[實(shí)用新型]抗裂性能好的中小跨徑鋼板組合梁

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821066721.2
• 申請日: 2018-07-05
• 公開（公告）號: CN208668250U
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉榕;賀耀北;李瑜;李文武;崔劍峰;張欣;薛夢歸
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院有限公司
• 主分類號: E01D19/00
• 分類號: E01D19/00
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務(wù)所(普通合伙) 43008
• 代理人: 周長清;徐好

本實(shí)用新型公開了一種抗裂性能好的中小跨徑鋼板組合梁，包括墩頂現(xiàn)澆橫梁、分設(shè)于墩頂現(xiàn)澆橫梁兩側(cè)的鋼主梁、以及鋪設(shè)于鋼主梁上的預(yù)制混凝土橋面板，所述鋼主梁和所述預(yù)制混凝土橋面板均與所述墩頂現(xiàn)澆橫梁相連，所述墩頂現(xiàn)澆橫梁包括位于下層的普通混凝土層以及位于上層的UHPC層。本實(shí)用新型具有構(gòu)造簡單、抗裂性能好、耐久性好、易于施工等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及橋梁工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種抗裂性能好的中小跨徑鋼板組合梁，適用于單孔跨徑介于5m～40m的中小跨徑橋梁。

背景技術(shù)

中小跨徑橋梁是指單孔跨徑介于5m～40m的橋梁，因其設(shè)計(jì)和施工技術(shù)成熟、構(gòu)造簡單、造價(jià)低，無論在高速公路、大型橋梁的引橋，還是在城市高架橋、立交體系的建設(shè)中，都占有極大的比例。

傳統(tǒng)的中小跨徑橋梁一般是混凝土梁橋，雖然設(shè)計(jì)和施工技術(shù)成熟、造價(jià)低，但也存在施工周期長、自重大等缺點(diǎn)；鋼梁橋可以大大縮短工期、降低自重，但造價(jià)偏高，無法得到廣泛的應(yīng)用。鋼板組合梁結(jié)構(gòu)中主梁采用鋼材，橋面板采用混凝土，使鋼材受拉和混凝土受壓，充分發(fā)揮了兩種材料的特性，結(jié)合了兩種橋梁的優(yōu)點(diǎn)，綜合效益顯著。因此，近年來鋼板組合梁在中小跨徑橋梁中得到了極大的發(fā)展，特別是在25m～40m中小跨徑橋梁中絕大部分采用鋼板組合梁橋，實(shí)際根據(jù)橋面橫向?qū)挾鹊牟煌撝髁盒问接须p主梁、三主梁、四主梁及以上。

多跨連續(xù)組合梁結(jié)構(gòu)，在荷載作用下墩頂不可避免存在負(fù)彎矩，使該區(qū)域混凝土橋面板處于受拉狀態(tài)，容易開裂，影響橋梁的工作性能和使用壽命。現(xiàn)有的工程實(shí)踐中，對于鋼板組合梁墩頂橋面板，常用的抗裂措施主要有墩頂區(qū)域橋面板滯后結(jié)合、跨中壓重、支點(diǎn)位移法以及布置預(yù)應(yīng)力鋼束等。但常用抗裂措施有如下缺點(diǎn)：1、橋面板滯后結(jié)合只能適當(dāng)減少恒載產(chǎn)生的拉應(yīng)力，仍無法避免汽車荷載等活載產(chǎn)生的拉應(yīng)力；2、跨中壓重需大噸位預(yù)壓配重；3、支點(diǎn)位移法時(shí)需加固頂升處鋼梁，還需大噸位頂升裝置，而且存在較大施工風(fēng)險(xiǎn)；4、布置預(yù)應(yīng)力鋼束需增加預(yù)應(yīng)力錨固及轉(zhuǎn)向構(gòu)造，并要增加張拉預(yù)應(yīng)力工序，且后期預(yù)應(yīng)力損失較大難以保證效果，還會影響橋面板的更換。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種構(gòu)造簡單、抗裂性能好、耐久性好、易于施工的中小跨徑鋼板組合梁。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

一種抗裂性能好的中小跨徑鋼板組合梁，包括墩頂現(xiàn)澆橫梁、分設(shè)于墩頂現(xiàn)澆橫梁兩側(cè)的鋼主梁、以及鋪設(shè)于鋼主梁上的預(yù)制混凝土橋面板，所述鋼主梁和所述預(yù)制混凝土橋面板均與所述墩頂現(xiàn)澆橫梁相連，所述墩頂現(xiàn)澆橫梁包括位于下層的普通混凝土層以及位于上層的UHPC層。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)：所述預(yù)制混凝土橋面板上部邊緣處下凹，所述UHPC層延伸至所述預(yù)制混凝土橋面板的下凹處。UHPC材料濕接縫的力學(xué)性能是影響其應(yīng)用的關(guān)鍵因素，由此本實(shí)用新型進(jìn)一步將濕接縫采用T型接縫，比傳統(tǒng)的矩形縫具有更高的力學(xué)性能、抗裂性能，結(jié)構(gòu)也具有更好的整體性，由水平抗剪提供縱向抗拉能力，濕接縫可以達(dá)到比母材更高的性能，有效解決了該問題。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)：所述鋼主梁為工字型截面，鋼主梁包括鋼主梁頂板、鋼主梁腹板以及鋼主梁底板，所述預(yù)制混凝土橋面板內(nèi)鋪設(shè)縱向鋼筋，所述縱向鋼筋、所述鋼主梁腹板和所述鋼主梁底板均延伸至所述墩頂現(xiàn)澆橫梁內(nèi)，所述鋼主梁腹板上焊接有端承板，所述端承板以及鋼主梁底板伸至所述墩頂現(xiàn)澆橫梁內(nèi)的部分均設(shè)有剪力釘，所述剪力釘延伸至所述墩頂現(xiàn)澆橫梁內(nèi)，所述墩頂現(xiàn)澆橫梁內(nèi)設(shè)有用于連接兩側(cè)的縱向鋼筋的連接鋼筋、位于兩側(cè)的鋼主梁之間的第一橫向鋼筋、位于兩側(cè)的預(yù)制混凝土橋面板之間的第二橫向鋼筋、貫穿兩側(cè)延伸至墩頂現(xiàn)澆橫梁內(nèi)的鋼主梁腹板的第三橫向鋼筋、以及用于連接第一橫向鋼筋、第二橫向鋼筋和第三橫向鋼筋的箍筋。鋼主梁采用標(biāo)準(zhǔn)的工字型截面，不設(shè)置加勁肋體系，結(jié)構(gòu)簡單，加工制作難度小；墩頂現(xiàn)澆橫梁與兩側(cè)的鋼主梁、預(yù)制混凝土橋面板能夠可靠地聯(lián)系成為整體，結(jié)構(gòu)冗余度和強(qiáng)健性良好。