帶復合剪力鍵的鉸縫構造及其預制板橋的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種土木建筑領域，特別涉及一種帶復合剪力鍵的鉸縫構造及其預制板橋。
【背景技術】
[0002]國內目前提升預制板橋整體性能的措施大致可以分為兩類:一類是橫向整體性能的提升，二是鉸縫構造的改進。橫向整體性能的提升主要有兩種方法:(I)橫向預應力鋼束，在跨中及端部設置體外預應力鋼束或者在跨中設置一道橫隔梁并在梁內穿預應力鋼束，該措施涉及到預應力施工工藝，操作上相對復雜；(2)在鉸縫兩側相鄰的預制板底部植入錨栓來設置連接鋼板或者連接筋，或者是通過預埋角鋼并實施焊接，使得相鄰板之間的變形協調一致，這類措施會導致預制板頂部橋面鋪裝出現縱向裂縫且會在一定程度下影響橋下凈空，如采用焊接還會損傷混凝土；(3)通過鋼筋混凝土整體式橋面鋪裝提高結構的整體性，該方法施工周期長，影響已通車橋梁交通運行，且提供抗剪剛度較小。鉸縫構造的改進集中在2類措施:(I)鉸縫內普遍將交叉鋼筋用近似尖端橢圓狀的箍筋代替，這類措施力學概念不清晰；(2)結合面布置構造鋼筋，這列構造鋼筋在預制時均需要先緊貼側模，在拆模后需要扳出，若鋼筋與側模貼合不緊密則會造成鋼筋埋入混凝土的現象，使得鋼筋難以被發現并造成難以或者根本無法彎出，即使可以找出鉸縫鋼筋的具體位置，需要將混凝土鑿除后才能彎，工作量和工作強度較大，且提供抗剪剛度小。
【實用新型內容】
[0003]有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種帶復合剪力鍵的鉸縫構造及其預制板橋，提高鉸縫構造傳遞荷載的能力，并延長其使用壽命，降低維護成本，施工簡便，可應用于預制板橋新建或維修加固以提高鉸縫構造傳力的有效性和結構的整體性。
[0004]本實用新型的一種帶復合剪力鍵的鉸縫構造，包括多片預制板，所述預制板之間形成鉸縫，所述鉸縫上橫向分布有可傳遞水平剪力和豎向剪力的與預制板和鉸縫連接成一體的復合剪力鍵；
[0005]進一步，所述復合剪力鍵包括跨鉸縫固定于鉸縫兩側預制板表面的加勁鋼板和對應鉸縫開設于加勁鋼板上的可傳遞水平剪力的通孔；
[0006]進一步，所述復合剪力鍵還包括焊接固定于加勁鋼板上的栓釘，所述栓釘頭部向鉸縫內延伸并與鉸縫固結于一體，所述栓釘尾部向上延伸至混凝土橋面鋪裝層；
[0007]進一步，所所述鉸縫內灌注有用于將加勁鋼板與對應預制板連接成一體的結構粘接材料；
[0008]進一步，所述加勁鋼板通過預埋連接件或后植連接件固定于預制板頂板，所述連接件延伸至預制板腹板，所述連接件下部設置調平層；
[0009]進一步，所述加勁鋼板通過預埋連接件或后植連接件固定于預制板頂板；
[0010]進一步，所述加勁鋼板通過預埋連接件或后植連接件固定于預制板頂板和底板；[0011 ] 進一步，所述加勁鋼板沿鉸縫縱向分布。
[0012]本實用新型還公開一種預制板橋，所述預制板橋具有帶復合剪力鍵的鉸縫構造。
[0013]本實用新型的有益效果:本實用新型的帶復合剪力鍵的鉸縫構造及其預制板橋，帶孔加勁鋼板本身就是剪力鍵，傳遞水平剪力(帶孔)和豎向剪力(加勁鋼板)，提高鉸縫傳力性能，進而提高剛度和結構的整體性能，而栓釘構造剪力鍵是起到傳遞水平剪力和增加連接性能，保證橋面鋪裝、鉸縫和預制板協調變形，提高鉸縫構造傳遞荷載的能力，并延長其使用壽命，降低維護成本，施工簡便，可應用于預制板橋新建或維修加固，有效解決預制板橋梁抗剪強度不足，提高結構的整體性和傳力的有效性。
【附圖說明】
[0014]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述:
[0015]圖1為空心板鉸縫構造結構示意圖；
[0016]圖2為圖1的A-A結構示意圖；
[0017]圖3為圖1的B-B結構示意圖；
[0018]圖4為空心板鉸縫構造在維修加固中的施工過程示意圖；
[0019]圖5為空心板鉸縫構造在橋梁新建中的施工過程示意圖；
[0020]圖6為槽板鉸縫構造在橋梁新建中的施工過程示意圖；
[0021]圖7為槽板鉸縫構造在橋梁加固維修中的施工過程示意圖；
[0022]圖8為圖6結構示意圖中的Y -A^結構示意圖；
[0023]圖9為圖6結構示意圖中的V -Br結構示意圖。
【具體實施方式】
[0024]圖1為空心板鉸縫構造結構示意圖；圖2為圖1的A-A結構示意圖；
[0025]圖3為圖1的B-B結構示意圖；圖4為空心板鉸縫構造在維修加固中的施工過程示意圖；圖5為空心板鉸縫構造在橋梁新建中的施工過程示意圖；圖6為槽板鉸縫構造在橋梁新建中的施工過程示意圖；圖7為槽板鉸縫構造在橋梁加固維修中的施工過程示意圖；圖8為圖6結構示意圖中的Y -A^結構示意圖；圖9為圖6結構示意圖中的V
構示意圖。
[0026]如圖所示:本實用新型的帶復合剪力鍵的鉸縫構造，包括多片預制板1，所述預制板I之間形成鉸縫2，所述鉸縫2上橫向分布有可傳遞水平剪力和豎向剪力的與預制板I和鉸縫2連接成一體的復合剪力鍵，提高剛度和結構的整體性能。所述預制板I包括空心板、實心板、槽板中的任一種。
[0027]本實施例中，所述復合剪力鍵包括跨鉸縫2固定于鉸縫2兩側預制板I表面的d帶栓釘加勁鋼板3和對應鉸縫2開設于加勁鋼板3上的可傳遞水平剪力的通孔4 ;帶孔的加勁鋼板3本身就是剪力鍵，傳遞水平剪力(帶孔)和豎向剪力(加勁鋼板3)，同時提高結構的剛度和整體性能，通孔4可以作為灌注孔和振搗孔，保證灌注材料的密實性，且提供后期水平抗剪。
[0028]本實施例中，所述復合剪力鍵還包括焊接固定于加勁鋼板3上的栓釘6，所述栓釘6頭部向鉸縫內延伸并與鉸縫2固結于一體，所述栓釘6尾部向上延伸至混凝土橋面鋪裝層；起到傳遞水平剪力和增加連接性能，保證橋面鋪裝、鉸縫2和預制板I協調變形，提高整體變形協調能力。
[0029]本實施例中，所述鉸縫2內灌注有用于將加勁鋼板3與相應兩預制板I連接成一體的結構材料7 (如圖6、7);結構材料7可為現澆混凝土，在進行鉸縫2澆筑和橋面鋪裝后能夠保證由預制板I并列分布構成的預制板I橋梁的整體性，提高整體結構的強度和剛度。
[0030]本實施例中，所述加勁鋼板3通過預埋連接件或后植連接件固定于預制板I的頂板Ia和底板Ib ;或者是加勁鋼板3通過預埋連接件或后植連接件固定于預制板I的頂板Ia ;預制板I表面分別包括為預制板I頂板Ia的上表面和預制板I底板Ib的下表面；底板Ib可不設置加勁鋼板3 ;在橋梁新建中，澆注時預埋連接件(鋼板5') 一一安裝預制板I一一板頂底部安裝帶栓釘剪力鍵帶孔加勁鋼板3 (通過樹脂或纖維混凝土適應預制板I安裝誤差)一一澆注鉸縫2和橋面鋪裝，其施工過程如圖5、圖6所示(圖5中預制板I為空心板，圖6中預制板I為槽板)；橋梁維修加固中，采用沿鉸縫2附近局部清理鑿除、清理既有橋面鋪裝及破壞了的鉸縫2—一植錨栓一一調平(通過樹脂或纖維混凝土適應預制板I安裝誤差)一一板頂底部安裝帶栓釘剪力鍵帶孔加勁鋼板3—一澆注鉸縫2和橋面鋪裝，其施工過程如圖4、圖7所示(圖4中預制板I為空心板，圖7中預制板I為槽板，其中5a為螺帽)。
[0031]本實施例中，所述加勁鋼板3通過螺栓5固定于預制板1，(即預埋連接件為螺栓，該結構適用于維修加固，在橋梁新建中，采用預埋鋼板5'作為預埋連接件，如圖6、圖7所示，鋼板連接件5和5’采用焊接方式連接)所述預埋鋼板5'向預制板I的腹板延伸。
[0032]本實施例中，所述加勁鋼板3根據受力情況沿鉸縫2縱向分布；加勁鋼板3根據鉸縫的位置在橋梁支座附近以相對密集的形式分布，往跨中方向以相對稀疏的形式分布。
[0033]本實用新型還公開一種預制板橋梁，所述預制板橋梁具有帶栓釘剪力鍵加勁鋼板鉸縫構造。
[0034]最后說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
【主權項】
1.一種帶復合剪力鍵的鉸縫構造，包括多片預制板，所述預制板之間形成鉸縫，其特征在于:所述鉸縫上橫向分布有可傳遞水平剪力和豎向剪力的與預制板和鉸縫連接成一體的復合剪力鍵。
2.根據權利要求1所述的帶復合剪力鍵的鉸縫構造，其特征在于:所述復合剪力鍵包括跨鉸縫固定于鉸縫兩側預制板表面的加勁鋼板和對應鉸縫開設于加勁鋼板上的可傳遞水平剪力的通孔。
3.根據權利要求2所述的帶復合剪力鍵的鉸縫構造，其特征在于:所述復合剪力鍵還包括焊接固定于加勁鋼板上的栓釘，所述栓釘頭部向鉸縫內延伸并與鉸縫固結于一體，所述栓釘尾部向上延伸至混凝土橋面鋪裝層。
4.根據權利要求3所述的帶復合剪力鍵的鉸縫構造，其特征在于:所所述鉸縫內灌注有用于將加勁鋼板與對應預制板連接成一體的結構粘接材料。
5.根據權利要求4所述的帶復合剪力鍵的鉸縫構造，其特征在于:所述加勁鋼板通過預埋連接件或后植連接件固定于預制板頂板，所述連接件延伸至預制板腹板，所述連接件下部設置調平層。
6.根據權利要求5所述的帶復合剪力鍵的鉸縫構造，其特征在于:所述加勁鋼板通過預埋連接件或后植連接件固定于預制板頂板。
7.根據權利要求5所述的帶復合剪力鍵的鉸縫構造，其特征在于:所述加勁鋼板通過預埋連接件或后植連接件固定于預制板頂板和底板。
8.根據權利要求5所述的帶復合剪力鍵的鉸縫構造，其特征在于:所述加勁鋼板沿鉸縫縱向分布。
9.一種預制板橋，其特征在于:所述預制板橋具有如權利要求1-8任一項所述的帶復合剪力鍵的鉸縫構造。
【專利摘要】本實用新型公開了一種帶復合剪力鍵的鉸縫構造,包括多片預制板，所述預制板之間形成鉸縫，所述鉸縫上橫向分布有可傳遞水平剪力和豎向剪力的與預制板和鉸縫連接成一體的連接鍵；所述連接鍵為跨鉸縫固定于鉸縫兩側預制板表面的帶栓釘剪力鍵的加勁鋼板，所述加勁鋼板對應鉸縫開設有可傳遞水平剪力的通孔；帶孔加勁鋼板本身就是剪力鍵，傳遞水平剪力(帶孔)和豎向剪力(加勁鋼板)，提高傳力性能，進而提高結構剛度和整體性能，而栓釘剪力鍵是起到傳遞水平剪力和增加連接性能，保證橋面鋪裝、鉸縫和預制板協調變形，提高鉸縫構造傳遞荷載的能力，并延長其使用壽命，降低維護成本，施工簡便，可應用于預制板橋新建或維修加固，有效解決預制板橋抗剪能力不足，提高結構的整體性和傳力的有效性。本實用新型還公開一種預制板橋，所述預制板橋具有帶復合剪力鍵的鉸縫構造。
【IPC分類】E01D19-06
【公開號】CN204491410
【申請號】CN201520042321
【發明人】何小兵, 徐勇, 彭凱, 楊慶國, 巫祖烈, 陸涵, 陳思維
【申請人】何小兵
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年1月21日