开设有螺栓孔，第一连接板和第二连接板位于同一条水平线上，每个U形槽中低于第一连接板固连有隔板，隔板与第一连接板平行设置；
钢板上表面上设置有钢筋网，在钢筋网中浇筑混凝土，将钢筋网与钢板固连在一起，混凝土固结后在钢板的上表面形成钢筋混凝土板，钢板的两端伸出钢筋混凝土板外；
相邻两个预制装配式组合板梁单元之间的钢板搭接在一起，相邻两个预制装配式组合板梁单元之间的钢筋网焊接在一起，在搭接钢板的螺栓孔中拧设高强度螺栓，在相邻两个预制装配式组合板梁单元之间的钢筋网中浇筑钢纤维补偿收缩混凝土，将相邻两个预制装配式组合板梁单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵云澜，李俊漾，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32