一種接縫螺栓連接預制混凝土橋面板及預制方法
【專利摘要】一種接縫螺栓連接預制混凝土橋面板及預制方法，先架設鋼主梁，然后安裝混凝土橋面板，其中，在預制混凝土橋面板時安裝橋面板連接鋼板，外邊板安裝于連接槽口外側，內邊板及帶孔側板安裝于混凝土橋面板內部將主梁連接件焊接于鋼主梁上，主梁連接件與外邊板通過高強螺栓連接，然后施工橋面板剪力槽口及連接槽口。本發明結構簡單，預制拼裝程度較高，減少現場施工時間、縮短施工工期，能更好的實現結構構件的預制生產和現場組裝連接。
【專利說明】
一種接縫螺栓連接預制混凝土橋面板及預制方法
技術領域
[0001]本發明屬于橋梁中鋼-混組合結構技術領域，尤其是涉及一種接縫螺栓連接預制混凝土橋面板及預制方法。
【背景技術】
[0002]近年來，鋼-混組合梁在工程中已得到越來越廣泛的應用。這不僅得益于其結構本身可以發揮混凝土抗壓強度高和鋼材抗拉性能好的優勢，也得益于其可以加快橋梁施工。隨著預制能力及吊裝能力的提升，鋼-混組合梁節段預制拼裝技術正逐步完善。所謂預制拼裝是將橋梁構件從其力學特點上劃分成合理的節段在工廠進行批量制造，通過水陸交通組織，運輸至現場再進行安裝并完成可靠連接的一體化施工工藝。
[0003]鋼-混組合梁預制橋面板節段拼裝時由于相鄰預制板間存在接縫，預制板之間通過接縫處的構造措施與現澆混凝土連接成整體。由于接縫是預制橋面板受力的薄弱環節，為保證其受力性能，需要在預制板端預留槽口，槽口內需附加構造鋼筋。由于傳統施工不利于橋梁節段快速拼裝，尋求一種合理的預制橋面板連接構造迫在眉睫。
【發明內容】
[0004]針對傳統鋼-混組合梁橋面板預留槽口并布置構造鋼筋的處理方式，不利于橋梁節段拼裝快速施工，本發明的目的是提出一種接縫螺栓連接預制混凝土橋面板及其預制方法，該方法預制拼裝程度較高，減少現場施工時間、縮短施工工期，能更好的實現結構構件的預制生產和現場組裝連接。
[0005]為實現上述目的，本發明采用如下技術解決方案:
[0006]—種接縫螺栓連接預制混凝土橋面板，包括混凝土橋面板、鋼主梁、主梁連接件以及橋面板連接鋼板，混凝土橋面板通過橋面板連接鋼板和主梁連接件設置在鋼主梁上，其中，所述橋面板連接鋼板由位于連接槽口處的外邊板、位于混凝土橋面板內的帶孔側板及內邊板焊接組成，外邊板上開設有外邊板螺栓孔道。
[0007]本發明進一步的改進在于，所述混凝土橋面板上開設有連接槽口，并且位于鋼主梁處的連接槽口為完全連接槽口，位于其余位置的連接槽口為部分連接槽口。
[0008]本發明進一步的改進在于，所述橋面板連接鋼板的內邊板與外邊板通過帶孔側板相連，內邊板與帶孔側板位于混凝土橋面板內部，外邊板位于混凝土橋面板側壁上。
[0009]本發明進一步的改進在于，所述帶孔側板深入混凝土橋面板內長度為50cm。
[0010]本發明進一步的改進在于，所述內邊板的高度與帶孔側板高度相同。
[0011]本發明進一步的改進在于，所述主梁連接件包括主梁連接鋼板，主梁連接鋼板包括垂直設置的第一連接鋼板和第二連接鋼板，并且第二連接鋼板上開設有主梁連接鋼板螺栓孔道;第一連接鋼板和第二連接鋼板周圍設置有焊接在主梁上的栓釘。
[0012]本發明進一步的改進在于，所述主梁連接鋼板焊接于鋼主梁上。
[0013]本發明進一步的改進在于，所述主梁連接件設置在橋面板連接鋼板內，并且主梁連接鋼板螺栓孔道與外邊板螺栓孔道重合，外邊板與主梁連接鋼板通過高強螺栓連接。
[0014]一種接縫螺栓連接預制混凝土橋面板預制方法，先架設鋼主梁，然后安裝混凝土橋面板，其中，在預制混凝土橋面板時安裝橋面板連接鋼板，外邊板安裝于連接槽口外側，內邊板及帶孔側板安裝于混凝土橋面板內部將主梁連接件焊接于鋼主梁上，主梁連接件與外邊板通過高強螺栓連接，然后施工橋面板剪力槽口及連接槽口。
[0015]與現有技術相比，本發明的有益效果是:本發明中混凝土橋面板通過橋面板連接鋼板和主梁連接件設置在鋼主梁上，由于橋面板連接鋼板由位于連接槽口處的外邊板、位于混凝土橋面板內的帶孔側板及內邊板焊接組成，外邊板上開設有外邊板螺栓孔道，可以通過高強螺栓將混凝土橋面板和鋼主梁連接，并且能夠滿足強度的要求，并且可以實現快速拼接，克服了現有技術中橋梁節段拼接周期長，施工復雜的問題。本發明提出的一種接縫螺栓連接預制混凝土橋面板，具有安全可靠、施工快速的特點，具有加快鋼-混組合梁節段預制拼裝的優勢。
[0016]進一步的，第一連接鋼板和第二連接鋼板周圍設置有焊接在鋼主梁上的栓釘，栓釘能夠起到抗剪連接的作用。
[0017]本發明在拼接時，先架設鋼主梁，然后安裝混凝土橋面板，其中，在預制混凝土橋面板時安裝橋面板連接鋼板，外邊板安裝于連接槽口外側，內邊板及帶孔側板安裝于混凝土橋面板內部將主梁連接件焊接于鋼主梁上，主梁連接件與外邊板通過高強螺栓連接，然后施工橋面板剪力槽口及連接槽口，完成拼接，本發明結構簡單，預制拼裝程度較高，減少現場施工時間、縮短施工工期，能更好的實現結構構件的預制生產和現場組裝連接。
【附圖說明】
[0018]圖1為接縫螺栓連接整體構造示意圖；
[0019]圖2為橋面板構造不意圖；
[0020]圖3為主梁連接件不同角度的示意圖；其中，(a)為一個角度結構示意圖，(b)為另一個角度結構不意圖；
[0021]圖4為連接槽口與橋面板連接鋼板構造示意圖；其中，圖4(a)為完全連接槽口，圖4(b)為部分連接槽口；
[0022]圖5為鋼板拼接示意圖；
[0023]圖6為全橋施工順序圖(俯視)，其中，圖6(a)所示為鋼主梁架設，圖6(b)所示為安裝一塊橋面板，圖6(c)所示為按照設計拼接相鄰橋面板。
[0024]圖中，1-1為完全連接槽口，1-2為部分連接槽口； 2為橋面板連接鋼板，2-1為內邊板，2-2帶孔側板，2-3為外邊板，2-4為外邊板螺栓孔道;3為主梁連接件，3_1為主梁連接鋼板，3-2為主梁連接鋼板螺栓孔道，3-3為栓釘;4-1為鋼主梁，4-2為群釘。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖和具體實施對本發明作進一步說明，以助于理解本發明的內容。
[0026]本發明尤其適用于鋼板組合梁節段預制拼裝的快速施工。
[0027]如圖1所述，本發明包括混凝土橋面板、鋼主梁4-1以及橋面板連接鋼板2，混凝土橋面板通過橋面板連接鋼板2設置在鋼主梁4-1上。
[0028]參見圖2，混凝土橋面板上開設有連接槽口，并且位于鋼主梁處的連接槽口為完全連接槽口 1-1，位于其余位置的連接槽口為部分連接槽口 1-2;
[0029]參見圖4，橋面板連接鋼板2由位于連接槽口處的外邊板2-3、位于混凝土橋面板內的帶孔側板2-2及內邊板2-1焊接組成，外邊板2-3上預留高強螺栓孔。圖4(a)為完全連接槽口，圖4(b)為部分連接槽口。
[0030]參見圖2，橋面板連接鋼板2的內邊板2-1與外邊板2-3通過帶孔側板2-2相連，內邊板2-1與帶孔側板2-2位于混凝土橋面板內部，外邊板2-3位于混凝土橋面板側壁上，并且外邊板2-3上開設有外邊板螺栓孔道2-4。
[0031]參見圖3，從圖3(a)和圖3(b)可以看出，所述鋼主梁上焊接有主梁連接件3，主梁連接件3包括主梁連接鋼板3-1、主梁連接鋼板3-1包括垂直設置的第一連接鋼板和第二連接鋼板，并且第二連接鋼板上開設有預留高強螺栓孔即主梁連接鋼板螺栓孔道3-2。第一連接鋼板和第二連接鋼板周圍設置有焊接在鋼主梁上的栓釘3-3，栓釘起到抗剪連接的作用。
[0032]參見圖5，主梁連接件3安裝在橋面板連接鋼板2內，并且主梁連接鋼板螺栓孔道3-2與外邊板螺栓孔道2-4重合。
[0033]如圖2所示，橋面板預制時，除預留剪力槽口還應預留連接槽口，所述連接槽口位于鋼主梁處為完全連接槽口，即橋面板全深槽口，施工過程中除用于螺栓連接施工還用于存放主梁連接件(如圖3所示)；所述連接槽口位于除鋼主梁外的其余位置時為部分連接槽口，即橋面板半深槽口，施工過程中僅用于相鄰兩塊橋面板的螺栓連接施工。部分連接槽口的布置根據橋面板寬度及受力要求視情況具體而定。
[0034]連接槽口與橋面板連接鋼板構造示意圖如圖4所示，橋面板連接鋼板2在橋面板預制時安裝。所述外邊板2-3安裝于連接槽口外側，所述內邊板2-1及帶孔側板2-2安裝于預制混凝土橋面板內部。所述帶孔側板2-2上開設有若干孔，孔間距及側板高度依據預制混凝土橋面板的構造鋼筋類型及間距而定，要求孔間距與橫向鋼筋間距相同，帶孔側板2-2高度以上下鋼筋網片間距為宜，帶孔鋼板2-2深入混凝土橋面板內長度為50cm。
[0035]接縫螺栓連接預制混凝土橋面板預制方法，先架設鋼主梁，然后安裝混凝土橋面板，其中，在預制混凝土橋面板時安裝橋面板連接鋼板2，外邊板2-3安裝于連接槽口外側，內邊板2-1及帶孔側板2-2安裝于混凝土橋面板內部，將主梁連接件焊接于鋼主梁上，主梁連接件與外邊板2-3通過高強螺栓連接，主梁連接鋼板與橋面板連接鋼板連接如圖5所示。待鋼板連接完成后，然后施工橋面板剪力槽口及連接槽口。
[0036]全橋施工順序為:架設鋼主梁、安裝橋面板、拼接相鄰橋面板、施工剪力槽口及連接槽口。圖6所示為全橋施工順序圖(俯視圖)，其中，圖6(a)所示為鋼主梁架設，主梁連接件已焊接于鋼主梁上；圖6(b)所示為安裝一塊橋面板，其中連接要求及構造要求符合本使用新型之前論述，在此不在贅述;圖6(c)所示為按照設計拼接相鄰橋面板。
[0037]本發明中預制混凝土橋面板施工時相鄰預制橋面板間存在接縫，預制板之間通過接縫處的構造措施與現澆混凝土連接成整體。針對此法不利于鋼-混組合梁節段預制拼裝快速施工，本發明提供了一種接縫螺栓連接預制混凝土橋面板。預制混凝土橋面板除包含剪力槽口，還應包含連接槽口及橋面板連接鋼板。其中橋面板連接鋼板由外邊板與深入混凝土中的帶孔側邊及內邊板組成，橋面板連接鋼板與主梁連接鋼板由高強螺栓連接。主梁連接鋼板與鋼主梁焊接施工。本發明結構簡單，預制拼裝程度較高，能更好的實現結構構件的現場拼裝連接，尤其適用于鋼板組合梁節段預制拼裝的快速施工。
[0038]以上所述，僅是本發明的較佳實施例，并非對本發明作任何限制，凡是根據本發明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬于本發明技術方案的保護范圍內。
【主權項】
1.一種接縫螺栓連接預制混凝土橋面板，其特征在于，包括混凝土橋面板、鋼主梁(4-1)、主梁連接件(3)以及橋面板連接鋼板(2)，混凝土橋面板通過橋面板連接鋼板(2)和主梁連接件(3)設置在鋼主梁(4-1)上，其中，所述橋面板連接鋼板(2)由位于連接槽口處的外邊板(2-3)、位于混凝土橋面板內的帶孔側板(2-2)及內邊板(2-1)焊接組成，外邊板(2-3)上開設有外邊板螺栓孔道(2-4)。2.根據權利要求1所述的一種接縫螺栓連接預制混凝土橋面板，其特征在于，所述混凝土橋面板上開設有連接槽口，并且位于鋼主梁處的連接槽口為完全連接槽口( 1-1)，位于其余位置的連接槽口為部分連接槽口( 1-2)。3.根據權利要求1所述的一種接縫螺栓連接預制混凝土橋面板，其特征在于，所述橋面板連接鋼板(2)的內邊板(2-1)與外邊板(2-3)通過帶孔側板(2-2)相連，內邊板(2-1)與帶孔側板(2-2)位于混凝土橋面板內部，外邊板(2-3)位于混凝土橋面板側壁上。4.根據權利要求3所述的一種接縫螺栓連接預制混凝土橋面板，其特征在于，所述帶孔側板(2-2)深入混凝土橋面板內長度為50 cm。5.根據權利要求3所述的一種接縫螺栓連接預制混凝土橋面板，其特征在于，所述內邊板(2-3)的高度與帶孔側板(2-2)高度相同。6.根據權利要求1所述的一種接縫螺栓連接預制混凝土橋面板，其特征在于，所述主梁連接件(3)包括主梁連接鋼板(3-1)，主梁連接鋼板(3-1)包括垂直設置的第一連接鋼板和第二連接鋼板，并且第二連接鋼板上開設有主梁連接鋼板螺栓孔道(3-2);第一連接鋼板和第二連接鋼板周圍設置有焊接在主梁上的栓釘(3-3)。7.根據權利要求6所述的一種接縫螺栓連接預制混凝土橋面板，其特征在于，所述主梁連接鋼板(3-1)焊接于鋼主梁上。8.根據權利要求6所述的一種接縫螺栓連接預制混凝土橋面板，其特征在于，所述主梁連接件(3)設置在橋面板連接鋼板(2)內，并且主梁連接鋼板螺栓孔道(3-2)與外邊板螺栓孔道(2-4)重合，外邊板(2-1)與主梁連接鋼板(3-1)通過高強螺栓連接。9.一種如權利要求1所述的接縫螺栓連接預制混凝土橋面板預制方法，其特征在于，先架設鋼主梁(4-1 )，然后安裝混凝土橋面板，其中，在預制混凝土橋面板時安裝橋面板連接鋼板(2)，外邊板(2-3)安裝于連接槽口外側，內邊板(2-1)及帶孔側板(2-2)安裝于混凝土橋面板內部將主梁連接件焊接于鋼主梁(4-1)上，主梁連接件與外邊板(2-3)通過高強螺栓連接，然后施工橋面板剪力槽口及連接槽口。
【文檔編號】E01D19/12GK106087741SQ201610665114
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月12日 公開號201610665114.7, CN 106087741 A, CN 106087741A, CN 201610665114, CN-A-106087741, CN106087741 A, CN106087741A, CN201610665114, CN201610665114.7
【發明人】劉永健, 龍剛, 李江江, 張澤軍
【申請人】長安大學