[發(fā)明專利]用于波形鋼腹板PC組合箱梁橋的雙層波形鋼腹板及施工

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610903819.8
• 申請(qǐng)日: 2016-10-17
• 公開（公告）號(hào): CN107956201A
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 狄謹(jǐn);鄒楊;周緒紅;秦鳳江
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶大學(xué)
• 主分類號(hào): E01D2/04
• 分類號(hào): E01D2/04;E01D21/00;E01D101/30
• 代理公司: 重慶大學(xué)專利中心50201
• 代理人: 王翔

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及橋梁工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種雙層波形鋼腹板。

背景技術(shù)

波形鋼腹板PC組合箱梁橋是利用波形鋼腹板代替普通混凝土腹板的一種新型組合結(jié)構(gòu)梁橋。用波形鋼腹板代替普通混凝土腹板，有效解決了傳統(tǒng)PC箱梁橋腹板開裂這一常見病害，提高了腹板抗剪性能和結(jié)構(gòu)耐久性；波形鋼板的手風(fēng)琴效應(yīng)，提高了預(yù)應(yīng)力效率，箱梁自重減輕20％左右。

但是隨著跨度的增加，腹板所受的剪力增大，波紋鋼腹板的板厚也相應(yīng)增大，但是厚鋼板通常難以壓制成型。而在墩頂、支座等剪力大，受力狀態(tài)復(fù)雜的區(qū)域，還需要設(shè)置混凝土內(nèi)襯以改善局部波形鋼腹板的受力狀態(tài)。但是混凝土內(nèi)襯的設(shè)置一方面增加了結(jié)構(gòu)自重，另一方面也會(huì)影響頂、底板縱向預(yù)應(yīng)力效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種承載力高、穩(wěn)定性好、設(shè)計(jì)簡單、制作與施工方便的波形鋼腹板。

為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的而采用的技術(shù)方案是這樣的，一種用于波形鋼腹板PC組合箱梁橋的雙層波形鋼腹板，包括波形鋼腹板Ⅰ、波形鋼腹板Ⅱ和高強(qiáng)螺栓。

所述波形鋼腹板Ⅰ的長度方向上，具有相互間隔出現(xiàn)的波峰段Ⅰ和波谷段Ⅰ。所述波形鋼腹板Ⅱ的長度方向上具有相互間隔出現(xiàn)的波峰段Ⅱ和波谷段Ⅱ。波形鋼腹板Ⅰ、波形鋼腹板Ⅱ的波形斷面為梯形。

所述波形鋼腹板Ⅰ和波形鋼腹板Ⅱ?qū)ΨQ布置，波谷段Ⅰ與波谷段Ⅱ相觸。所述波谷段Ⅰ與波谷段Ⅱ相觸部分為平直段。所述波谷段Ⅱ與波谷段Ⅰ相觸部分為平直段。

所述波形鋼腹板Ⅰ和波形鋼腹板Ⅱ通過若干高強(qiáng)螺栓連接在一起：所述平直段和平直段上均開有若干供高強(qiáng)螺栓穿過的螺栓孔。每一個(gè)高強(qiáng)螺栓穿過平直段和平直段上的螺栓孔后，旋入螺母。

施工時(shí)，雙層波形鋼腹板與頂板、底板一起，組成波形鋼腹板PC組合箱梁橋。所述雙層波形鋼腹板位于箱梁的頂?shù)装逯g。

進(jìn)一步，所述螺栓孔在平直段和平直段的高度方向上等距分布。

進(jìn)一步，所述波形鋼腹板Ⅰ板厚均勻。所述波形鋼腹板Ⅰ的板厚為5mm～30mm。

進(jìn)一步，所述波形鋼腹板Ⅱ板厚均勻，板厚為5mm～30mm。

進(jìn)一步，所述波形鋼腹板Ⅰ和波形鋼腹板Ⅱ的板厚相同。

本發(fā)明還公開一種基于上述用于波形鋼腹板PC組合箱梁橋的雙層波形鋼腹板的施工方法，包括以下步驟：

1)工廠制作外形對(duì)稱的波形鋼腹板Ⅰ和波形鋼腹板Ⅱ；

2)工廠加工波形鋼腹板預(yù)制螺栓孔；

3)工廠或施工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)兩塊波形鋼腹板實(shí)施栓接。

本發(fā)明的技術(shù)效果是毋庸置疑的：

1.使用便于壓制成型的薄鋼板就可實(shí)現(xiàn)較高的抗剪承載力；

2.采用高強(qiáng)螺栓連接，兩層波形鋼腹板形成組合作用，提高了整體穩(wěn)定性；

3.壓制較小的波形尺寸即可滿足整體穩(wěn)定性要求。

附圖說明

圖1為雙層波形鋼腹板結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為雙層波形鋼腹板斷面圖；

圖3為雙層波形鋼腹板PC組合箱梁橋結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：波形鋼腹板Ⅰ1、波峰段Ⅰ101、波谷段Ⅰ102、平直段1021、波形鋼腹板Ⅱ2、波峰段Ⅱ201、波谷段Ⅱ202、平直段2021、高強(qiáng)螺栓3。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但不應(yīng)該理解為本發(fā)明上述主題范圍僅限于下述實(shí)施例。在不脫離本發(fā)明上述技術(shù)思想的情況下，根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)知識(shí)和慣用手段，做出各種替換和變更，均應(yīng)包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。

實(shí)施例1：

一種用于波形鋼腹板PC組合箱梁橋的雙層波形鋼腹板。參見圖3，雙層波形鋼腹板位于箱梁的頂?shù)装逯g。所述雙層波形鋼腹板的長度方向與箱梁橋的順橋向方向平行，高度方向與箱梁橋的豎橋向方向平行。

參見圖1，所述雙層波形鋼腹板包括波形鋼腹板Ⅰ1、波形鋼腹板Ⅱ2和高強(qiáng)螺栓3。所述波形鋼腹板Ⅰ1和波形鋼腹板Ⅱ2的板厚相同，均為30mm。所述波形鋼腹板Ⅰ1的長度方向上，具有相互間隔出現(xiàn)的波峰段Ⅰ101和波谷段Ⅰ102。所述波形鋼腹板Ⅱ2的長度方向上具有相互間隔出現(xiàn)的波峰段Ⅱ201和波谷段Ⅱ202。

參見圖2，所述波形鋼腹板Ⅰ1、波形鋼腹板Ⅱ2的波形斷面為梯形。所述波形鋼腹板Ⅰ1和波形鋼腹板Ⅱ2對(duì)稱布置，波谷段Ⅰ102與波谷段Ⅱ202相觸。所述波峰段Ⅰ101和波峰段Ⅱ201向相反方向凸出。所述波谷段Ⅰ102與波谷段Ⅱ202相觸部分為平直段1021。所述波谷段Ⅱ202與波谷段Ⅰ102相觸部分為平直段2021。