一種新型鉸接預(yù)制空心板梁橋鉸縫接頭的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種新型鉸接預(yù)制空心板梁橋鉸縫接頭，包括多塊預(yù)制的空心板梁，相鄰的兩塊空心板梁之間形成鉸縫，所述鉸縫中灌注有水泥漿，所述空心板梁和鉸縫的上方均澆筑有橋面鋪裝層，所述空心板梁上部內(nèi)預(yù)埋有上部橫向鋼筋，所述空心板梁下部內(nèi)預(yù)埋有下部橫向鋼筋和位于下部橫向鋼筋上側(cè)的加強(qiáng)鋼筋，所述上部橫向鋼筋的外端伸出空心板梁側(cè)面并向下彎折伸入鉸縫中，所述加強(qiáng)鋼筋的外端伸出空心板梁側(cè)面并向上彎折伸入鉸縫中，所述上部橫向鋼筋的伸出段與加強(qiáng)鋼筋的伸出段在鉸縫內(nèi)相交叉，所述下部橫向鋼筋的外端向上彎折伸出空心板梁頂面并伸入鉸縫上方的橋面鋪裝層中。本實(shí)用新型提高了鉸縫的抗剪性能、抗裂性能與抗彎能力。
【專利說明】一種新型鉸接預(yù)制空心板梁橋鉸縫接頭

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種新型鉸接預(yù)制空心板梁橋鉸縫接頭，屬于橋梁【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]鉸接預(yù)制空心板梁橋具有以下優(yōu)點(diǎn):(I)設(shè)計(jì)簡單；(2)生命周期內(nèi)花費(fèi)低；(3)施工簡單快速；(4)工業(yè)化程度高?？傊?，這種橋梁因其承載力大、耐久性好、外表吸引人且低高跨比等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛地應(yīng)用。但它還是存在一些問題:鉸縫混凝土普遍開裂、脫落，嚴(yán)重時(shí)塊狀剝落；同時(shí)存在嚴(yán)重的滲水現(xiàn)象，有可能腐蝕梁板鋼筋；更甚者出現(xiàn)單板受力現(xiàn)象嚴(yán)重影響橋梁的正常使用，減少使用壽命；且現(xiàn)行的設(shè)計(jì)理論不夠完善，考慮尚未周全，對(duì)存在的問題不能很好地解決。
[0003]橋梁橫向連接的目的是使作用在車道板上的局部荷載橫向分配給各板梁共同承受，實(shí)現(xiàn)多板橫向協(xié)同工作，避免對(duì)結(jié)構(gòu)不利的單板受力現(xiàn)象。在一般的鉸接預(yù)制空心板梁橋，由于橫向連接的薄弱，易形成肉眼可見的預(yù)制梁間的縱向反射開裂，不僅影響美觀，嚴(yán)重時(shí)形成對(duì)結(jié)構(gòu)不利的坑洞等，同時(shí)裂縫處表面水滲入混凝土中，造成鉸縫下部混凝土剝落等，嚴(yán)重時(shí)造成鉸縫連接失效，出現(xiàn)對(duì)結(jié)構(gòu)不利的單板受力現(xiàn)象。鉸縫實(shí)際受力復(fù)雜，但在現(xiàn)有的設(shè)計(jì)中不僅在鉸接板計(jì)算理論中忽略鉸縫受拉(壓)，同時(shí)鉸縫受剪計(jì)算圖式與實(shí)際受力也有一定差別，再者鉸縫中實(shí)際存在著一定的彎曲作用。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]鑒于現(xiàn)有鉸接預(yù)制空心板梁橋的不足，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種新型鉸接預(yù)制空心板梁橋鉸縫接頭，以提高鉸縫的抗剪性能、抗裂性能與抗彎能力，防止鉸縫混凝土開裂、脫落，避免水的滲入。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種新型鉸接預(yù)制空心板梁橋鉸縫接頭，包括多塊預(yù)制的空心板梁，相鄰的兩塊空心板梁之間形成鉸縫，所述鉸縫中灌注有水泥漿，所述空心板梁和鉸縫的上方均澆筑有橋面鋪裝層，所述空心板梁上部內(nèi)預(yù)埋有上部橫向鋼筋，所述空心板梁下部內(nèi)預(yù)埋有下部橫向鋼筋和位于下部橫向鋼筋上側(cè)的加強(qiáng)鋼筋，所述上部橫向鋼筋的外端伸出空心板梁側(cè)面并向下彎折伸入鉸縫中，所述加強(qiáng)鋼筋的外端伸出空心板梁側(cè)面并向上彎折伸入鉸縫中，所述上部橫向鋼筋的伸出段與加強(qiáng)鋼筋的伸出段在鉸縫內(nèi)相交叉，所述下部橫向鋼筋的外端向上彎折伸出空心板梁頂面并伸入鉸縫上方的橋面鋪裝層中。
[0006]進(jìn)一步的，所述空心板梁內(nèi)還預(yù)埋有縱向鋼筋，其中上部的縱向鋼筋與上部橫向鋼筋綁扎，下部的縱向鋼筋與下部橫向鋼筋綁扎。
[0007]進(jìn)一步的，所述上部橫向鋼筋、下部橫向鋼筋以及加強(qiáng)鋼筋的伸出段末端均向外橫向彎折。
[0008]進(jìn)一步的，所述鉸縫采用上下兩邊向外突出、中間向內(nèi)凹進(jìn)的結(jié)構(gòu)。
[0009]進(jìn)一步的，所述水泥漿是超高性能自流態(tài)無收縮水泥漿。
[0010]進(jìn)一步的，所述空心板梁上方澆筑有普通橋面鋪裝層，所述鉸縫上方澆筑有ECC橋面鋪裝層。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果:一方面，鋼筋預(yù)先放置，減少了施工中鉸縫加強(qiáng)鋼筋的復(fù)雜處理，節(jié)約了施工時(shí)間，提高了施工效率；另一方面，由于鉸縫中交叉鋼筋的作用，加強(qiáng)了鉸縫的抗剪性能與抗裂性能，也使鉸縫具有一定的抗彎能力，同時(shí)交叉鋼筋對(duì)鉸縫混凝土也能起到環(huán)箍作用，可以有效地抑制鉸縫裂縫的出現(xiàn)，避免或減少對(duì)結(jié)構(gòu)不利的單板受力現(xiàn)象的出現(xiàn)，鉸縫與梁體、相鄰梁體之間的協(xié)同作用加大、整體剛度加大；再者，使用超高性能自流態(tài)無收縮水泥漿，保證板間不會(huì)開裂，保證鉸縫強(qiáng)度不低于板本身，保證鉸縫可以抗剪和抗橫向彎矩；最后，局部的ECC橋面板發(fā)揮其良好的抗裂性能、延性，有效地避免或減少橋面縱向裂縫的產(chǎn)生，避免水的滲入以破壞鉸縫、腐蝕鋼筋等，伸出梁頂面的鋼筋能使梁與橋面板良好的結(jié)合、共同工作。
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為空心板梁的平面圖。
[0014]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的剖視圖。
[0015]圖中:1_普通橋面鋪裝層，2-下部橫向鋼筋，3-上部橫向鋼筋，4-縱向鋼筋，5-鉸縫，6-空心板梁，7-加強(qiáng)鋼筋，8-ECC橋面鋪裝層，9-保護(hù)套。

【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖廣2所示，一種新型鉸接預(yù)制空心板梁橋鉸縫接頭，包括多塊預(yù)制的空心板梁6，相鄰的兩塊空心板梁6之間形成鉸縫5，所述鉸縫5中灌注有水泥漿，所述空心板梁6和鉸縫5的上方均澆筑有橋面鋪裝層，所述空心板梁6上部內(nèi)預(yù)埋有上部橫向鋼筋3，所述空心板梁6下部內(nèi)預(yù)埋有下部橫向鋼筋2和位于下部橫向鋼筋2上側(cè)的加強(qiáng)鋼筋7，所述上部橫向鋼筋3的外端伸出空心板梁6側(cè)面并向下彎折伸入鉸縫5中錨固，所述加強(qiáng)鋼筋7的外端伸出空心板梁6側(cè)面并向上彎折伸入鉸縫5中錨固，所述上部橫向鋼筋3的伸出段與加強(qiáng)鋼筋7的伸出段在鉸縫5內(nèi)相交叉，所述下部橫向鋼筋2的外端向上彎折伸出空心板梁6頂面并伸入鉸縫5上方的橋面鋪裝層中。
[0017]在本實(shí)施例中，所述上部橫向鋼筋3和下部橫向鋼筋2作為主筋，所述加強(qiáng)鋼筋7作為附加鋼筋，三者的伸出段末端均向外橫向彎折。所述空心板梁6內(nèi)還預(yù)埋有縱向鋼筋4，其中上部的縱向鋼筋4與上部橫向鋼筋3綁扎，下部的縱向鋼筋4與下部橫向鋼筋2綁扎。
[0018]在本實(shí)施例中，所述水泥漿是超高性能自流態(tài)無收縮水泥漿，保證空心板梁6之間不會(huì)開裂，保證鉸縫5強(qiáng)度不低于空心板梁6本身，保證鉸縫5可以抗剪和抗橫向彎矩。所述空心板梁6上方澆筑有普通橋面鋪裝層1，所述鉸縫5上方的預(yù)定長度范圍內(nèi)澆筑有ECC (Engineered Cementit1us Composites,工程水泥基復(fù)合材料)橋面鋪裝層8。
[0019]在本實(shí)施例中，該新型鉸接預(yù)制空心板梁橋鉸縫接頭的施工方法，按以下步驟進(jìn)行:
[0020](I)在預(yù)制空心板梁6時(shí)，梁上部預(yù)埋上部橫向鋼筋3并預(yù)留伸出梁側(cè)面的伸出段，梁下部預(yù)埋下部橫向鋼筋2并向上彎折后預(yù)留伸出梁側(cè)面的伸出段并不截?cái)啵谙虏繖M向鋼筋2的上側(cè)預(yù)埋加強(qiáng)鋼筋7并預(yù)留伸出梁頂面的伸出段，將上部橫向鋼筋3的伸出段向下彎折并截?cái)?，將加?qiáng)鋼筋7的伸出段向上彎折并截?cái)啵沟蒙喜繖M向鋼筋3的伸出段和加強(qiáng)鋼筋7的伸出段相交叉；
[0021](2)在鉸縫5、橋面板未澆筑混凝土前，對(duì)各鋼筋的伸出段分別進(jìn)行套設(shè)保護(hù)套9 ；
[0022](3)安裝空心板梁6，調(diào)整各鋼筋的位置，使其有序，合理到位，相鄰的兩塊空心板梁6之間形成鉸縫5 ;
[0023](4)去除上部橫向鋼筋3和加強(qiáng)鋼筋7的伸出段保護(hù)套9，在鉸縫5中現(xiàn)場灌注水泥漿；
[0024](5)去除下部橫向鋼筋2的伸出段保護(hù)套9，在空心板梁6和鉸縫5上方進(jìn)行橋面鋪裝施工。
[0025]在步驟(I)中，所述空心板梁6內(nèi)還預(yù)埋有縱向鋼筋4，其中上部的縱向鋼筋4與上部橫向鋼筋3綁扎，下部的縱向鋼筋4與下部橫向鋼筋2綁扎。
[0026]在步驟(I)、(2)或(3)中，所述上部橫向鋼筋3、下部橫向鋼筋2以及加強(qiáng)鋼筋7的伸出段末端均向外橫向彎折。由于上部橫向鋼筋3和加強(qiáng)鋼筋7的伸出段是在空心板梁6預(yù)制時(shí)預(yù)留的，因此在現(xiàn)場施工中無需再進(jìn)行專門的鉸縫5配筋。鉸縫5內(nèi)鋼筋上下交叉、左右互通，保證若混凝土開裂不會(huì)從下面或上面發(fā)展至中央，保證相鄰空心板梁6的連接可靠，不會(huì)形成單板受力情況。
[0027]在步驟(4)中，所述水泥漿是超高性能自流態(tài)無收縮水泥漿，保證空心板梁6之間不會(huì)開裂，保證鉸縫5強(qiáng)度不低于空心板梁6本身，保證鉸縫5可以抗剪和抗橫向彎矩。所述鉸縫5采用上下兩邊向外突出、中間向內(nèi)凹進(jìn)的結(jié)構(gòu)，能使鉸縫5內(nèi)混凝土處于受壓狀態(tài)，提高鉸縫5的強(qiáng)度。本實(shí)用新型通過鉸縫5將兩相鄰的空心板梁6橫向連接成一個(gè)整體,發(fā)揮了整體協(xié)同作用，使得整體剛度加大。
[0028]在步驟(5)中，先在空心板梁6上方進(jìn)行普通橋面鋪裝施工，再在鉸縫5上方的預(yù)定長度范圍內(nèi)進(jìn)行ECC橋面鋪裝施工，即進(jìn)行橋面局部加強(qiáng)。本實(shí)用新型將ECC加強(qiáng)橋面同普通橋面相結(jié)合,ECC橋面具有良好的抗裂性能、延性，但價(jià)格較高，而普通橋面板價(jià)格較低，二者的結(jié)合兼顧經(jīng)濟(jì)和性能。
[0029]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本實(shí)用新型的涵蓋范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種新型鉸接預(yù)制空心板梁橋鉸縫接頭，包括多塊預(yù)制的空心板梁，相鄰的兩塊空心板梁之間形成鉸縫，所述鉸縫中灌注有水泥漿，所述空心板梁和鉸縫的上方均澆筑有橋面鋪裝層，其特征在于:所述空心板梁上部內(nèi)預(yù)埋有上部橫向鋼筋，所述空心板梁下部內(nèi)預(yù)埋有下部橫向鋼筋和位于下部橫向鋼筋上側(cè)的加強(qiáng)鋼筋，所述上部橫向鋼筋的外端伸出空心板梁側(cè)面并向下彎折伸入鉸縫中，所述加強(qiáng)鋼筋的外端伸出空心板梁側(cè)面并向上彎折伸入鉸縫中，所述上部橫向鋼筋的伸出段與加強(qiáng)鋼筋的伸出段在鉸縫內(nèi)相交叉，所述下部橫向鋼筋的外端向上彎折伸出空心板梁頂面并伸入鉸縫上方的橋面鋪裝層中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型鉸接預(yù)制空心板梁橋鉸縫接頭，其特征在于:所述空心板梁內(nèi)還預(yù)埋有縱向鋼筋，其中上部的縱向鋼筋與上部橫向鋼筋綁扎，下部的縱向鋼筋與下部橫向鋼筋綁扎。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型鉸接預(yù)制空心板梁橋鉸縫接頭，其特征在于:所述上部橫向鋼筋、下部橫向鋼筋以及加強(qiáng)鋼筋的伸出段末端均向外橫向彎折。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型鉸接預(yù)制空心板梁橋鉸縫接頭，其特征在于:所述鉸縫采用上下兩邊向外突出、中間向內(nèi)凹進(jìn)的結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型鉸接預(yù)制空心板梁橋鉸縫接頭，其特征在于:所述水泥漿是超高性能自流態(tài)無收縮水泥漿。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的新型鉸接預(yù)制空心板梁橋鉸縫接頭，其特征在于:所述空心板梁上方澆筑有普通橋面鋪裝層，所述鉸縫上方澆筑有ECC橋面鋪裝層。
【文檔編號(hào)】E01D2/04GK203855878SQ201420260878
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月21日
【發(fā)明者】莊一舟, 陳斌, 陳云, 韓裕添 申請(qǐng)人:福州大學(xué)