半預制裝配式波形鋼腹板組合箱梁及其制備方法技術

本方發明專利技術公開一種半預制裝配式波形鋼腹板組合箱梁及其制備方法，包括有工字梁單元、頂板濕接縫和底板濕接縫，所述工字梁單元由頂板、波形鋼腹板和底板組成，所述頂板下表面的凸起位置垂直的設置有波形鋼腹板，波形鋼腹板下端連接所述底板，所述頂板的長度大于底板的長度；所述工字梁單元為兩個，左右對稱設置，在兩個工字梁單元的頂板之間設置有頂板濕接縫，兩個工字梁單元的底板之間設置有底板濕接縫。橫向濕接縫采用波形鋼板與混凝土組合結構，有效避免了頂、底板下緣混凝土開裂的問題；工字梁單元接縫端設置成“L”型截面結構，即頂板長度大于底板長度的工字型結構，降低了現場施工的難度，且便于下緣波形鋼腹板的搭設與連接。

【技術實現步驟摘要】

本方專利技術涉及一種公路或鐵路橋梁施工用箱梁，尤其涉及一種。
技術介紹
波形鋼腹板預應力混凝土組合梁是以波形鋼板代替混凝土作為箱梁腹板的另一種新型橋梁結構形式。其構造簡單，結構受力明確，且用波形鋼腹板承受剪應力，可避免預應力混凝土箱梁橋常見的腹板開裂問題。波形鋼腹板存在手風琴效應，可減少混凝土收縮徐變的影響，且可使縱向預應力充分施加在混凝土頂、底板上。此外，與傳統的預應力混凝土箱梁橋相比，波形鋼腹板預應力混凝土箱梁具有自重輕、現場作業少、造型美觀等優點，是一種經濟、合理、高效的結構形式。公知的預制拼裝波形鋼腹板組合箱梁主要有兩種形式，一種是通過工廠預制波形鋼腹板預應力混凝土工字梁，運輸安裝于橋墩上，橫向的預留鋼筋、橫隔板及橫隔梁通過現澆混凝土連接形成閉合箱梁，但是采用此操作方式后澆筑的頂底板需要支撐模板，現場施工作業難度大，且后澆筑濕接縫混凝土與預制混凝土梁的齡期不同，因收縮徐變的差異易產生裂縫。另一種是在相鄰兩工字梁單元的頂板濕接縫和底板濕接縫下端面分別連接鋼板，且鋼板與現澆混凝土通過剪力釘連接，采用此種操作方式組合梁剪力釘焊接量很大，且平鋼板的橫向剛度較小，會導致組合箱梁的橋面寬度受到限制。有鑒于上述現有的波形鋼腹板預應力混凝土組合梁存在的缺陷，本方專利技術人基于從事此類產品設計制造多年豐富的實務經驗及專業知識，并配合學理的運用，積極加以研究創新，以期創設一種新型，使其更具有實用性。經過不斷的研究、設計，并經反復試作樣品及改進后，終于創設出確具實用價值的本方專利技術。_5] 方
技術實現思路
本方專利技術的主要目的在于，克服現有的波形鋼腹板預應力混凝土組合梁存在的缺陷，而提供一種新型，簡化施工操作，延長使用壽命，從而更加適于實用，且具有產業上的利用價值。本方專利技術的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。依據本方專利技術提出的半預制裝配式波形鋼腹板組合箱梁，包括有工字梁單元、頂板濕接縫和底板濕接縫，所述工字梁單元由頂板、波形鋼腹板和底板組成，所述頂板下表面的凸起位置垂直的設置有波形鋼腹板，波形鋼腹板下端連接所述底板；所述工字梁單元為兩個，左右對稱設置，所述的兩個工字梁單元的頂板和底板的“L”型截面結構處分別預埋有頂板開孔鋼板和底板開孔鋼板。在兩個工字梁單元的頂板之間設置有頂板濕接縫，兩個工字梁單元的底板之間設置有底板濕接縫，開孔鋼板是預埋在工字梁單元上的，與工字梁單元一起在工廠預制的。更進一步的，前述的半預制裝配式波形鋼腹板組合箱梁，所述頂板濕接縫包括有頂板現澆混凝土和頂板下緣波形鋼腹板，所述頂板濕接縫的兩端連接有頂板開孔鋼板，在兩個頂板開孔鋼板的相對側面底部之間連接設置有頂板下緣波形鋼腹板，在頂板下緣波形鋼腹板與兩個“L”型截面結構形成的腔體內澆筑有頂板現澆混凝土。更進一步的，前述的半預制裝配式波形鋼腹板組合箱梁，所述底板濕接縫包括有底板現澆混凝土和底板下緣波形鋼腹板，所述底板濕接縫的兩端連接有底板開孔鋼板，在兩個底板開孔鋼板的相對側面底部之間連接設置有底板下緣波形鋼腹板，在底板下緣波形鋼腹板與兩個“L”型截面結構形成的腔體內澆筑有底板現澆混凝土。更進一步的，前述的半預制裝配式波形鋼腹板組合箱梁，在兩個頂板開孔鋼板與頂板下緣波形鋼腹板相連接的位置處設置有頂板平鋼板。更進一步的，前述的半預制裝配式波形鋼腹板組合箱梁，在兩個底板開孔鋼板與底板下緣波形鋼腹板相連接的位置處設置有底板平鋼板。更進一步的，前述的半預制裝配式波形鋼腹板組合箱梁，在兩個所述頂板開孔鋼板之間固定設置有頂板橫向鋼筋，與所述頂板橫向鋼筋相垂直的設置有頂板縱向鋼筋；在所述頂板開孔鋼板內部貫穿有頂板貫通鋼筋，所述頂板貫通鋼筋與頂板橫向鋼筋相連接。更進一步的，前述的半預制裝配式波形鋼腹板組合箱梁，在兩個所述底板開孔鋼板之間固定設置有底板橫向鋼筋，與所述底板橫向鋼筋相垂直的設置有底板縱向鋼筋；在所述底板開孔鋼板內部貫穿有底板貫通鋼筋，所述底板貫通鋼筋與底板橫向鋼筋相連接。半預制裝配式波形鋼腹板組合箱梁的制備方法，包括如下操作步驟，(I)預制工字梁單元，并運輸到施工位置，所述工字梁單元由頂板、波形鋼腹板和底板組成，所述頂板下表面的凸起位置垂直的設置有波形鋼腹板，波形鋼腹板下端連接所述底板，所述的兩個工字梁單元的頂板和底板的“L”型截面結構處分別預埋有頂板開孔鋼板和底板開孔鋼板。所述頂板的長度大于底板的長度；開孔鋼板是預埋在工字梁單元上的，與工字梁單元一起在工廠預制的。(2)在兩個工字梁單元之間底部設置底板濕接縫；(3)在兩個工字梁單元之間頂部設置頂板濕接縫，連接固定后得到目標產物。更進一步的，前述的半預制裝配式波形鋼腹板組合箱梁的制備方法，所述(2)中設置底板濕接縫時，將兩端焊接有底板平鋼板的底板下緣波形鋼腹板放置在工字梁單元的兩個底板上，并將其兩端焊接在底板開孔鋼板上，在底板下緣波形鋼腹板上焊接底板縱向鋼筋，與底板縱向鋼筋相垂直的焊接底板橫向鋼筋，設置底板貫通鋼筋并與底板橫向鋼筋相焊接，在形成的腔體內澆筑底板現澆混凝土，形成底板濕接縫。更進一步的，前述的半預制裝配式波形鋼腹板組合箱梁的制備方法，所述(3)中設置頂板濕接縫時，將兩端焊接有頂板平鋼板的頂板下緣波形鋼腹板放置在工字梁單元的兩個頂板上，并將其兩端焊接在頂板開孔鋼板上，在頂板下緣波形鋼腹板上焊接頂板縱向鋼筋，與所述頂板縱向鋼筋相垂直的焊接有頂板橫向鋼筋，設置頂板貫通鋼筋并與頂板橫向鋼筋相焊接，在形成的腔體內澆筑頂板現澆混凝土，形成頂板濕接縫。借由上述技術方案，本方專利技術至少具有下列優點:本方專利技術的半預制裝配式波形鋼腹板組合箱梁與現有的預制拼裝波形鋼腹板組合箱梁相比，橫向濕接縫采用波形鋼板與混凝土組合結構，有效避免了頂、底板下緣混凝土開裂的問題；工字梁單元接縫端設置成“L”型截面結構，即頂板長度大于底板長度的工字型結構，降低了現場施工的難度，且便于下緣波形鋼腹板的搭設與連接；頂板、底板下緣波形鋼腹板可作為橫向支撐，減少了現場施工臨時模板搭設，有效的縮短了施工周期；頂板、底板下緣波形鋼腹板采用波形構造，大大增加了結構橫向剛度，增大了組合箱梁橫向跨越能力；下緣波形鋼板上焊接縱向鋼筋，減少了通過剪力釘連接大量的焊接工作；頂板濕接縫和底板濕接縫下緣分別采用頂板下緣波形鋼腹板、底板下緣波形鋼腹板，減少了混凝土用量，有效的減少結構自重。上述說明僅是本方專利技術技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本方專利技術的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本方專利技術的較佳實施例詳細說明如后。【附圖說明】圖1為本方專利技術半預制裝配式波形鋼腹板組合箱梁斷面示意圖；圖2為底板濕接縫剖面圖；圖3為底板濕接縫下緣波形鋼腹板兩端連接的結構示意圖。圖中標記含義:1.工字梁單元，2.頂板濕接縫，2-1.頂板現澆混凝土，2-2.頂板下緣波形鋼腹板，2-3.頂板橫向鋼筋，2-4.頂板縱向鋼筋，2-5.頂板平鋼板，2-6.頂板貫通鋼筋3.底板濕接縫，3-1.底板現澆混凝土，3-2.底板下緣波形鋼腹板，3-3.底板橫向鋼筋，3-4.底板縱向鋼筋，3-5.底板平鋼板，3-6.底板貫通鋼筋，4.頂板，5.波形鋼腹板，6.底板，7.頂板開孔鋼板，8.底板開孔鋼板。【具體實施方式】為更進一步闡述本方專利技術為達成預定方專利技術目的所采取的技術手本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種半預制裝配式波形鋼腹板組合箱梁，其特征在于：包括有工字梁單元(1)、頂板濕接縫(2)和底板濕接縫(3)，所述工字梁單元(1)由頂板(4)、波形鋼腹板(5)和底板(6)組成，所述頂板(4)下表面的凸起位置垂直的設置有波形鋼腹板(5)，波形鋼腹板(5)下端連接所述底板(6)；所述工字梁單元(1)為兩個，左右對稱設置，所述兩個工字梁單元(1)的頂板(4)和底板(6)相對應側端部均設置成“L”型截面構造，并在“L”型截面構造處分別預埋有頂板開孔鋼板(7)和底板開孔鋼板(8)，在兩個工字梁單元(1)的頂板(4)之間設置有頂板濕接縫(2)，兩個工字梁單元(1)的底板(6)之間設置有底板濕接縫(3)。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：張建東，鄧文琴，劉朵，劉釗，賀志啟，張文明，徐秀麗，
申請(專利權)人：蘇交科集團股份有限公司，東南大學，南京工業大學，
類型：發明
國別省市：江蘇;32