[發明專利]預制節段式UHPC的T型梁拼接縫及其施工方法

在審

• 申請號: 202111543184.2
• 申請日: 2021-12-16
• 公開（公告）號: CN114232460A
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 田徑;張世順;曾卓;陳東
• 申請（專利權）人: 中交第二航務工程局有限公司
• 主分類號: E01D19/00
• 分類號: E01D19/00;E01D19/06;E01D21/00
• 代理公司: 武漢維盾知識產權代理事務所(普通合伙) 42244
• 代理人: 彭永念

本發明提供一種預制節段式UHPC的T型梁拼接縫，包括從上到下設置的上翼緣、腹板和下翼緣，所述腹板的兩側對稱設置有兩個肋板，肋板的外側分別與上翼緣和腹板及下翼緣連接，還包括配合連接的剪力鍵單元和凹槽單元，剪力鍵單元設置在T型梁一側，凹槽單元設置在T型梁另一側，還設有多個預應力鋼筋，多個預應力鋼筋分別位于上翼緣和下翼緣的中間位置。本發明大幅提高了拼接縫處抗剪切能力，同時拼接時操作更方便，施工效率高。

技術領域

本發明涉及土木工程技術領域，尤其是涉及一種預制節段式UHPC的T型梁拼接縫及其施工方法。

背景技術

超高性能混凝土（UHPC）是一種具有超高強度、韌性和耐久性的水泥基復合材料。使用UHPC建造橋梁，可以使橋梁上部結構的自重大大降低，不僅大幅度地提高了橋梁的跨度，而且有效地解決了傳統混凝土橋梁易開裂和主梁撓度過大等問題。此外，UHPC材料良好的耐久性可以減少橋梁維護的次數，具有長遠的經濟效益。

預制節段式橋梁即上部結構由預制節段拼裝連接成為整體的橋梁。其拼裝過程是首先將梁體按縱向分割成若干節段在工廠預制，再運至施工現場利用安裝設備逐段拼裝而成。預制節段式橋梁具有施工難度低、施工周期短、確保澆筑質量、拼裝方法多樣和節能環保等優點，因此在橋梁工程中得到廣泛的應用。考慮到UHPC橋梁的跨度大，施工難度高，而且UHPC對養護條件要求較高，因此采用預制節段的施工方式非常合適。由于預制節段式橋梁是由若干節段拼接而成，因此橋梁整體的力學性能受橋梁拼接縫的力學性能影響很大，接縫的主要作用是能夠有效地傳遞兩個相鄰節段之間的剪力，因此對于預制節段式UHPC梁需要設計出可靠的接縫形式。

中國專利文獻CN 105019350 A記載了一種預制 T 型梁及用其建造連續梁橋的方法，該結構對于連接筋的數量和長度要求多，對于材料的需求較大，同時在拼接縫時不方便處理，施工效率較低，使用存在缺陷，需要改進。

發明內容

本發明提供了一種預制節段式UHPC的T型梁拼接縫及其施工方法，在減少連接筋數量的前提下，能保證T梁的性能，同時能大幅度提高拼接縫的抗剪能力，保證預制拼裝UHPC梁整體的結構性能，且在UHPC梁拼接的過程整體施工更方便，對位更加精準，提高整體的施工效率。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：一種預制節段式UHPC的T型梁拼接縫，包括從上到下設置的上翼緣、腹板和下翼緣，所述腹板的兩側對稱設置有兩個肋板，肋板的外側分別與上翼緣和腹板及下翼緣連接，還包括配合連接的剪力鍵單元和凹槽單元，剪力鍵單元設置在T型梁一側，凹槽單元設置在T型梁另一側，還設有多個預應力鋼筋，多個預應力鋼筋分別位于上翼緣和下翼緣的中間位置。

優選的方案中，所述剪力鍵單元包括第一剪力鍵、第二剪力鍵和第三剪力鍵，第一剪力鍵位于上翼緣一側，第二剪力鍵位于第一剪力鍵同側的腹板上，第三剪力鍵位于第一剪力鍵同側的兩個肋板上，所述凹槽單元包括第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽，第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽分別與第一剪力鍵和第二剪力鍵及第三剪力鍵相配合。

優選的方案中，所述第二剪力鍵的數量為3~4個，第三剪力鍵的數量不小于第二剪力鍵的數量。

優選的方案中，所述第二剪力鍵和第三剪力鍵的豎向布置范圍不小于腹板的高度的90%，第二剪力鍵和第三剪力鍵的橫向寬度為腹板寬度的75%，第二剪力鍵和第三剪力鍵之間的間距不小于第二剪力鍵高度的50%，第一剪力鍵對稱設置在上翼緣上。

優選的方案中，所述第一剪力鍵、第二剪力鍵和第三剪力鍵沿橋向的截面為梯形，第一剪力鍵、第二剪力鍵和第三剪力鍵的側面分別設置有傾角。

優選的方案中，所述剪力鍵單元還包括第四剪力鍵，第四剪力鍵沿對角設置在同側的兩個的肋板上，凹槽單元還包括第四凹槽，第四凹槽位置和第四剪力鍵相對應，第四凹槽的外形和第四剪力鍵相匹配。