[發明專利]一種波形鋼腹板下翼緣鋼混結合部構造及施工方法

有效

• 申請號: 201610045277.5
• 申請日: 2016-01-22
• 公開（公告）號: CN105672113B
• 公開（公告）日: 2017-03-15
• 發明（設計）人: 李樹忱;董旭;張峰;鄧振全;趙世森;廖麒凱
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: E01D2/04
• 分類號: E01D2/04;E01D21/00
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司37221
• 代理人: 趙敏玲

技術領域

本發明涉及一種波形鋼腹板組合箱梁橋施工時，波形鋼腹板下翼緣與箱梁混凝土底板結合部構造，具體涉及一種波形鋼腹板下翼緣鋼混結合部構造及施工方法。

背景技術

波形鋼腹板混凝土組合箱梁是近年來在國內外橋梁工程中受到廣泛關注的一種新型鋼－混凝土組合結構，其主要特點是將傳統混凝土箱梁的腹板替換為波形鋼腹，由于波形鋼腹板具有自重輕、可工廠預制、抗剪強度高、等特點，因此大大降低了傳統預應力混凝土箱梁的自重，提高了施工效率，并且避免了傳統混凝土箱梁腹板的斜向開裂問題，增強了結構的耐久性，因此越來越廣泛的應用于大跨度橋梁的建設。

波形鋼腹板與混凝土頂底板之間的結合部構造其主要作用是確保波形鋼腹板與混凝土頂底板構成一體，同時使橋梁縱向水平剪力能夠有效地傳遞至混凝土頂底板，因此是波形鋼腹板箱梁的最關鍵部位。目前，國內外波形鋼腹板箱梁較常采用PBL剪力鍵作為波形鋼腹板鋼混結合部構造，其主要結構形式是，在波形鋼腹板上焊接翼緣板，沿橋梁縱向在翼緣板上焊接一道或兩道開孔鋼板并埋置于箱梁頂底板內，將箱梁頂底板部分普通鋼筋貫穿于開孔鋼板，澆筑完頂底板混凝土后，從而使鋼腹板與混凝土頂底板連接成整體。然而，此種方法由于波形鋼腹板下翼緣鋼板位于箱梁底板頂面，立完模板后，箱梁混凝土底板頂面鋼混結合處由于下翼緣鋼板的阻擋不易振搗，且澆筑底板時混凝土具有流動性在自重作用下極易導致波形鋼腹板下翼緣鋼板與箱梁底板頂面混凝土結合處間出現孔洞等結合不密實現象，由此增加了施工的難度及結構的安全隱患，降低了此部位結構的耐久性。所以在這種背景下，開發一種構造簡單、受力合理、施工方便的波形鋼腹板下翼緣鋼混結合部構造及施工方法具有很大的實用價值。

發明內容

本發明的目的是為克服上述現有傳統技術中，所引起的波形鋼腹板下翼緣與箱梁混凝土底板結合部施工困難、施工質量難以保證等缺點，提供了一種具有構造簡單、受力合理、施工方便的波形鋼腹板下翼緣鋼混結合部構造及施工方法。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種波形鋼腹板下翼緣鋼混結合部構造，包括波形鋼腹板、下翼緣鋼板、開孔盤銷鋼板、彎曲銷栓鋼筋、直銷栓鋼筋和混凝土底板；所述的下翼緣鋼板沿波形鋼腹板長度方向水平焊接在波形鋼腹板底部；波形鋼腹板底部內側波折段與直線段上分別設有開孔盤銷鋼板，且所述的開孔盤銷鋼板與波形鋼腹板及下翼緣鋼板焊接連接，各個開孔盤銷鋼板的開孔方向面向波形鋼腹板長度方向；所述的彎曲銷栓鋼筋和直銷栓鋼筋水平穿過相對應的開孔盤銷鋼板的孔洞；所述的波形鋼腹板的整個下翼緣部分埋置于待澆筑混凝土底板內，混凝土底板澆筑完成后，與箱梁底板構成一體共同受力。

進一步的，所述的下翼緣鋼板平面與波形鋼腹板垂直焊接，并保證波形鋼腹板位于下翼緣鋼板平面中心位置。

進一步的，所述的開孔盤銷鋼板根據焊接位置不同分為波折段開孔盤銷鋼板和直線段開孔盤銷鋼板，且每個盤銷鋼板豎向開設兩個直徑大于鋼筋的孔洞。

進一步的，所述的彎曲銷栓鋼筋分段穿過波折段開孔盤銷鋼板，直銷栓鋼筋通長穿過直線段開孔盤銷鋼板，并與已澆筑節段預外露直銷栓鋼筋搭接焊接。

進一步的，所述的波形鋼腹板的一側設有與相鄰波形鋼腹板連接的連接孔。

進一步的，相連的波形鋼腹板之間通過螺栓連接。

利用所述的波形鋼腹板下翼緣鋼混結合部構造施工方法，包括以下幾個步驟：

步驟1：根據施工設計要求，在波形鋼腹板及下翼緣鋼板上放樣定位出連接焊接位置；

步驟2：采用實芯焊絲CO2氣體保護焊將下翼緣鋼板、開孔盤銷鋼板焊接連接于波形鋼腹板上，并檢查驗收；

步驟3：在箱梁底模板上標記出底板鋼筋位置及波形鋼腹板軸線位置；

步驟4：吊裝波形鋼腹板至預定軸線位置，并將待安裝波形鋼腹板與前一節段已施工完成波形鋼腹板前端最高第一顆連接螺栓穿緊；

步驟5：測量波形鋼腹板空間坐標，并配合手動葫蘆微調至設計位置后，緊固全部連接螺栓；

步驟6：將加工后彎曲銷栓鋼筋水平穿過對應的波折段上的開孔盤銷鋼板，將直銷栓鋼筋水平貫穿對應的波形鋼腹板直線段上的開孔盤銷鋼板，直銷栓鋼筋一端與已澆筑節段底板預留鋼筋搭接焊接，另一端外露待澆筑梁體約10cm；

步驟7：澆筑底板混凝土，并振搗養護，

步驟8：對外露鋼板進行表面防銹處理，完成本節段箱梁底板及鋼混連接部施工。

與現有技術相比，本發明具有顯著有益效果：