CN106480818A - 简支梁桥复合连接板构造及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种简支梁桥复合连接板构造，包括居中设置的无粘结段与对称设置在其两侧的连接段，两所述连接段分别接入简支梁两个主梁的桥面铺装层，所述无粘结段、两连接段以及简支梁两个主梁的桥面铺装层连接为一体，所述无粘结段包含从上到下顺序设置的第一沥青混凝土层、第一钢筋混凝土层以及滑移层，所述连接段包含从上而下顺序设置的第二沥青混凝土层、第二钢筋混凝土层，所述无粘结段的中点处设置有横桥向贯穿的通长切缝；本发明还涉及一种简支梁桥复合连接板构造的施工方法。本发明具有施工方便、降低成本、节约材料，显著改善普通连接板在多种荷载组合工况下易损害的缺点，具有较大的意义。
Description
技术领域
本发明涉及一种简支梁桥复合连接板构造及其施工方法。
背景技术
目前，简支梁桥是我国中小型桥桥梁应用最多、最广泛的桥梁之一，因其受力简单，设计成熟，施工简便而大量使用；简支梁桥墩（台）中心两端主梁与主梁（引道板）之间是有缝隙（伸缩缝），因而在温度荷载作用下主梁能较轻易的伸缩而不会产生次内力；但随着时间的变化，雨水等杂质会随着缝隙侵蚀主梁下部的支座及周围，致其老化、失效破坏，造成桥梁维护的不便与费用的增加，同时伸缩缝中会积灰、泥质等杂质物，造成主梁在温度荷载下不能伸长变形，长此以往便使得伸缩缝装置失效损坏以及结构产生次内力；伸缩装置的破坏会致使跳车、行车不舒适等不良反应。
另外，于简支梁桥而言，因其在主梁与主梁之间没有直接的连接，在水平向地震荷载作用下，该多跨简支梁桥主梁、支座之间易发生移位、沉降，甚至产生落梁等严重危害，导致人员财产的损失；因此，国内有为解决此种危害与提高行车的舒适性而提出的主梁与主梁之间的普通连接板（直接采用混凝土浇筑，且配筋，相关尺寸凭经验），但该类桥面连接板结构会在多种荷载组合工况下易出现开裂、漏水和啃边等常见病害。
发明内容
鉴于现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种简支梁桥复合连接板构造及其施工方法，不仅结构设计合理，而且高效便捷。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种简支梁桥复合连接板构造，包括居中设置的无粘结段与对称设置在其两侧的连接段，两所述连接段分别接入简支梁两个主梁的桥面铺装层，所述无粘结段、两连接段以及简支梁两个主梁的桥面铺装层连接为一体，所述无粘结段包含从上到下顺序设置的第一沥青混凝土层、第一钢筋混凝土层以及滑移层，所述连接段包含从上而下顺序设置的第二沥青混凝土层、第二钢筋混凝土层，所述无粘结段的中点处设置有横桥向贯穿的通长切缝。
优选的，所述第一钢筋混凝土层与第二钢筋混凝土层中均配有纵向钢筋与横向钢筋，所述纵向钢筋与横向钢筋二者形成钢筋网骨架。
优选的，所述纵向钢筋直径为16~25mm，所述横向钢筋直径为10~16mm。
优选的，所述第一钢筋混凝土层与第二钢筋混凝土层中均包含至少两层钢筋网骨架，其中所述第一钢筋混凝土层与第二钢筋混凝土层的每层钢筋网骨架中的纵向钢筋间距均为150~200mm，所述第一钢筋混凝土层的每层钢筋网骨架中的横向钢筋间距均为200~300mm，所述第二钢筋混凝土层的每层钢筋网骨架中的横向钢筋间距均为所述第一钢筋混凝土层的每层钢筋网骨架中的横向钢筋间距的1~2倍。
优选的，所述第一钢筋混凝土层的钢筋网骨架、第二钢筋混凝土层的钢筋网骨架以及两个主梁桥面铺装层的钢筋网骨架焊接在一起并进行浇筑，形成连续的钢筋混凝土结构。
优选的，所述无粘结段的横桥向宽度、连接段的横桥向宽度均与简支梁两个主梁的横桥向宽度相等，所述无粘结段的纵桥向长度与连接段的纵桥向长度的长度之和为简支梁两个主梁的纵桥向长度的1/10，所述无粘结段的纵桥向长度为简支梁两个主梁的纵桥向长度的1/20，所述无粘结段的厚度与连接段的厚度相等、均为简支梁两个主梁高度的1/4~1/8。
优选的，所述第一沥青混凝土层与第二沥青混凝土层的厚度相等，所述第一钢筋混凝土层与第二钢筋混凝土层的厚度相等，所述第一沥青混凝土层与第一沥青混凝土层的厚度比例为1:2，所述第二沥青混凝土层与第二沥青混凝土层的厚度比例也为1:2。
优选的，所述通长切缝的纵桥向长度为3 ~6mm，所述通长切缝的深度为无粘结段的厚度的1/3 ~1/5。
优选的，所述滑移层包含从上到下顺序设置的塑料薄膜隔离层与沥青层。
一种简支梁桥复合连接板构造的施工方法，包括上述所述的任意一种简支梁桥复合连接板构造，其特征在于，包含以下步骤：
（1）在简支梁两个主梁的桥墩中心线两端的表面层先打磨，凿成锯齿状，在其表面涂沥青层与塑料薄膜隔离层形成滑移层；
（2）对无粘结段与连接段进行制模，待完工后，将无粘结段的钢筋网骨架置于滑移层上，将连接段的钢筋网骨架直接置于简支梁两个主梁的表面上，将无粘结段的钢筋网骨架、连接段的钢筋网骨架以及桥面铺装层的钢筋网骨架进行焊接连接成整体并进行混凝土的浇筑与振捣密实，并对其进行适当的养护；
（3）待（2）中浇筑的混凝土达到强度，其边缘表面层进行打磨、凿成锯齿状，再铺装沥青混凝土，连摊铺边碾压，使其到达规范给定的密实度；
（4）待（3）中沥青混凝土摊铺完并形成强度后，在沿桥墩中心线在无粘结段上切割贯穿横桥向的通长切缝。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
（1）本发明可对两个主梁之间进行连接（即桥墩中心线两端），并与两端主梁上部的桥面铺装层连接成整体一起现浇而成，增加其耐久性及降低后期维护的成本；
（2）本发明不同于普通连接板，能较大程度上避免因多种荷载组合工况下产生的开裂、漏水和啃边等常见病害；
（3）本发明在无粘结段中点设置贯穿横桥向的通长切缝，能较好地适用于连续桥面板桥梁温度荷载下的收缩与膨胀；
（4）本发明滑移层使无粘结段可以相对主梁滑移或脱离，可适当减小桥面连续结构的线刚度与增大连续桥面板桥梁的周期，这样可提高其抗震性能；
（5）本发明的无粘结段与连接段均为两层，使得桥面铺装层下底面最大主拉应力相对较小；
（6）本发明的无粘结段与连接段中均配有纵向钢筋与横向钢筋，纵向钢筋与横向钢筋形成稳定的钢筋网骨架，至少有两层钢筋网骨架，无粘结段的钢筋网骨架与连接段的钢筋网骨架与桥面铺装层的钢钢筋网骨架相互嵌入焊接一起进行浇筑，形成有复合连接板的桥面连续结构；
（7）本发明具有施工方便、降低成本、节约材料，显著改善普通连接板在多种荷载组合工况下易损害的缺点，具有较大的意义。
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
附图说明
图1为本发明实施例的整体构造示意图。
图2为本发明实施例钢筋网的构造示意图。
图中：1-无粘结段，11-第一沥青混凝土层，12-第一钢筋混凝土层，13-滑移层，2-连接段，21-第二沥青混凝土层，22-第二钢筋混凝土层，3-主梁，4-桥面铺装层，5-通长切缝，6-纵向钢筋，7-横向钢筋，8-桥墩中心线，9-桥台，10-支座，B-简支梁主梁横桥向宽度，L-简支梁主梁纵桥向长度，H-简支梁主梁高度。
具体实施方式
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下。
如图1~2所示，一种简支梁桥复合连接板构造，包括居中设置的无粘结段1与对称设置在其两侧的连接段2，两所述连接段2分别接入简支梁两个主梁3的桥面铺装层4，所述无粘结段1、两连接段2以及简支梁两个主梁3的桥面铺装层4连接为一体，从而形成桥面连续结构，所述无粘结段1包含从上到下顺序设置的第一沥青混凝土层11、第一钢筋混凝土层12以及滑移层13，所述连接段2包含从上而下顺序设置的第二沥青混凝土层21、第二钢筋混凝土层22，所述无粘结段的中点处设置有横桥向贯穿的通长切缝5。
在本发明实施例中，所述第一钢筋混凝土层12与第二钢筋混凝土层22中均配有纵向钢筋6与横向钢筋7，所述纵向钢筋6与横向钢筋7二者形成钢筋网骨架。
在本发明实施例中，所述纵向钢筋6直径为16~25mm，所述横向钢筋7直径为10~16mm。
在本发明实施例中，所述第一钢筋混凝土层12与第二钢筋混凝土层22中均包含至少两层钢筋网骨架，其中所述第一钢筋混凝土层12与第二钢筋混凝土层22的每层钢筋网骨架中的纵向钢筋6间距均为150~200mm，所述第一钢筋混凝土层12的每层钢筋网骨架中的横向钢筋7间距均为200~300mm，所述第二钢筋混凝土层22的每层钢筋网骨架中的横向钢筋7间距均为所述第一钢筋混凝土层12的每层钢筋网骨架中的横向钢筋7间距的1~2倍。
在本发明实施例中，所述第一钢筋混凝土层12的钢筋网骨架、第二钢筋混凝土层22的钢筋网骨架以及两个主梁3桥面铺装层4的钢筋网骨架焊接在一起并进行浇筑，形成连续的钢筋混凝土结构。
在本发明实施例中，所述无粘结段1的横桥向宽度、连接段2的横桥向宽度均与简支梁两个主梁3的横桥向宽度相等，所述无粘结段1的纵桥向长度与连接段2的纵桥向长度的长度之和为简支梁两个主梁3的纵桥向长度的1/10，所述无粘结段1的纵桥向长度为简支梁两个主梁3的纵桥向长度的1/20，这样可以大大减小桥面连续结构所受最大拉应力，所述无粘结段1的厚度与连接段2的厚度相等、均为简支梁两个主梁3高度的1/4~1/8。
在本发明实施例中，所述第一沥青混凝土层11与第二沥青混凝土层21的厚度相等，所述第一钢筋混凝土层12与第二钢筋混凝土层22的厚度相等，所述第一沥青混凝土层11与第一沥青混凝土层11的厚度比例为1:2，所述第二沥青混凝土层21与第二沥青混凝土层21的厚度比例也为1:2，从而使得桥面铺装层下底面最大主拉应力相对较小。
在本发明实施例中，所述通长切缝5的纵桥向长度为3 ~6mm，所述通长切缝5的深度为无粘结段1的厚度的1/3 ~1/5，其作用是便于桥面连续结构在温度荷载下能易收缩与膨胀。
在本发明实施例中，所述滑移层13包含从上到下顺序设置的塑料薄膜隔离层与沥青层，所述滑移层13使无粘结段1可以相对简支梁主梁滑移或脱离，这样可减小所述无粘结段1、两连接段2浇筑完形成桥面连续结构的线刚度，能适当增加连续桥面板桥梁的周期，提高其抗震性能。
一种简支梁桥复合连接板构造的施工方法，包括上述所述的任意一种简支梁桥复合连接板构造，其特征在于，包含以下步骤：
（1）在简支梁两个主梁3的桥墩中心线8两端的表面层先打磨，凿成锯齿状，在其表面涂沥青层与塑料薄膜隔离层形成滑移层13；
（2）对无粘结段1与连接段2进行制模，待完工后，将无粘结段1的钢筋网骨架置于滑移层13上，将连接段2的钢筋网骨架直接置于简支梁两个主梁3的表面上，将无粘结段1的钢筋网骨架、连接段2的钢筋网骨架以及桥面铺装层4的钢筋网骨架进行焊接连接成整体并进行混凝土的浇筑与振捣密实，并对其进行适当的养护；也就是说在步骤（2）中成形了第一钢筋混凝土层12与第二钢筋混凝土层22；
（3）待（2）中浇筑的混凝土达到强度，其边缘表面层进行打磨、凿成锯齿状，在再铺装沥青混凝土，连摊铺边碾压，使其到达规范给定的密实度；也就是说在步骤（3）中成形了第一沥青混凝土层11与第二沥青混凝土层21；
（4）待（3）中沥青混凝土摊铺完并形成强度后，在沿桥墩中心线8在无粘结段1上切割贯穿横桥向的通长切缝5。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可以得出其他各种形式的简支梁桥复合连接板构造及其施工方法。凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (10)
1.一种简支梁桥复合连接板构造，其特征在于：包括居中设置的无粘结段与对称设置在其两侧的连接段，两所述连接段分别接入简支梁两个主梁的桥面铺装层，所述无粘结段、两连接段以及简支梁两个主梁的桥面铺装层连接为一体，所述无粘结段包含从上到下顺序设置的第一沥青混凝土层、第一钢筋混凝土层以及滑移层，所述连接段包含从上而下顺序设置的第二沥青混凝土层、第二钢筋混凝土层，所述无粘结段的中点处设置有横桥向贯穿的通长切缝。
2.根据权利要求1所述的简支梁桥复合连接板构造，其特征在于：所述第一钢筋混凝土层与第二钢筋混凝土层中均配有纵向钢筋与横向钢筋，所述纵向钢筋与横向钢筋二者形成钢筋网骨架。
3.根据权利要求2所述的简支梁桥复合连接板构造，其特征在于：所述纵向钢筋直径为16~25mm，所述横向钢筋直径为10~16mm。
4.根据权利要求2所述的简支梁桥复合连接板构造，其特征在于：所述第一钢筋混凝土层与第二钢筋混凝土层中均包含至少两层钢筋网骨架，其中所述第一钢筋混凝土层与第二钢筋混凝土层的每层钢筋网骨架中的纵向钢筋间距均为150~200mm，所述第一钢筋混凝土层的每层钢筋网骨架中的横向钢筋间距均为200~300mm，所述第二钢筋混凝土层的每层钢筋网骨架中的横向钢筋间距均为所述第一钢筋混凝土层的每层钢筋网骨架中的横向钢筋间距的1~2倍。
5.根据权利要求2所述的简支梁桥复合连接板构造，其特征在于：所述第一钢筋混凝土层的钢筋网骨架、第二钢筋混凝土层的钢筋网骨架以及两个主梁桥面铺装层的钢筋网骨架焊接在一起并进行浇筑，形成连续的钢筋混凝土结构。
6.根据权利要求1所述的简支梁桥复合连接板构造，其特征在于：所述无粘结段的横桥向宽度、连接段的横桥向宽度均与简支梁两个主梁的横桥向宽度相等，所述无粘结段的纵桥向长度与连接段的纵桥向长度的长度之和为简支梁两个主梁的纵桥向长度的1/10，所述无粘结段的纵桥向长度为简支梁两个主梁的纵桥向长度的1/20，所述无粘结段的厚度与连接段的厚度相等、均为简支梁两个主梁高度的1/4~1/8。
7.根据权利要求1所述的简支梁桥复合连接板构造，其特征在于：所述第一沥青混凝土层与第二沥青混凝土层的厚度相等，所述第一钢筋混凝土层与第二钢筋混凝土层的厚度相等，所述第一沥青混凝土层与第一沥青混凝土层的厚度比例为1:2，所述第二沥青混凝土层与第二沥青混凝土层的厚度比例也为1:2。
8.根据权利要求1所述的简支梁桥复合连接板构造，其特征在于：所述通长切缝的纵桥向长度为3 ~6mm，所述通长切缝的深度为无粘结段的厚度的1/3 ~1/5。
9.根据权利要求1所述的简支梁桥复合连接板构造，其特征在于：所述滑移层包含从上到下顺序设置的塑料薄膜隔离层与沥青层。
10.一种简支梁桥复合连接板构造的施工方法，包括如权利要求1~9所述的任意一种简支梁桥复合连接板构造，其特征在于，包含以下步骤：
（1）在简支梁两个主梁的桥墩中心线两端的表面层先打磨，凿成锯齿状，在其表面涂沥青层与塑料薄膜隔离层形成滑移层；
（2）对无粘结段与连接段进行制模，待完工后，将无粘结段的钢筋网骨架置于滑移层上，将连接段的钢筋网骨架直接置于简支梁两个主梁的表面上，将无粘结段的钢筋网骨架、连接段的钢筋网骨架以及桥面铺装层的钢筋网骨架进行焊接连接成整体并进行混凝土的浇筑与振捣密实，并对其进行适当的养护；
（3）待（2）中浇筑的混凝土达到强度，其边缘表面层进行打磨、凿成锯齿状，再铺装沥青混凝土，连摊铺边碾压，使其到达规范给定的密实度；
（4）待（3）中沥青混凝土摊铺完并形成强度后，在沿桥墩中心线在无粘结段上切割贯穿横桥向的通长切缝。
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