[發明專利]高效施加預應力的后結合鋼-混結合梁和橋梁及施工方法

在審

• 申請號: 201910108477.4
• 申請日: 2019-01-18
• 公開（公告）號: CN109629419A
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發明（設計）人: 嚴愛國;文望青;夏正春;瞿國釗;劉振標;嚴定國;胡方杰;張曉江;印濤;宋子威
• 申請（專利權）人: 中鐵第四勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: E01D19/12
• 分類號: E01D19/12;E01D21/00;E01D101/26;E01D101/30
• 代理公司: 武漢東喻專利代理事務所(普通合伙) 42224
• 代理人: 李佑宏

本發明公開了一種高效施加預應力的后結合鋼?混結合梁，其特征在于：包括混凝土板、鋼梁、剪力釘；所述混凝土板包括預制混凝土板、預應力筋、縱向濕接縫、橫向膠接縫；所述預制混凝土板內部縱向設置多個所述預應力筋，所述縱向濕接縫下方設置有所述鋼梁，所述縱向濕接縫內、所述鋼梁上方固定有若干所述剪力釘；多個所述預制混凝土板之間先通過所述橫向膠接縫進行膠接連接；所述預應力筋在膠接完成后進行張拉；在張拉完成后，所述預制混凝土板的橫向兩側再澆筑所述縱向濕接縫進行濕接連接。本發明克服了混凝土橋面板的預應力被剪力釘傳遞到鋼梁上的難題，無需增加預應力筋、鋼梁等的尺寸和用量，節約了工程量。

技術領域

本發明屬于工程建設領域，尤其是橋梁領域，具體涉及一種高效施加預應力的后結合鋼-混結合梁、采用該高效施加預應力的后結合鋼-混結合梁作為橋面的橋梁及相關施工方法，用于提高結合梁負彎矩區混凝土板的有效預應力。

背景技術

在工程建設領域，鋼-混結合梁與混凝土梁相比，自重輕、適應性強；尤其在橋梁領域，與鋼梁相比，剛度大、橋面耐久性好、運營養護費用低、經濟性高；混凝土板在結合梁中兼有結合梁翼緣和橋面板的作用、有利于提高鋼梁的壓屈承載力。并且，混凝土板可以在已經架設好的鋼梁上現澆、可以預制后吊裝，施工靈活方便。因此，結合梁在工程上越來越多地得到應用。

為了使結合梁的混凝土板全截面受壓，一般需要在混凝土板內張拉預應力筋。傳統的鋼-混結合梁一般在鋼梁上布置剪力釘，通過現澆或濕接縫使混凝土板與鋼梁結合成整體后張拉混凝土板的預應力筋。

但是，該傳統的結構和施工方法中，一部分預應力被剪力釘傳遞到鋼結構上，一方面降低了混凝土板上的有效預應力，為了達到混凝土板的預壓效果必須增加預應力筋的用量；另一方面，通過剪力釘傳遞到鋼梁上的預應力增加了鋼梁的荷載，需要加大鋼梁截面，加大結構重量和用料；特別是負彎矩區，為了避免混凝土橋面板開裂，需要布置大量預應力筋，造成極大浪費；并且，現澆或濕接縫施工繁瑣，工期長。

發明內容

針對現有技術以上缺陷或改進需求中的至少一種，本發明提供了一種高效施加預應力的后結合鋼-混結合梁，結構簡單合理、施工方便快捷、性能好，可經濟、高效地施加預應力。

為實現上述目的，按照本發明的一個方面，提供了一種高效施加預應力的后結合鋼-混結合梁，所述后結合鋼-混結合梁包括混凝土板、鋼梁、剪力釘；

所述混凝土板包括預制混凝土板、預應力筋、縱向濕接縫、橫向膠接縫；所述預制混凝土板內部縱向設置多個所述預應力筋，所述縱向濕接縫下方設置有所述鋼梁，所述縱向濕接縫內、所述鋼梁上方固定有若干所述剪力釘；

多個所述預制混凝土板之間先通過所述橫向膠接縫進行膠接連接；所述預應力筋在膠接完成后進行張拉；在張拉完成后，所述預制混凝土板的橫向兩側再澆筑所述縱向濕接縫進行濕接連接。

優選地，所述后結合鋼-混結合梁還包括橡膠墊；所述橡膠墊設置在所述預制混凝土板的橫向兩端下側與所述鋼梁之間，并沿所述縱向濕接縫的外圍延伸。

優選地，所述預制混凝土板在所述縱向濕接縫處的側表面至少局部為縱向延伸的鋸齒形狀。

優選地，兩個所述預制混凝土板在所述橫向膠接縫處的側表面設有若干互相匹配的剪力榫，每組剪力榫橫向兩側分別設置一個所述預應力筋。

優選地，所述鋼梁包括縱梁和橫梁，所述縱梁設置在縱向濕接縫下方，所述橫梁支撐于所述預制混凝土板下方，并與多個所述縱梁交錯設置。

優選地，所述剪力釘在所述縱向濕接縫中沿橫向和沿縱向均間隔設置多個，且分布均勻。

為實現上述目的，按照本發明的另一方面，還提供了一種橋梁，采用如前所述的高效施加預應力的后結合鋼-混結合梁作為橋面。