一种预弯桥面板-少主梁钢混组合梁的制作方法

本实用新型涉及土木工程领域，特别涉及一种预弯桥面板-少主梁钢混组合梁。

背景技术：

为减轻自重并节省材料，20世纪发展起来的钢-混组合梁通过较为简单的方式综合了混凝土梁和钢梁的优势。大量的工程实例表明，组合结构不仅具有良好的受力性能，而且继承了钢结构和混凝土结构各自在施工性能、耐久性、经济性等方面的优点，综合效益相比普通钢筋混凝土结构具有强大的竞争力。为节省现场施工时间，目前多采用工厂预制混凝土桥面板和钢主梁，现场进行桥面板吊装、拼接，并在现场浇筑湿接缝。

然而，当主梁间距过大时，桥面板横向跨度很大，桥面板在横桥向承受较大拉力，在施工阶段，桥面板易出现偏离设计位置的问题。

鉴于上述问题，本发明人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种预弯桥面板-少主梁钢混组合梁，使其更具有实用性。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种预弯桥面板-少主梁钢混组合梁，避免开裂现象的发生，延长桥梁的使用寿命，具有产业价值。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

本实用新型提供的预弯桥面板-少主梁钢混组合梁，包括预制桥面板、限位装置和钢主梁，预制桥面板包括钢筋网和包覆于钢筋网上的混凝土，钢筋网预制成拱形，包覆于钢筋网上的混凝土也随之形成拱形，预制桥面板上方设置有纵向和/或横向的肋板和包覆于肋板上的混凝土，同一方向的肋板平行设置；肋板上与预制桥面板相连接的一端设置有肋底板，在肋底板的上表面设置剪力连接件，在所述肋底板上和剪力连接件周围浇筑混凝土形成肋板。

进一步的，肋板上设置有贯穿孔，贯穿孔的轴线方向垂直于肋板的长度方向；贯穿孔供钢筋贯穿肋板。

进一步的，沿肋板宽度方向设置有贯穿孔，且贯穿孔穿过剪力连接件，从而使穿过贯穿孔的钢筋穿过剪力连接件。

进一步的，包括预制桥面板、限位装置和钢主梁，限位装置固定连接在对预制桥面板两端进行支撑的两个钢主梁上，限位装置具有一个第一平面，第一平面与预制桥面板的端部相抵。

进一步的，限位装置还具有一个连接板，第一平面固定设置在所述连接板上，连接板与钢主梁固定连接。

进一步的，限位装置为l型、或t型中的一种。

进一步的，连接板上设置有孔，用于将限位装置通过螺栓固定于钢主梁上。

进一步的，在预拱桥面板两端设置有橡胶条，与限位装置接触。

进一步的，橡胶条在纵桥向与预制桥面板等长。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型中，通过钢筋的穿插，使预制后养护过的混凝土与现场新浇筑的混凝土之间的粘结力增大，避免开裂现象的发生，延长桥梁的使用寿命。并利用限位装置的设置，在装配和后续的使用中，预制桥面板在钢主梁上易出现横向滑移的现象，造成预制桥面板或者钢主梁的损坏或变形，影响桥梁的使用寿命，利用限位装置的一个第一平面与预制桥面板的两端相抵，能够有效限制预制桥面板的横向滑移限位装置与混凝土板之间的橡胶条，可以消耗组合梁在运营期因动荷载带来的震动。

附图说明

图1是被实用新型一种预弯桥面板-少主梁钢混组合梁的结构示意图；

图2是本实用新型l型限位装置结构图；

图3是本实用新型┴型限位装置结构图；

图4是本实用新型肋板结构示意图；

图5是本实用新型钢筋网预拱示意图；

图6是本实用新型肋板上设置的贯穿孔示意图；

图7是本实用新型钢筋错层穿插侧面示意图；

图8是本实用新型钢筋焊接成钢筋网的示意图；

图9是本实用新型剪力连接件的结构示意图；

图中：1.预制桥面板，2.限位装置，21.第一平面，22.连接板，23.孔，3.钢主梁，4.橡胶条，5.肋板，51.贯穿孔，52.钢筋，53.肋底板，54.剪力连接件。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

一种预弯桥面板-少主梁钢混组合梁，如图1所示，包括预制桥面板1、限位装置2和钢主梁3；预制桥面板1包括钢筋网和包覆于钢筋网上的混凝土，钢筋网预制成拱形，包覆于钢筋网上的混凝土也随之形成拱形，预制桥面板1上方设置有纵向和/或横向的肋板5和包覆于肋板5上的混凝土，同一方向的肋板5平行设置；肋板5上与预制桥面板1相连接的一端设置有肋底板53，在肋底板53的上表面设置剪力连接件54，如图9所示，剪力连接件54垂直于肋底板53方向，并包覆于肋板5内部，在肋底板53上和剪力连接件54周围浇筑混凝土形成肋板5。剪力连接件54的设置，一方面能够加强肋板5与预制桥面板1之间的连接，另一方面使抗剪刚度、抗滑移变形能力增强。

本实施例中，肋板5上设置有贯穿孔51，贯穿孔51的轴线方向垂直于肋板5的长度方向；贯穿孔51供钢筋52贯穿肋板5。

本实施例中，如图4所示，沿肋板5宽度方向设置有贯穿孔51，且贯穿孔51穿过剪力连接件54，从而使穿过所述贯穿孔51的钢筋52穿过剪力连接件54。通过钢筋将肋板5两端的剪力连接件相连，提高了剪力连接件54的稳定性，并通过钢筋52与剪力连接件54的连接，防止肋板5的纵向变形。

限位装置2固定连接在对预制桥面板1两端进行支撑的两个所钢主梁3上，限位装置2具有一个第一平面21，第一平面21与预制桥面板1的端部相抵。在施工中，预制桥面板1的吊装和装配时容易偏离设计位置，给施工造成极大的困难，本实施例利用限位装置2的设置，在吊装和装配时，为预制桥面板1提供定位，保证了施工的准确性。

在装配和后续的使用中，预制桥面板1在钢主梁3上易出现横向滑移的现象，造成预制桥面板1或者钢主梁3的损坏或变形，影响桥梁的使用寿命，利用限位装置2的一个第一平面21与预制桥面板1的两端相抵，能够有效限制预制桥面板1的横向滑移。

本实施例中，为了提高限位装置2与钢主梁3连接的牢固性，增加连接面积，限位装置2还具有一个连接板22，第一平面21固定设置在连接板22上，连接板22与钢主梁3固定连接。其中，限位装置2可以是l型（如图2所示）、或t型（如图3所示），所有具有一个能够抵住预制桥面板1两端的第一平面21和能够与钢主梁3固定连接的连接板22的限位装置均在本实用新型的保护范围内。

优选的，限位装置2为l型，如图2所示，l型的限位装置2能够节省占用的空间和材料，并且能够由l型钢材直接制得，方便快捷。

本实施例中，限位装置2可以焊接在钢主梁3上，也可以通过螺栓固定于钢主梁3上，为了限位装置2便于拆卸，在连接板22上设置有孔23，用于将限位装置2螺栓固定于钢主梁3上。其中，孔23可以为圆孔、方孔或腰型孔；当孔23是腰型孔时，如图5所示，腰型孔能够使限位装置2在一定范围内延腰型孔长度方向移动，在装配过程中，可以根据施工的具体情况修正限位装置2的位置，从而修正预制桥面板1的位置，增加施工的灵活性。

本实施例中，为了保护限位装置2，在预拱桥面板1两端设置有橡胶条4，与限位装置2接触。在预制桥面板1两端设置的橡胶条4，可以包覆在预制桥面板1的两端。

为了能够进一步的减少桥梁在运营过程中动荷载引起的震动，减轻对主梁的撞击和损坏，橡胶条4设置与预制桥面板1等长。

本实施例中，预制桥面板1包括钢筋网和包覆于钢筋网上的混凝土，如图6所示，钢筋网预制成拱形，包覆于钢筋网上的混凝土也随之形成拱形，形成一个具有预拱度的预制桥面板1，设有预拱度的预制桥面板1可以提高在横桥向的抗拉能力，改善混凝土桥面板底板开裂的状况。混凝土优选uhpc混凝土，uhpc材料抗拉性能远高于普通混凝土，且收缩徐变变形小，可以有效解决传统钢-混组合梁中混凝土桥面板易开裂问题，并能使结构自重降低30%~40%。

本实施例中，为了能够增加预制桥面板1的抗弯性能，如图1所示，在预制桥面板1上方设置纵向和/或横向的肋板5和包覆于肋板5上的混凝土，同一方向的肋板5平行设置；为了施工方便，纵向的肋板5平行于预制桥面板1的纵桥向，横向的肋板5平行于预制桥面板1的横桥向。

本实施例中，在肋板5上设置有贯穿孔51，如图9所示，贯穿孔51的开孔方向垂直于肋板5的长度方向；贯穿孔51供钢筋52贯穿肋板5。由于预制桥面板1在施工现场装配后，仍需要继续在现场浇筑混凝土，因此预制混凝土和现浇混凝土经常出现粘结力不好的问题，造成桥面板开裂，极大的降低了桥梁的服役时间；将钢筋52穿过肋板5的贯穿孔51后，能够在很大程度上增加预制混凝土和现浇混凝土之间的粘结力，避免开裂现象的发生，延长桥梁的使用寿命。

本实施例中，同一根钢筋52可以依次贯穿平行设置的肋板5上的贯穿孔51，这样可以使得每一根钢筋52都能够连接若干个肋板5，不但提高了钢筋52与预制桥面板1之间的结合力，也使每一个肋板5和钢筋52的受力更加均匀，提高预制桥面板1的抗弯性能的同时，也延长了肋板5和钢筋52的使用寿命。

本实施例中，钢筋52可以是纵向肋板5上的钢筋52或横向肋板5上的钢筋52；更进一步的，还可以是纵向肋板5上的钢筋52和横向肋板上的钢筋52交叉存在；两种钢筋52可以通过错层贯穿的方式穿插在肋板5上，如图7所示，此种方式在提高预制混凝土与现浇混凝土之间的粘结力的同时，提高桥面板的抗弯能力和抗拉性能；其中错层贯穿的层数和钢筋的数量不受本实用新型的限制。

将纵向和横向的肋板5上的钢筋52交叉焊接，得到由贯穿于纵向和横向肋板5的钢筋52组成的钢筋网，钢筋网的层数不受本实用新型的限制；通过上述设置可以防止钢筋52在现场浇筑的时候发生弯折，空间网状结构也能够进一步提高桥梁的使用寿命。

本实施例的施工工艺如下：

本实施例的施工工艺共分为两个部分：预制部分和现场施工部分。

预制部分在工厂中进行，包括如下步骤：

s1.将钢筋网预制出拱形，浇筑uhpc混凝土，得到预制桥面板1，预制桥面板1干燥养护后的厚度是设计厚度的1/3；

s2.在预制桥面板1上浇筑uhpc混凝土，并将肋底板53和剪力连接件54固定于桥面板上，并浇筑混凝土，形成平行于纵桥向的纵向的肋板5和平行于横桥向的横向的肋板5，并在肋板5上预留出贯穿孔51，横向的肋板5上的贯穿孔51的开孔方向是纵桥向，纵向的肋板5上的贯穿孔51的开孔方向是横桥向；且每个肋板5上的贯穿孔51之间的间距相等；

s3.在预制桥面板1的两端包覆与预制桥面板1等长的橡胶条4，并用螺栓固定，每个螺栓之间的间距固定，便于拆卸；

s4.将l型钢板裁切成l型的限位装置2，并且在限位装置2的连接板22上开两个腰型的孔23；

现场施工阶段，包括如下步骤：

a1.将s4中预制的限位装置2用螺栓固定到到钢主梁3上；

a2.根据限位装置2的位置，将带有橡胶条4的预制桥面板1吊装到位；

a3.现场铺设上层桥面板钢筋，并使每一根钢筋52依次贯穿平行设置的肋板5上的贯穿孔51；

a4.将纵桥向的钢筋52和横桥向的钢筋52的在两个钢筋的交叉点焊接到一起；

a5.浇筑上层桥面板uhpc混凝土至设计厚度，经过养护，达到规定强度即可。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

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