[發明專利]能抵御鉸縫劣化影響的裝配式小箱梁橋及其制作方法

在審

• 申請號: 201810094121.5
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108277733A
• 公開（公告）日: 2018-07-13
• 發明（設計）人: 徐略勤;陳波;徐立;周建庭;蔣恩貴;曾小鈮;姜楠
• 申請（專利權）人: 重慶交通大學
• 主分類號: E01D2/04
• 分類號: E01D2/04;E01D21/00
• 代理公司: 重慶乾乙律師事務所 50235
• 代理人: 侯懋琪

本發明提出了一種能抵御鉸縫劣化影響的裝配式小箱梁橋及其制作方法，其創新在于：在裝配式小箱梁橋的軸向中部設置加強橫梁，加強橫梁將多個小箱梁橫向貫通，單個小箱梁箱室中的相應區域被加強橫梁填充；加強橫梁內設置有多個安裝孔，安裝孔的軸向與小箱梁的橫向平行，鋼束安裝孔將加強橫梁貫通；安裝孔內設置有波紋管，波紋管內設置有預應力鋼束，預應力鋼束的端部固定在裝配式小箱梁橋的側壁上。本發明的有益技術效果是：提供了一種能抵御鉸縫劣化影響的裝配式小箱梁橋及其制作方法，該方案能夠大幅提高裝配式小箱梁橋的整體受力性能和耐久性。

技術領域

本發明涉及一種裝配式小箱梁橋結構技術，尤其涉及一種能抵御鉸縫劣化影響的裝配式小箱梁橋及其制作方法。

背景技術

裝配式小箱梁橋是一種常見的橋梁類型，這類橋梁的上部結構一般由多個預制的小箱梁橫向拼接而成；為保證各個小箱梁之間具有可靠的橫向連接剛度，使橋梁上部結構在外荷載作用下能夠整體受力，以及使各個小箱梁上的受力分布更為均勻，防止某一小箱梁受力過大，產生過大的豎向位移，危及橋梁上部結構的安全與服役性能，需要在各個小箱梁之間設置可靠的橫向聯系構造。

現有技術中，前述的橫向聯系構造以中橫隔梁最為常見，如《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》(JTG D62—2004)中規定，箱形截面梁橋必須設置端橫隔梁，彎箱梁橋應設置中間橫隔梁(跨中橫隔梁)；現有的跨中橫隔梁在小箱梁箱室(也即內腔)內是中斷的，相當于僅連接相鄰小箱梁的、非連續的橫隔板，其受力模式并非受彎的梁，且傳統的跨中橫隔梁厚度一般不超過20cm，采用構造配筋，現澆濕接縫處的鋼筋往往是簡單的搭接，不能形成連續受力，容易導致裝配式小箱梁橋出現鉸縫縱向開裂病害，而且，傳統的跨中橫隔梁構造對鉸縫縱向開裂沒有明顯的制約作用，反而引發橫隔梁自身的開裂；鉸縫縱向裂縫的出現不但會減小主梁橫向剛度，減弱橫向聯系，還會導致鋼筋銹蝕等一些耐久性問題，甚至導致預制裝配式小箱梁橋橫向整體受到破壞，形成單梁受力的極端危險情況。因此，針對這種耐久性問題，研發一種可抵御鉸縫劣化影響的裝配式小箱梁橋跨中橫向聯系增強構造非常必要，對這類橋梁的耐久性和服役性能具有明顯的提升和改善作用，產生重要的社會和經濟效益。

發明內容

針對背景技術中的問題，本發明提出了一種能抵御鉸縫劣化影響的裝配式小箱梁橋，所述裝配式小箱梁橋由多個小箱梁拼接而成，其創新在于：所述裝配式小箱梁橋的軸向中部設置有加強橫梁，所述加強橫梁將多個小箱梁橫向貫通，單個小箱梁箱室中的相應區域被加強橫梁填充；加強橫梁內設置有多個安裝孔，安裝孔的軸向與小箱梁的橫向平行，鋼束安裝孔將加強橫梁貫通；安裝孔內設置有波紋管，波紋管內設置有預應力鋼束，預應力鋼束的端部固定在裝配式小箱梁橋的側壁上。

前述結構的原理是：現有的跨中橫隔梁在小箱梁的箱室內是中斷的(也即小箱梁的箱室為中空狀態)，跨中橫隔梁僅相當于是連接相鄰小箱梁的橫隔板，對小箱梁橋整體橫向剛度的加強作用十分有限；而本發明的加強橫梁將多個小箱梁橫向貫通，小箱梁箱室中的相應區域也被加強橫梁填充，加強橫梁相當于是多點彈性支承的連續梁，能夠大大提高小箱梁橋的結構整體性；此外，現有的跨中橫隔梁一般僅由普通受力鋼筋構建，而本發明的加強橫梁內部除了設置有受力鋼筋外，還設置了預應力鋼束，預應力鋼束對抑制鉸縫縱向開裂病害具有十分明顯的作用，試驗研究表明，即使在鉸縫完全破壞的情況下，各個小箱梁仍能保持良好的整體受力性能，可有效避免出現單板受力的極端情況，能夠使這類橋梁的整體受力性能和耐久性得到大幅改善。

優選地，所述安裝孔的數量為兩個，兩個分別位于加強橫梁的上下兩側。

優選地，所述加強橫梁在小箱梁軸向上的厚度大于或等于28cm。

基于前述結構方案，本發明還提出了一種裝配式小箱梁橋的制作方法，所述裝配式小箱梁橋由多個小箱梁拼接而成，其創新在于：所述方法包括：