CN107938504A - 一种采用t头钢筋的桥面板湿接缝结构及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
发明提供一种采用T头钢筋的桥面板湿接缝结构及其施工方法。该桥面板湿接缝结构包括多块架设在梁上的预制混凝土桥面板。所述预制混凝土桥面板近湿接缝侧预埋有若干T头钢筋。所述T头钢筋的外伸部分为T头锚固端。相邻两块预制混凝土桥面板之间的T头锚固端交错布置。对应T头锚固端的投影具有长度重叠。所述湿接缝内现浇湿接缝混凝土，即可将相邻两块预制混凝土桥面板连接成整体。该桥面板湿接缝的施工方法包括预埋T头钢筋、浇筑混凝土、吊装就位和浇筑湿接缝混凝土等步骤。该桥面板湿接缝结构简化了施工步骤，显著减少传统设计带来的巨大焊接工作量，降低施工成本，减小了对现有交通的影响，提高了施工效率，具有广阔的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及桥梁结构技术领域，特别涉及一种桥面板湿接缝结构。
背景技术
在桥梁建设中，装配式钢-混凝土组合梁由于能充分发挥钢与混凝土两种材料的力学性能而受到桥梁建设者的青睐，进而广泛地应用于实际工程当中；钢-混凝土组合结构桥梁由钢梁与混凝土桥面板组合而成，其中，混凝土桥面板可以在工厂分块预制，吊装后在湿接缝位置通过剪力连接件与钢梁结合成钢-混凝土组合梁整体。装配式混凝土小箱梁与T梁长期广泛的应用于我国的中小跨径桥梁建设中，由于设计方法与施工工艺成熟，装配式混凝土梁施工速度快、质量有保证，但是施工过程中不可避免的要在相邻两片预制梁间预留湿接缝。对于装配式钢-混凝土组合梁与装配式混凝土梁，湿接缝结构必须能够准确传递弯矩或剪力等截面内力，是保证结构能够整体协调受力的重要结构。
无论是装配式组合梁的预制混凝土桥面板，还是预制装配式混凝土梁，传统湿接缝多采用与预制梁体同标号的混凝土材料，而传统湿接缝内钢筋的连接主要有两种方式：第一种采用预留环形连接筋的方式，将相邻桥面板间预留环形钢筋的搭接范围一一对应焊接；第二种采用直线连接筋的方式，将桥面板伸出的直线连接筋在搭接范围一一对应焊接。当预制混凝土桥面板或预制装配式混凝土梁的数量较多时，存在以下问题：(1)湿接缝钢筋的焊接工作量巨大，增加了材料、人工与时间成本；(2)湿接缝钢筋的焊接施工时间长，对桥下的现状交通影响大；(3)预留钢筋现场焊接质量差，而且在桥面板预留钢筋出现位置偏差时，需要先矫正钢筋位置后再焊接，施工工序繁琐。
因此，本领域技术人员亟需研究一种现场施工工作量小，施工成本低，施工效率高，施工操作简便的湿接缝连接结构。
发明内容
本发明的目的是提供一种采用T头钢筋的桥面板湿接缝结构，以解决现有技术中存在的问题。
为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的，一种采用T头钢筋的桥面板湿接缝结构，包括多块架设在纵、横梁上的预制混凝土桥面板。相邻两块预制混凝土桥面板之间间隔形成沿顺桥向或横桥向的湿接缝。所述预制混凝土桥面板近湿接缝侧预埋有若干T头钢筋。所述T头钢筋的外伸部分为T头锚固端。相邻两块预制混凝土桥面板之间的T头锚固端交错布置。对应T头锚固端的投影具有长度重叠。所述湿接缝内布置有构造T头钢筋。所述构造T头钢筋与T头钢筋之间采用扎丝绑扎。所述湿接缝内现浇湿接缝混凝土。相邻两块预制混凝土桥面板通过邻近的湿接缝混凝土连接成整体。
进一步，所述预制混凝土桥面板为分块预制桥面板。所述预制混凝土桥面板沿纵桥向或横桥向可拆分为多块。
本发明还公开一种采用T头钢筋的桥面板湿接缝结构，包括多根顺桥向放置的预制梁。
相邻两根所述预制梁之间间隔形成顺桥向的湿接缝。所述预制梁近湿接缝侧设有桥面板水平段。所述桥面板水平段内设置有延伸至湿接缝的T头钢筋。相邻预制梁水平段之间的T头锚固端交错布置。对应T头锚固端的投影具有长度重叠。所述湿接缝内布置有构造T头钢筋。所述构造T头钢筋与T头钢筋之间采用扎丝绑扎。所述湿接缝内现浇湿接缝混凝土。相邻两根预制梁通过邻近的湿接缝混凝土连接成整体。
进一步，所述T头锚固端采用在外伸钢筋端头焊接钢板、安装螺帽或焊接短钢筋形成。
进一步，所述湿接缝混凝土采用高性能低收缩或微膨胀混凝土材料，混凝土强度等级不低于C50。
进一步，所述预制梁为预制混凝土T梁或预制混凝土小箱梁。
本发明还公开一种关于上述的湿接缝结构的施工方法，包括以下步骤：
1)在预制混凝土桥面板近湿接缝侧预埋T头钢筋。
2)浇筑预制混凝土桥面板的面板混凝土。
3)将预制混凝土桥面板运输至桥位，现场吊装安放就位。使相邻两块预制混凝土桥面板之间的T头锚固端交错布置，投影具有一定长度重叠。
4)在湿接缝内铺设构造T头钢筋，并用扎丝将T头钢筋和构造T头钢筋绑扎在一起形成钢筋网。
5)安装湿接缝模板，浇筑湿接缝混凝土。待湿接缝混凝土养护完成后拆模。
本发明还公开一种关于上述的湿接缝结构的施工方法，包括以下步骤：
1)预制梁的桥面板水平段近湿接缝侧预埋T头钢筋。
2)浇筑预制梁的梁身混凝土。
3)将预制梁运输至桥位，现场吊装安放就位。使相邻两块预制梁之间的T头锚固端交错布置，投影具有一定长度重叠。
4)在湿接缝内铺设构造T头钢筋，并用扎丝将T头钢筋和构造T头钢筋绑扎在一起形成钢筋网。
5)安装湿接缝模板，浇筑湿接缝混凝土。待湿接缝混凝土养护完成后拆模。
本发明的技术效果是毋庸置疑的：
A.无需传统湿接缝预留钢筋的焊接施工工序，可显著缩短现场施工时间，节约人力成本，降低施工对桥下的现状交通的影响；
B.T头钢筋在混凝土内的良好锚固效果可减小湿接缝的宽度，在保证湿接缝受力性能的同时降低桥梁现场的施工工作量，有助于保证桥梁的施工质量。
附图说明
图1为钢-混组合梁预制混凝土桥面板与T头钢筋示意图；
图2为实施例1中预制混凝土桥面板湿接缝示意图；
图3为实施例1中T头钢筋示意图；
图4为实施例2中预制混凝土T梁湿接缝示意图；
图5为实施例3中的预制混凝土小箱梁湿接缝示意图；
图6为T头锚固端构造形式示意图。
图中：预制混凝土桥面板1、预制梁2、预制梁水平段201、湿接缝3、湿接缝混凝土4、T头钢筋5、T头锚固端501、构造T头钢筋6、混凝土桥面板普通钢筋7。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不应该理解为本发明上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本发明上述技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本发明的保护范围内。
实施例1：
本实施例公开一种采用T头钢筋的钢-混组合梁预制混凝土桥面板湿接缝结构，包括多块架设在钢梁上的预制混凝土桥面板1。
所述预制混凝土桥面板1为钢-混凝土组合梁的顶板，在预制厂预制完成。所述预制混凝土桥面板1面板内布设有上下两层混凝土桥面板普通钢筋7。参见图1，相邻两块预制混凝土桥面板1之间间隔形成湿接缝3。
所述预制混凝土桥面板1近湿接缝侧均预埋有上下两层T头钢筋5。所述T头钢筋5在桥面板内预埋部分与混凝土桥面板普通钢筋7具有长度重叠。所述T头钢筋5伸出预制混凝土桥面板1的部分为T头锚固端501。所述T头钢筋5的长度方向与湿接缝长度方向垂直。参见图1，相邻两块预制混凝土桥面板1之间的T头锚固端501交错布置。参见图2，两块预制混凝土桥面板1对应层的T头锚固端501的投影具有一定长度重叠。所述湿接缝3内现浇湿接缝混凝土4。所述T头锚固端501被包覆于湿接缝混凝土中。所述湿接缝混凝土4采用高性能低收缩或微膨胀混凝土材料，混凝土强度等级不低于C50。相邻两块预制混凝土桥面板1通过湿接缝混凝土4连接成整体。
参见图3，根据实际结构锚固受力与构造设计需求，在本实施例中，所述T头锚固端501采用高速摩擦焊方法在钢筋端头焊接锚固钢板。锚固钢板可以抵抗钢筋所受拉拔力。相邻两块预制混凝土桥面板1之间T头锚固端501的布置形式避免了传统湿接缝结构预留钢筋之间的焊接施工。通过T头锚固端501与湿接缝混凝土4之间的粘结力、摩阻力以及T头锚固钢板承压来传递轴力、弯矩与剪力，进而保证湿接缝两侧的预制混凝土桥面板1能够成为整体、协同受力。
值得说明的是，当桥梁跨度较大或宽度较宽时，所述预制混凝土桥面板1可沿纵桥向或横桥向拆分为多块预制板。
实施例2：
本实施例公开一种采用T头钢筋的桥面板湿接缝结构，包括多根顺桥向设置的预制梁2。
参见图3，所述预制梁2为预制混凝土T梁。相邻两根所述预制梁2之间间隔形成顺桥向的湿接缝3。所述预制梁2近湿接缝侧为预制梁桥面板水平段201。参见图3所述预制梁桥面板水平段201内设置有延伸至湿接缝3的T头钢筋5。相邻预制梁水平段201之间的T头锚固端501交错布置。对应T头锚固端501的投影具有长度重叠。
所述湿接缝3内现浇湿接缝混凝土4。所述湿接缝混凝土4采用高性能低收缩或微膨胀混凝土材料，混凝土强度等级不低于C50。所述T头锚固端501被包覆于湿接缝混凝土中。相邻两根预制梁2通过湿接缝混凝土4连接成整体。
实施例3：
本实施例公开一种采用T头钢筋的桥面板湿接缝结构，包括多根顺桥向设置的预制梁2。
参见图4，所述预制梁2为预制混凝土小箱梁。相邻两根所述预制梁2之间间隔形成顺桥向的湿接缝3。所述预制梁2近湿接缝侧为预制梁桥面板水平段201。所述预制梁桥面板水平段201内设置有延伸至湿接缝3的T头钢筋5。相邻预制梁水平段201之间的T头锚固端501交错布置。对应T头锚固端501沿湿接缝长度方向的投影具有长度重叠。
所述湿接缝3内现浇湿接缝混凝土4。所述湿接缝混凝土4采用高性能低收缩或微膨胀混凝土材料，混凝土强度等级不低于C50。所述T头锚固端501被包覆于湿接缝混凝土中。相邻两根预制梁2通过湿接缝混凝土4连接成整体。
值得说明的是，参见图6，T头锚固端501可采用多种构造形式。T头锚固端501采用高速摩擦焊加工时，锚固端端头形式可采用圆形钢板、椭圆形钢板、方形钢板、矩形钢板或短钢筋。T头锚固端501采用冷加工螺纹时，端头形式可采用带内螺纹的圆柱形钢板或螺母锚。
实施例4：
本实施例公开一种关于实施例1所述的湿接缝结构的施工方法，包括以下步骤：
1)在预制厂绑扎预制混凝土桥面板1面板内的普通钢筋7。
2)在预制混凝土桥面板1近湿接缝侧上、下层普通钢筋的对应高度处预埋T头钢筋5。其中，T头锚固端501伸出桥面板一定长度。
3)浇筑预制混凝土桥面板1的面板混凝土。为降低混凝土收缩徐变效应，预制混凝土桥面板1安装前在预制厂存放一段时间。
4)将在预制厂预制好的预制混凝土桥面板1运输至桥位，现场吊装安放各片预制混凝土桥面板1就位。使相邻两块预制混凝土桥面板1之间的T头锚固端501交错布置，投影具有一定长度重叠。
5)在湿接缝3内铺设构造T头钢筋6，并用扎丝将T头钢筋5和构造T头钢筋6绑扎在一起形成钢筋网。
6)安装湿接缝模板，浇筑湿接缝混凝土4。待湿接缝混凝土4养护完成后拆模。
实施例5：
本实施例公开一种关于实施例2或3所述的湿接缝结构的施工方法，包括以下步骤：
1)在预制厂绑扎预制梁2梁身内的普通钢筋7。
2)预制梁2的桥面板水平段201近湿接缝侧预埋T头钢筋5。
3)浇筑预制梁2的梁身混凝土。
4)将预制梁2运输至桥位，现场吊装安放就位。使相邻两块预制梁2之间的T头锚固端501交错布置，投影具有一定长度重叠。
5)在湿接缝3内铺设构造T头钢筋6，并用扎丝将T头钢筋5和构造T头钢筋6绑扎在一起形成钢筋网。
6)安装湿接缝模板，浇筑湿接缝混凝土4。待湿接缝混凝土4养护完成后拆模。
Claims (8)
1.一种采用T头钢筋的桥面板湿接缝结构，其特征在于：包括多块架设在纵、横梁上的预制混凝土桥面板(1)；相邻两块预制混凝土桥面板(1)之间间隔形成沿顺桥向或横桥向的湿接缝(3)；所述预制混凝土桥面板(1)近湿接缝侧预埋有若干T头钢筋(5)；所述T头钢筋(5)的外伸部分为T头锚固端(501)；相邻两块预制混凝土桥面板(1)之间的T头锚固端(501)交错布置；对应T头锚固端(501)的投影具有长度重叠；所述湿接缝(3)内布置有构造T头钢筋(6)；所述构造T头钢筋(6)与T头钢筋(5)之间采用扎丝绑扎；所述湿接缝(3)内现浇湿接缝混凝土(4)；相邻两块预制混凝土桥面板(1)通过邻近的湿接缝混凝土(4)连接成整体。
2.根据权利要求1所述的一种采用T头钢筋的桥面板湿接缝结构，其特征在于：所述预制混凝土桥面板(1)为分块预制桥面板；所述预制混凝土桥面板(1)沿纵桥向或横桥向可拆分为多块。
3.一种采用T头钢筋的桥面板湿接缝结构，其特征在于：包括多根顺桥向放置的预制梁(2)；
相邻两根所述预制梁(2)之间间隔形成顺桥向的湿接缝(3)；所述预制梁(2)近湿接缝侧设有桥面板水平段(201)；所述桥面板水平段(201)内设置有延伸至湿接缝(3)的T头钢筋(5)；相邻预制梁水平段(201)之间的T头锚固端(501)交错布置；对应T头锚固端(501)的投影具有长度重叠；所述湿接缝(3)内布置有构造T头钢筋(6)；所述构造T头钢筋(6)与T头钢筋(5)之间采用扎丝绑扎；所述湿接缝(3)内现浇湿接缝混凝土(4)；相邻两根预制梁(2)通过邻近的湿接缝混凝土(4)连接成整体。
4.根据权利要求1或3所述的一种采用T头钢筋的桥面板湿接缝结构，其特征在于：所述T头锚固端(501)采用在外伸钢筋端头焊接钢板、安装螺帽或焊接短钢筋形成。
5.根据权利要求1或3所述的一种采用T头钢筋的桥面板湿接缝结构，其特征在于：所述湿接缝混凝土(4)采用高性能低收缩或微膨胀混凝土材料，混凝土强度等级不低于C50。
6.根据权利要求3所述的一种采用T头钢筋的桥面板湿接缝结构，其特征在于：所述预制梁(2)为预制混凝土T梁或预制混凝土小箱梁。
7.一种关于权利要求1所述的湿接缝结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)在预制混凝土桥面板(1)近湿接缝侧预埋T头钢筋(5)；
2)浇筑预制混凝土桥面板(1)的面板混凝土；
3)将预制混凝土桥面板(1)运输至桥位，现场吊装安放就位；使相邻两块预制混凝土桥面板(1)之间的T头锚固端(501)交错布置，投影具有一定长度重叠；
4)在湿接缝(3)内铺设构造T头钢筋(6)，并用扎丝将T头钢筋(5)和构造T头钢筋(6)绑扎在一起形成钢筋网；
5)安装湿接缝模板，浇筑湿接缝混凝土(4)；待湿接缝混凝土(4)养护完成后拆模。
8.一种关于权利要求3所述的湿接缝结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)预制梁(2)的桥面板水平段(201)近湿接缝侧预埋T头钢筋(5)；
2)浇筑预制梁(2)的梁身混凝土；
3)将预制梁(2)运输至桥位，现场吊装安放就位；使相邻两块预制梁(2)之间的T头锚固端(501)交错布置，投影具有一定长度重叠；
4)在湿接缝(3)内铺设构造T头钢筋(6)，并用扎丝将T头钢筋(5)和构造T头钢筋(6)绑扎在一起形成钢筋网；
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