[發明專利]帶有預應力的波折型腹板組合梁

在審

• 申請號: 201810237802.2
• 申請日: 2018-03-22
• 公開（公告）號: CN108560392A
• 公開（公告）日: 2018-09-21
• 發明（設計）人: 李剛;姚曉飛;楊敏;來猛剛;劉浩;林丹;蘇夢春
• 申請（專利權）人: 中交高新科技產業發展有限公司
• 主分類號: E01D2/02
• 分類號: E01D2/02;E01D101/32
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司 61114
• 代理人: 黃秦芳

本發明涉及一種帶有預應力的波折型腹板組合梁，包括工字鋼梁和其頂部的橋面板，工字鋼梁包括上翼緣平鋼板、下翼緣平鋼板和二者之間豎向的波折型鋼腹板；工字鋼梁上設置有由預應力錨固體系錨固的預應力鋼筋。本發明的波形鋼腹板組合梁采用工廠預制，現場節段快速安裝施工，梁端架設完成后安裝施工預應力鋼絞線，利用預應力鋼筋自身的高強度特點，實現節約鋼材用量，并解決了橋面板在后續運營過程中開裂需養護維修的難題。

技術領域

本發明涉及橋梁工程技術領域，具體涉及一種帶有預應力的波折型腹板組合梁。

背景技術

波折型腹板組合梁作為一種新的組合梁結構，鋼主梁采用波折腹板代替原有的平腹板，利用波折腹板在垂直于波折方向具有比相同厚度的平腹板高的多的柱面剛度，可以顯著提高鋼腹板的剪切屈曲強度，突破了平腹板局部穩定時高厚比限制的特性，因此在降低鋼腹板厚度的同時，省去了加勁肋的布置。使得波折型鋼腹板組合梁在加工制作、受力性能、經濟性上都較傳統平腹板組合梁有較大優勢，因此本結構形式正在逐漸大規模的推廣和使用。

波折型鋼腹板組合梁的受力機理為：波折型鋼腹板梁頂底板承擔截面全部的彎矩，波折型鋼腹板幾乎承擔截面的全部剪力，且剪應力沿截面高度方向均勻分布。彎曲荷載和剪切荷載分別由波形鋼腹板箱梁的翼板和腹板承擔，波折形腹板較好的抗剪性能可以有效提高橋梁結構整體的極限承載力。

波折型腹板組合梁在設計和使用中，由于跨中下翼緣鋼板厚度較厚，現場拼接時焊接困難；中支點處負彎矩區橋面板混凝土承受負彎矩作用，配筋設計較強，現場綁扎鋼筋工程量較多，且橋面板采用鋼筋混凝土橋面板，在后期運營過程中易出現開裂，從而引起上翼緣鋼板及連接件腐蝕，影響結構耐久性，對結構的養護維修造成較大的困難。

發明內容

本發明的目的是提供一種帶有預應力的波折型腹板組合梁，能改善主梁跨中及負彎矩區的受力，提高結構的耐久性，且在施工時具有安裝方便快捷，后期可更換的優點。

本發明所采用的技術方案為：

帶有預應力的波折型腹板組合梁，其特征在于：

包括工字鋼梁和其頂部的橋面板，工字鋼梁包括上翼緣平鋼板、下翼緣平鋼板和二者之間豎向的波折型鋼腹板；

工字鋼梁上設置有由預應力錨固體系錨固的預應力鋼筋。

預應力錨固體系由豎向錨固板、豎向撐板和二者之間的縱向加勁板組成，預應力鋼筋端部穿過預應力錨固體系由預應力錨具固定。

帶有預應力的波折型腹板組合梁為簡支結構體系，預應力鋼筋安裝固定于結構跨中下翼緣平鋼板上。

帶有預應力的波折型腹板組合梁為連續結構體系，預應力鋼筋安裝固定于結構中支點兩側的負彎矩區上翼緣平鋼板及跨中下翼緣平鋼板上。

預應力鋼筋安裝于平鋼板、平鋼板外露部分或橋面板內，或同時設置。

預應力鋼筋為預應力鋼絞線或高強精軋螺紋鋼筋。

預應力鋼筋帶有環氧涂層或PE保護套。

本發明具有以下優點：

本發明通過采用高強度的預應力鋼筋在結構上施加預應力，可有效節約鋼材用量，改善跨中及負彎矩區域鋼主梁應力，控制負彎矩區域橋面板裂縫的產生，增強結構耐久性，節約鋼材用量的同時大大減少了后期養護的投入。

附圖說明

圖1為本發明帶有預應力波折腹時板組合梁中一結構連續體系時實施例的立體圖。

圖2為本發明帶有預應力波折腹板組合梁中一結構連續體系時的側視圖。

圖3為本發明帶有預應力波折腹板組合梁中一結構簡支體系時實施例的立體圖。