[發(fā)明專利]鋼-混組合連續(xù)梁及其負彎矩區(qū)的連接件、施工方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202011190021.6
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112376386A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳文清;戴金希;石中琦;王新雅;劉泓佚
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號: E01D2/00
• 分類號: E01D2/00;E01D19/00;E01D21/00;E04C5/00;E04C5/01
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 彭英

1.一種適用于鋼-混組合連續(xù)梁負彎矩區(qū)的連接件，其特征在于，所述連接件為抗拔不抗滑開孔板連接件，包括開孔板（7）、橫向鋼筋（9）以及泡沫填充材料（8）；其中：

所述的開孔板（7），下端面與負彎矩區(qū)鋼梁（4）的頂板焊接固定，且開孔板（7）的長度延伸方向與橋梁的順橋向平行，同時開孔板（7）沿著自身的長度延伸方向設(shè)置有一排橢圓形孔，該排橢圓形孔包括一個以上的橢圓形孔，每個橢圓形孔的長軸方向均與開孔板（7）的長度延伸方向平行；

所述的橫向鋼筋（9），數(shù)量與橢圓形孔的數(shù)量一致；各橫向鋼筋（9）的長度延伸方向與橋梁的橫橋向平行，并一一對應(yīng)地穿過各橢圓形孔設(shè)置；

所述的泡沫填充材料（8），為中部具有完整的圓形通孔的填充塊體；橫向鋼筋（9）的外徑與圓形通孔的尺寸匹配；

橢圓形孔的輪廓線，在短軸的兩側(cè)預(yù)設(shè)局部區(qū)域以滿足橫向鋼筋（9）能夠沿著橋梁的順橋向滑移，并在負彎矩區(qū)混凝土頂板（3）通過橫向鋼筋（9）作順橋向滑移時施加正應(yīng)力；

橢圓形孔長軸的長度能夠限制負彎矩區(qū)混凝土頂板（3）通過橫向鋼筋（9）作順橋向滑移的極限距離。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于鋼-混組合連續(xù)梁負彎矩區(qū)的連接件，其特征在于，所述的泡沫填充材料（8）分體設(shè)置為兩部分，并對稱地布置在橫向鋼筋（9）的兩側(cè)；所述泡沫填充材料（8）的每一個分體，均能夠填充在橫向鋼筋（9）的外圓與橢圓形孔的孔壁之間，且泡沫填充材料（8）的每一個分體的內(nèi)側(cè)型面為形狀與橫向鋼筋（9）的外圓面匹配的半圓面，而內(nèi)側(cè)型面則為形狀與橢圓形孔的孔壁匹配的半橢圓形面。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適用于鋼-混組合連續(xù)梁負彎矩區(qū)的連接件，其特征在于，所述橢圓形孔的短軸長度比橫向鋼筋（9）的外徑長2-3mm；長軸為橫向鋼筋（9）直徑的2倍。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適用于鋼-混組合連續(xù)梁負彎矩區(qū)的連接件，其特征在于，開孔板（7）的高度不超過負彎矩區(qū)混凝土頂板（3）的一半、厚度不超過負彎矩區(qū)鋼梁（4）的頂板厚度。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適用于鋼-混組合連續(xù)梁負彎矩區(qū)的連接件，其特征在于，所述開孔板（7）上相鄰兩個橢圓形孔之間的間距均為30cm。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適用于鋼-混組合連續(xù)梁負彎矩區(qū)的連接件，其特征在于，所述泡沫填充材料（8）的厚度不小于開孔板（7）的厚度。

7.一種鋼-混組合連續(xù)梁，包括負彎矩區(qū)以及第一、第二正彎矩區(qū)，第一、第二正彎矩區(qū)分設(shè)在負彎矩區(qū)處于橋梁順橋向的兩端；所述的負彎矩區(qū)包括負彎矩區(qū)鋼梁（4）、負彎矩區(qū)混凝土頂板（3）以及埋填在負彎矩區(qū)混凝土頂板（3）中并與負彎矩區(qū)鋼梁（4）的頂板焊接固定的抗拔不抗滑連接件，其特征在于，所述的抗拔不抗滑連接件為權(quán)利要求1-6中任一權(quán)利要求所述的抗拔不抗滑開孔板連接件。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鋼-混組合連續(xù)梁，其特征在于，第一、第二正彎矩區(qū)均包括正彎矩區(qū)混凝土頂板（1）、預(yù)留槽混凝土（2）、正彎矩區(qū)鋼梁（5）以及若干栓釘連接件（6）；正彎矩區(qū)混凝土頂板（1）澆筑在正彎矩區(qū)鋼梁（5）的頂板上方，各栓釘連接件（6）一端與正彎矩區(qū)鋼梁（5）的頂板焊接固定，另一端則埋填在正彎矩區(qū)混凝土頂板（1）中，第一、第二正彎矩區(qū)的正彎矩區(qū)混凝土頂板（1）均預(yù)設(shè)張拉預(yù)留槽；

負彎矩區(qū)混凝土頂板（3）中埋填有若干根無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力束（10），各無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力束（10）的一端在第一正彎矩區(qū)的張拉預(yù)留槽處錨固，另一端則在第二正彎矩區(qū)的張拉預(yù)留槽處錨固；

預(yù)留槽混凝土（2）澆筑在張拉預(yù)留槽中。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋼-混組合連續(xù)梁，其特征在于，所述抗拔不抗滑連接件的分布范圍包括整個負彎矩區(qū)混凝土頂板（3），并止于預(yù)留槽（2）；同時，所述開孔板（7）的兩端伸出負彎矩區(qū)混凝土頂板（3）外側(cè)，并與負彎矩區(qū)混凝土頂板（3）等長。

10.一種鋼-混組合連續(xù)梁的施工方法，其特征在于，包括以下步驟：

預(yù)制負彎矩區(qū)鋼梁（4）及開孔板（7），并將開孔板（7）焊接在負彎矩區(qū)鋼梁（4）的頂板上；

預(yù)制正彎矩區(qū)鋼梁（5），并在預(yù)制正彎矩區(qū)鋼梁（5）的頂板上焊接栓釘連接件（6）；

預(yù)制泡沫填充材料（8），并在泡沫填充材料（8）的中部設(shè)置圓形通孔，以讓橫向鋼筋（9）穿過；

將正彎矩區(qū)鋼梁（5）與負彎矩區(qū)鋼梁（4）對接起來并架設(shè)到位；

將泡沫填充材料（8）塞入開孔板（7）的橢圓形開孔中，然后將橫向鋼筋（9）穿過泡沫填充材料（8）的圓形通孔；

澆筑預(yù)設(shè)有預(yù)留槽的正彎矩區(qū)混凝土頂板（1），并養(yǎng)護足夠時間，完成后拆除臨時支座；

在負彎矩區(qū)鋼梁（4）頂板上表面以及開孔板（7）周圍刷上潤滑物質(zhì)，并布設(shè)無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力束（10），完成后再澆筑負彎矩區(qū)混凝土頂板（3），并養(yǎng)護足夠的時間；

負彎矩區(qū)混凝土（3）強度達到要求后，張拉無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力束（10）；

在預(yù)留槽所在位置處澆筑預(yù)留槽混凝土（2）。