[發明專利]一種基于鋼結構橫向聯結系的裝配式混凝土箱形梁結構與施工方法

在審

• 申請號: 201910077279.6
• 申請日: 2019-01-28
• 公開（公告）號: CN109577169A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 趙秋;許家斌;劉君平;黃金局
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: E01D19/00
• 分類號: E01D19/00;E01D19/12;E01D21/00
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊;吳志龍

本發明提供一種基于鋼結構橫向聯結系的裝配式混凝土箱形梁結構與施工方法，包括預制混凝土槽型梁及位于混凝土上表面的現澆混凝土橋面板，所述預制混凝土槽型梁具有多個且各個預制混凝土槽型梁外側具有橫向聯結結構，預制混凝土槽型梁內具有鋼結構內框架，該結構施工方法包括以下步驟：（1）橫向連接鋼結構制作，（2）預制槽型梁，（3）槽型梁架設，（4）安裝梁間橫向聯結系，（5）安裝槽型梁上預制板，（6）現澆橋面板混凝土。本鋼結構橫向聯結系的裝配式混凝土箱形梁結構受力合理，工廠化程度高，施工快速，造價低，符合綠色環保的發展理念，有著重大的實用價值和良好的經濟效益。

技術領域

本發明涉及一種基于鋼結構橫向聯結系的裝配式混凝土箱形梁結構與施工方法。

背景技術

隨著我國橋梁建設的蓬勃發展，橋梁的施工環境越來越受到政府、業主、設計和施工單位的重視，尤其是在城市建設的橋梁。因此預制節段拼裝橋梁越來越受到工程界的重視。國內現有的預制結構，主要為包括空心板橋、T型梁橋和小箱梁橋。由于裝配式的板橋自身結構構造設計的原因，連接預制板間的鉸縫經常出現病害，鉸縫病害發展到一定程度會導致單板受力現象。T型梁橋和小箱梁橋病害相對少些，但其耐久性仍然不易滿足100年壽命要求。

超高性能混凝土(Ultra High Performance Concrete，簡稱UHPC)是按最大密實度理論使材料內部的缺陷減至最少，孔隙率幾乎為零，抗滲系數高，有著優異的耐久性能。通常UHPC抗壓強度不低于120MPa、軸拉強度不低于8MPa。馬來西亞用超高性能混凝土建設了許多短線法拼裝的槽型梁，但其較多是無伸縮縫橋梁，并且主梁間無橫向受力構件連接。我國橋梁的橋寬一般比馬來西亞的橋寬更寬，荷載也偏重，需要橫向聯結系構造。如果采用混凝土的橫隔板或橫梁作為橫向聯系，會增加槽型梁節段預制的困難。

發明內容

本發明對上述問題進行了改進，即本發明所要解決的技術問題是提供一種基于鋼結構橫向聯結系的裝配式混凝土箱形梁構造與施工方法。

本發明的具體實施方案是：一種基于鋼結構橫向聯結系的裝配式混凝土箱形梁結構，包括預制混凝土槽型梁及位于混凝土上表面的現澆混凝土橋面板，所述預制混凝土槽型梁橫橋向具有兩個或多個，且各個預制混凝土槽型梁間外側具有鋼結構橫向聯結系，所述預制混凝土槽型梁內具有鋼結構內框架，所述鋼結構橫向聯結系與槽型梁內的鋼結構內框架相對應。

進一步的，所述鋼結構橫向聯結系為桁式結構或梁式結構。

進一步的，所述鋼結構內框架包括與槽型梁腹板內壁表面貼合的兩個內側桿、與槽型梁底板上表面貼合的底桿以及平行于現澆混凝土橋面板設置的頂桿，所述頂桿與現澆混凝土橋面板貼合或留有間距。

進一步的，所述鋼結構橫向聯結系包括與預制混凝土槽型梁腹板外表面貼合的外側桿，所述外側桿與其所在預制混凝土槽型梁腹板內壁的內側桿固定連接，相鄰預制混凝土槽型梁之間的一對外側桿經橫聯連接，所述橫聯為桁架或橫梁。

進一步的，所述外側桿與其所在預制混凝土槽型梁的內側桿經貫穿預制混凝土槽型梁腹板的焊接鋼筋或螺栓實現對拉連接。

進一步的，所述橫聯上還固定連接有斜向設置的連接桿。

進一步的，所述預制混凝土槽型梁與混凝土橋面板之間還具有固定于預制混凝土槽上表面的超薄超高性能混凝土預制板，超薄超高性能混凝土預制板內配置鋼筋網,所述超薄超高性能混凝土預制板放置在槽型梁上部或槽型梁上部和槽型梁間，作為現澆混凝土橋面板的底模板。

進一步的，外側桿的截面為T形且外側桿的翼緣與槽型梁外側表面緊貼，所述內側桿、底桿及頂桿截面為T形，且內側桿、底桿的翼緣與預制混凝土槽型梁內表面貼合，內側桿、底桿及頂桿為焊接。