CN106948248A - 采用uhpc进行横向拼接的新型板梁结构 - Google Patents

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闫兴非
周良
张凯龙
杨昀
陈玮
张涛
侯伟
朱钊
杨通
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
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    • E01D2101/20—Concrete, stone or stone-like material
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Abstract

本发明公开了采用UHPC进行横向拼接的新型板梁结构，所述板梁结构包括若干预制单元板，所述板梁结构由若干所述预制单元板横向拼接而成，每一所述预制单元板的横截面呈上部宽度较小、且下部宽度较大的“凸”字形，相邻的两块所述预制单元板拼接后，在相邻的两块所述预制单元板之间形成上方开口的预留槽，所述预留槽内填充UHPC超高性能混凝土连接相邻的两块所述预制单元板。本发明实现了外形简洁，构造合理、可靠，施工方便、快捷，施工质量可控，强度、耐久性突出等目标，满足了中小跨径预制装配桥梁的新建、大修及板梁更换等工程需求。

Description

采用UHPC进行横向拼接的新型板梁结构
技术领域
本发明涉及板梁建造技术领域，特别涉及采用UHPC进行横向拼接的新型板梁结构。
背景技术
混凝土桥梁施工技术发展经历了现浇混凝土施工技术和预制拼装施工技术两个阶段，传统现浇混凝土施工技术，需要现场搭设大量支架和模板、绑扎钢筋，噪声大，对周围环境影响大，危险性高且效率低。
预制拼装桥梁技术是在二次世界大战后逐渐发展起来的，其实质就是桥梁施工中将现场需要立模、绑扎钢筋及浇筑混凝土等的工作转到预制工厂，把传统基础-墩-上部结构的顺序施工过程，变成并行的工序，即主梁、盖梁、桥墩和桥台等可以在基础工程完成之前就开始进行。这样，各类预制构件被分成若干节段之后使得可以使用相对轻型的运输和架设设备来进行施工，通过合理安排预制节段拼装工序来加快施工进度。
目前，传统中小跨径桥梁上部结构的预制拼装多采用铰接或刚接(预应力)混凝土板梁结构，其中小铰缝存在施工不便、质量不佳及耐久性差等弊端，近年来量大面广的板梁病害多集中于此，而大铰缝虽然解决了这一问题，但是外形复杂、施工不便，不适用于城市高架等景观要求较高的地区。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供采用UHPC进行横向拼接的新型板梁结构，实现的目的之一是有效结合了混凝土板梁预制装配便捷，UHPC抗弯、抗拉、抗剪性能优异且施工性、耐久性突出的优势，有效克服了传统装配式混凝土板梁结构铰缝施工不便、质量不佳及耐久性差等弊端。
为实现上述目的，本发明提供了采用UHPC进行横向拼接的新型板梁结构，所述板梁结构包括若干预制单元板。
其中，所述板梁结构由若干所述预制单元板横向拼接而成，每一所述预制单元板的横截面呈上部宽度较小、且下部宽度较大的“凸”字形，相邻的两块所述预制单元板拼接后，在相邻的两块所述预制单元板之间形成上方开口的预留槽，所述预留槽内填充UHPC超高性能混凝土连接相邻的两块所述预制单元板。
优选的，所述预制单元板的上部设有若干胡子筋，若干所述胡子筋横向设置于所述预制单元板上部横截面部宽度较小的部分，若干所述胡子筋连接若干所述预制单元板。
优选的，若干所述胡子筋互相交错设置，相邻的两根所述胡子筋之间间隔200毫米至400毫米。
优选的，每根所述胡子筋均用HRB400级及以上热轧钢筋制成。
本发明的有益效果：
本发明有效结合了混凝土板梁预制装配便捷，UHPC抗弯、抗拉、抗剪性能优异且施工性、耐久性突出的优势，有效克服了传统装配式混凝土板梁结构铰缝施工不便、质量不佳及耐久性差等弊端。
本发明实现了外形简洁，构造合理、可靠，施工方便、快捷，施工质量可控，强度、耐久性突出等目标，满足了中小跨径预制装配桥梁的新建、大修及板梁更换等工程需求。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1示出的是本发明一实施例的结构示意图。
图2示出的是本发明图1中A出的局部放大结构示意图。
图3示出的是本发明一实施例中预制单元板的结构示意图。
具体实施方式
实施例
如图1至图3所示，采用UHPC进行横向拼接的新型板梁结构，板梁结构包括若干预制单元板1。
其中，板梁结构由若干预制单元板1横向拼接而成，每一预制单元板1的横截面呈上部宽度较小、且下部宽度较大的“凸”字形，相邻的两块预制单元板1拼接后，在相邻的两块预制单元板1之间形成上方开口的预留槽，预留槽内填充UHPC超高性能混凝土2连接相邻的两块预制单元板1。
本发明的原理在于，板梁籍由在若干相互横向拼接的预制单元板1而形成的预留槽内灌注的超高性能混凝土UHPC2握裹住预埋于梁体上部，以一定间距交错排布的胡子筋3来实现预制板梁的横向拼接。或者在桥梁规模较小，经结构横向计算无须预埋的情况下，预制单元板1也可直接通过灌注在上部预留槽内的UHPC超高性能混凝土2来实现板梁的横向拼接。
其中，预制单元板1用普通(预应力)钢筋混凝土预制而成，预制单元板1单板全宽度B介于800mm至1200mm之间，高度H介于500mm至1400mm之间，板梁上部留有预留槽，中板预留槽在两侧，断面呈凸形，边板预留槽在一侧，单侧槽口宽度b/2介于100mm至200mm之间，槽口深度h介于150mm至220mm之间，槽口内表面应做好凿毛、清洁处理，确保板梁与UHPC可靠接触。
UHPC超高性能混凝土2的实际抗弯、抗拉和抗剪性能指标应当根据结构横向计算最终确定。UHPC超高性能混凝土2的浇筑要密实、均匀，尤其是与板梁的接触面要妥善处理，确保受力可靠传递
在某些实施例中，预制单元板1的上部设有若干胡子筋3，若干胡子筋3横向设置于预制单元板1上部横截面部宽度较小的部分，若干胡子筋3连接若干预制单元板1。
胡子筋3应根据结构实际规模计算确定是否需要，可设可不设。若需要预埋，胡子筋3应采用HRB400级及以上热轧钢筋，直径根据计算确定，钢筋伸出梁体长度a一般为(b-30)mm，竖向布设两排，根据槽口深度和保护层厚度适当调整间距，纵向间距d介于200mm至400mm之间，且应当注意的是，纵向上相邻两块板梁的胡子筋应当交错布置。
在某些实施例中，若干胡子筋3互相交错设置，相邻的两根胡子筋3之间间隔200毫米至400毫米。
在某些实施例中，每根胡子筋3均用HRB400级及以上热轧钢筋制成。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (4)

1.采用UHPC进行横向拼接的新型板梁结构，所述板梁结构包括若干预制单元板(1)；其特征在于：所述板梁结构由若干所述预制单元板(1)横向拼接而成，每一所述预制单元板(1)的横截面呈上部宽度较小、且下部宽度较大的“凸”字形，相邻的两块所述预制单元板(1)拼接后，在相邻的两块所述预制单元板(1)之间形成上方开口的预留槽，所述预留槽内填充UHPC超高性能混凝土(2)连接相邻的两块所述预制单元板(1)。
2.根据权利要求1所述的采用UHPC进行横向拼接的新型板梁结构，其特征在于，所述预制单元板(1)的上部设有若干胡子筋(3)，若干所述胡子筋(3)横向设置于所述预制单元板(1)上部横截面部宽度较小的部分，若干所述胡子筋(3)连接若干所述预制单元板(1)。
3.根据权利要求2所述的采用UHPC进行横向拼接的新型板梁结构，其特征在于，若干所述胡子筋(3)互相交错设置，相邻的两根所述胡子筋(3)之间间隔200毫米至400毫米。
4.根据权利要求2所述的采用UHPC进行横向拼接的新型板梁结构，其特征在于，每根所述胡子筋(3)均用HRB400级及以上热轧钢筋制成。
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