一种基于波纹钢腹板的钢木组合箱梁制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于波纹钢腹板的钢木组合箱梁，包括木质顶板、位于木质顶板正下方的木质底板和两个布设于木质顶板与木质底板间的钢腹板；木质顶板和木质底板的纵向长度均与所施工箱梁的跨径一致，且二者的宽度均与所施工箱梁横桥向宽度一致；木质顶板与木质底板均为叠合木板，叠合木板由并排拼装在一起的多块长条形木板组成，多块长条形木板之间通过多道呈横桥向布设的预应力钢束紧固连接为一体；多块长条形木板布设于同一平面上，且多块长条形木板均呈纵桥向布设；两个钢腹板均为波纹钢板。本实用新型专利技术结构设计合理、运输安装方便、施工周期较短且受气候影响较小、使用效果好，能解决现有波纹钢腹板预应力混凝土组合箱梁存在的多种问题。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

一种基于波纹钢腹板的钢木组合箱梁
本技术涉及一种钢木组合箱梁，尤其是涉及一种基于波纹钢腹板的钢木组合 箱梁。
技术介绍
自从1988年ACSI协会将波纹钢腹板预应力混凝土组合箱梁做为桥梁结构进行 介绍后，世界各国均围绕这一组合结构进行研究，其采用波纹钢板作腹板，使得箱梁自重减 轻，减小了下部结构的工程量。此外，由于波纹钢腹板的纵向刚度较低，它对上、下混凝土 板的徐变、收缩变形等不起约束作用，从而避免了箱梁截面的预应力向钢腹板转移，提高了 预应力效率，减小了预应力钢材的用量，同时有效解决了混凝土腹板开裂问题，提高了耐久 性。但是，现如今所使用的波纹钢腹板预应力混凝土组合箱梁所采用的顶、底板为混 凝土顶、底板。实际施工过程中，由于混凝土顶、底板的容重大，其运输安装并不方便；其次， 混凝土顶、底板容易开裂，往往带裂缝工作，因而施工难度大，容易出现质量缺陷且加固维 修困难。此外，混凝土顶、底板的施工受气候影响较大，尤其是冬季低温对混凝土的凝结效 果影响较大，欠发达地区还未普及其耐久性。同时，混凝土顶、底板的养护硬化期长，施工周 期较长。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于 波纹钢腹板的钢木组合箱梁，其结构设计合理、运输安装方便、施工周期较短且受气候影响 较小、使用效果好，能充分利用木材顺纹抗压、腹板抗剪屈服强度高等特点，并有效解决现 有波纹钢腹板预应力混凝土组合箱梁存在的多种缺陷和不足。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是一种基于波纹钢腹板的钢 木组合箱梁，其特征在于包括木质顶板、位于木质顶板正下方的木质底板和两个分别布设 于木质顶板与木质底板之间左右两侧的钢腹板，木质顶板与木质底板均呈水平向布设，且 两个所述钢腹板呈左右对称布设；所述木质顶板和木质底板的纵向长度均与所施工箱梁的 跨径一致，且二者的宽度均与所施工箱梁的横桥向宽度一致；所述木质顶板与木质底板均 为叠合木板，所述叠合木板由并排拼装在一起的多块长条形木板组成，且多块所述长条形 木板之间通过多道预应力钢束紧固连接为一体；多块所述长条形木板布设于同一平面上， 且多块长条形木板均呈纵桥向布设；多道所述预应力钢束均呈横桥向布设；两个所述钢腹 板均为波纹钢板。上述一种基于波纹钢腹板的钢木组合箱梁，其特征是两个所述钢腹板的顶部与 木质顶板之间均通过多个抗剪连接件一进行紧固连接，且两个所述钢腹板的底部与木质底 板之间均通过多个抗剪连接件二进行紧固连接；多个所述抗剪连接件一包括由前至后固定 于钢腹板顶部的多个剪力钉一，所述木质顶板上对应开有多个分别供多个所述剪力钉一安装的安装通孔一，多个所述剪力钉一的顶端高度均低于木质顶板的顶面高度；多个所述剪力钉一分别通过灌装于多个所述安装通孔一内的连接胶紧固固定在木质顶板内；多个所述抗剪连接件二包括由前至后固定于钢腹板底部的多个剪力钉二，所述木质底板上对应开有多个分别供多个所述剪力钉二安装的安装通孔二，多个所述剪力钉二的底端高度均低于木质底板的底面高度；多个所述剪力钉二分别通过灌装于多个所述安装通孔二内的连接胶紧固固定在木质顶板内。上述一种基于波纹钢腹板的钢木组合箱梁，其特征是多道所述预应力钢束布设在同一排上或者上下分多排进行布设，所述木质顶板和木质底板上均对应开有供预应力钢束穿过的预钻孔道，且预应力钢束的左右两端均通过锚锭板进行锚固。上述一种基于波纹钢腹板的钢木组合箱梁，其特征是所述安装通孔一为由上至下孔径逐渐缩小的圆锥形孔，所述安装通孔二为由上至下口径逐渐增大的圆锥形孔。上述一种基于波纹钢腹板的钢木组合箱梁，其特征是所述钢腹板的板厚为 IOmm 20mm,所述木质顶板和木质底板的厚度均为38mm 76mm,所述剪力钉一和所述剪力钉二的钉身直径均为Φ5ι πι ΦΙΟι πι;所述安装通孔一的上部孔径为Φ30ι πι C>65mm且其下部孔径为Φ 15mm Φ 30mm,所述安装通孔二的上部孔径为Φ 15mm Φ 30mm且其下部孔径为Φ 30mm Φ65_。上述一种基于波纹钢腹板的钢木组合箱梁，其特征是所述长条形木板由多块长方形木板节段由前至后拼装而成。上述一种基于波纹钢腹板的钢木组合箱梁，其特征是多个所述剪力钉一均焊接固定在钢腹板顶部，且多个所述剪力钉二均焊接固定在钢腹板底部。上述一种基于波纹钢腹板的钢木组合箱梁，其特征是多个所述剪力钉一均匀布设在钢腹板顶部，且多个所述剪力钉二均匀布设在钢腹板底部。上述一种基于波纹钢腹板的钢木组合箱梁，其特征是所述波纹钢板的波纹形状为锯齿形、矩形、梯形或正弦波形，且钢腹板采用Q345c钢材或Q345d钢材加工而成。上述一种基于波纹钢腹板的钢木组合箱梁，其特征是多个所述剪力钉一布设于同一直线上或呈左右交叉布设，且多个所述剪力钉二布设于同一直线上或呈左右交叉布设。本技术与现有技术相比具有以下优点1、结构简单、设计合理、施工方便且施工成本低，施工速度快。2、采用预应力叠合木板代替混凝土板，设计合理，使得箱梁的自重减轻，运输安装方便。其次，不需要养护硬化等过程，施工周期相对较短 且受气候影响较小。3、使用效果好，预应力叠合木板传递荷载的能力较强，在反复重载作用下具备较好的耐久性。此外，预应力叠合木板的防水性能也较好；再加上波纹钢腹板具有较高的抗剪屈服能力，无需纵横向加劲；此外，也使得桥梁具备较强的美感。4、能充分利用木材顺纹抗压、腹板抗剪屈服强度高等特点，有效地将钢、木两种材料结合起来，扬长避短，提高了结构的稳定性、材料的使用效率，解决了现有钢-木组合桥存在的多种缺陷，是一种经济、合理且高效的箱梁结构形式。综上所述，本技术结构设计合理、运输安装方便、施工周期较短且受气候影响较小、使用效果好，能充分利用木材顺纹抗压、腹板抗剪屈服强度高等特点，能有效解决现有波纹钢腹板预应力混凝土组合箱梁存在的运输安装不便、混凝土顶底板易开裂、施工难 度大且加固维修困难、施工受气候影响较大、施工周期较长等多种缺陷和不足。下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图1为本技术的立体结构示意图。图2为本技术的侧部结构示意图。图3为本技术所采用木质顶板的上部结构示意图。图4为本技术所采用钢腹板的结构示意图。图5为本技术所采用叠合木板的结构示意图。图6为本技术所采用抗剪连接件一的结构示意图。图7为本技术所采用锚锭板的使用状态参考图。附图标记说明1-1-木质顶板；3—锚锭板；5-1—剪力钉一；5-3—环氧树脂胶灌装层一8—矩形垫板；L-2-木质底板； 2-钢腹板 4一预应力钢束； 5-2—安装通孔一 6一叠合木板；9 一紧固螺栓。5—抗剪连接件一 7—对接接头；具体实施方式如图1所示，本技术包括木质顶板1-1、位于木质顶板1-1正下方的木质底板 1-2和两个分别布设于木质顶板1-1与木质底板1-2之间左右两侧的钢腹板2，木质顶板 1-1与木质底板1-2均呈水平向布设，且两个所述钢腹板2呈左右对称布设。所述木质顶 板1-1和木质底板1-2的纵向长度均与所施工箱梁的跨径一致，且二者的宽度均与所施工 箱梁的横桥向宽度一致。结合图2和图5，所述木质顶板1-1与木质底板1-2均本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于波纹钢腹板的钢木组合箱梁，其特征在于：包括木质顶板（1?1）、位于木质顶板（1?1）下方的木质底板（1?2）和两个分别布设于木质顶板（1?1）与木质底板（1?2）之间左右两侧的钢腹板（2），木质顶板（1?1）与木质底板（1?2）均呈水平向布设，且两个所述钢腹板（2）呈左右对称布设；所述木质顶板（1?1）和木质底板（1?2）的纵向长度均与所施工箱梁的跨径一致，且二者的宽度均与所施工箱梁的横桥向宽度一致；所述木质顶板（1?1）与木质底板（1?2）均为叠合木板（6），所述叠合木板（6）由并排拼装在一起的多块长条形木板组成，且多块所述长条形木板之间通过多道预应力钢束（4）紧固连接为一体；多块所述长条形木板布设于同一平面上，且多块长条形木板均呈纵桥向布设；多道所述预应力钢束（4）均呈横桥向布设；两个所述钢腹板（2）均为波纹钢板。

【技术特征摘要】
1.一种基于波纹钢腹板的钢木组合箱梁，其特征在于包括木质顶板(1-1)、位于木质顶板(1-1)下方的木质底板(1-2)和两个分别布设于木质顶板(1-1)与木质底板(1-2)之间左右两侧的钢腹板(2)，木质顶板(1-1)与木质底板(1-2)均呈水平向布设，且两个所述钢腹板(2)呈左右对称布设；所述木质顶板(1-1)和木质底板(1-2)的纵向长度均与所施工箱梁的跨径一致，且二者的宽度均与所施工箱梁的横桥向宽度一致；所述木质顶板(1-1)与木质底板(1-2 )均为叠合木板(6 ),所述叠合木板(6 )由并排拼装在一起的多块长条形木板组成，且多块所述长条形木板之间通过多道预应力钢束(4)紧固连接为一体；多块所述长条形木板布设于同一平面上，且多块长条形木板均呈纵桥向布设；多道所述预应力钢束(4)均呈横桥向布设；两个所述钢腹板(2)均为波纹钢板。2.按照权利要求1所述的一种基于波纹钢腹板的钢木组合箱梁，其特征在于两个所述钢腹板(2)的顶部与木质顶板(1-1)之间均通过多个抗剪连接件一(5)进行紧固连接，且两个所述钢腹板(2)的底部与木质底板(1-2)之间均通过多个抗剪连接件二进行紧固连接；多个所述抗剪连接件一(5)包括由前至后固定于钢腹板(2)顶部的多个剪力钉一(5-1 )，所述木质顶板(1-1)上对应开有多个分别供多个所述剪力钉一(5-1)安装的安装通孔一(5-2)，多个所述剪力钉一(5-1)的顶端高度均低于木质顶板(1-1)的顶面高度；多个所述剪力钉一(5-1)分别通过灌装于多个所述安装通孔一(5-2)内的连接胶紧固固定在木质顶板(1-1)内；多个所述抗剪连接件二包括由前至后固定于钢腹板(2)底部的多个剪力钉二，所述木质底板(1-2)上对应开有多个分别供多个所述剪力钉二安装的安装通孔二，多个所述剪力钉二的底端高度均低于木质底板(1-2)的底面高度；多个所述剪力钉二分别通过灌装于多个所述安装通孔二内的连接胶紧固固定在木质顶板(1-1)内。3.按照权利要求1或2所述的一种基于波纹钢腹...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘永健，张震韬，李娜，傅梅珍，程高，
申请(专利权)人：长安大学，呼和浩特市公路工程质量监督站，
类型：实用新型
国别省市：