CN114250718B - 一种空心板桥梁维修方法和空心板桥梁 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种空心板桥梁维修方法和空心板桥梁，维修方法包括如下步骤：步骤一，拆除损坏的旧空心板梁，形成安装空位；步骤二，在安装空位布置钢梁结构件，在钢梁结构件与相应侧空心板梁之间灌浆以形成铰缝；步骤三，钢梁结构件上部连接的钢梁现浇铺装层钢筋与空心板梁上方的旁侧现浇铺装层钢筋固定连接；步骤四，向钢梁结构件顶部浇筑混凝土，覆盖钢梁结构件和钢梁现浇铺装层钢筋，以形成钢混组合结构。采用钢梁结构件替换空心板梁，不需要再向厂家定制空心板梁，省去了厂家预制空心板梁的养护时间，有效缩短了维护周期，降低了对交通的影响，施工较为方便，便于快速更换维护。

Description

一种空心板桥梁维修方法和空心板桥梁

技术领域

本发明涉及一种空心板桥梁维修方法和空心板桥梁。

背景技术

空心板多用于中小跨径桥梁，其采用预制装配方式，现有的空心板桥梁多是如授权公告号为CN207633187U的中国实用新型专利中公开的空心板桥梁结构，包括依次布置的多个预制空心板梁，空心板梁沿桥梁跨度依次布置，相邻空心板梁之间设置铰缝，铰缝包括铰缝框架和填充的混凝土，并且，为提高结构性能，还对应设置有横向条带和纵向条带，多采用钢筋结构，将这些钢筋与铰缝框架等结构连接在一起，再进行桥面铺装即可，施工方便，经济性较好，在交通领域应用较为广泛。

实际上，这种空心板桥梁在使用多年后，容易出现个别空心板梁损坏的情况，这就需要更换损坏的空心桥梁。由于距离桥梁建设的时间太长，通常不会预留空心板梁，目前主要采用两种方式进行维修：1、现场浇筑板梁；2、更换预制的空心板梁。在施工现场浇筑板梁时，不仅需要布置模板和支架等，费工费时，由于混凝土用量较大，需要特别长的混凝土养护时间，施工周期特别长，对交通正常通行影响较大。向厂家定制控制板梁时，由于空心板梁是混凝土浇筑成型的，考虑到混凝土养护时间，定制耗费时间特别长，也会延长施工周期，同样对交通正常通行影响较大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种空心板桥梁维修方法，以解决现有技术中在更换个别损坏的空心板梁时需要向厂家定制空心板梁导致施工周期较长而影响交通的技术问题；同时，本发明还提供一种新型的空心板桥梁。

为实现上述目的，本发明所提供的空心板桥梁维修方法的技术方案是：一种空心板桥梁维修方法，包括如下步骤：

步骤一，拆除损坏的旧空心板梁，在正常空心板梁的旁侧形成安装空位；

步骤二，在安装空位处布置钢梁结构件，钢梁结构件沿空心板桥梁前后宽度方向延伸，钢梁结构件与旁侧的空心板梁形成间隔缝，钢梁结构件底部通过兜底连接板与旁侧的空心板梁固定连接，兜底连接板位于旁侧的空心板梁下方，在间隔缝中灌浆，兜底连接板兜底封挡混凝土以在钢梁结构件和旁侧的空心板梁之间形成铰缝；

步骤三，钢梁结构件上部连接的钢梁现浇铺装层钢筋与空心板桥梁原有的旁侧现浇铺装层钢筋固定连接；

步骤四，向钢梁结构件顶部浇筑混凝土，覆盖所述钢梁结构件和钢梁现浇铺装层钢筋，以形成钢混组合结构。

有益效果是：本发明所提供的空心板桥梁维修方法中，拆除损坏的旧空心板梁，将钢梁结构件布置在安装空位处，利用兜底连接板将钢梁结构件和相应旁侧的空心板梁连接，并在相应间隔缝中灌浆以形成铰缝，从而将钢梁结构件与相应旁侧的空心板梁固定连接在一起，再将钢梁现浇铺装层钢筋与旁侧现浇铺装层钢筋固定连接，顶部浇筑混凝土，覆盖钢梁结构件和钢梁现浇铺装层钢筋，以形成钢混组合结构。采用钢梁结构件替换空心板梁，不需要向厂家定制空心板梁，省去了在厂家预制空心板梁时所需的较长混凝土养护时间，有效缩短了桥梁维护时间，降低了维护成本，施工较为方便，便于快速更换维护。

本发明所提供的空心板桥梁的技术方案1是：一种空心板桥梁，包括：

梁体，包括多片沿梁体左右跨度方向依次排布的空心板梁，各空心板梁均沿梁体左右宽度方向延伸；

钢梁结构件，沿梁体前后宽度方向延伸，在钢梁结构件与相应旁侧的空心板梁之间灌浆以形成铰缝，将所述的相应旁侧的空心板梁定义为钢梁邻接梁；

兜底连接板，与钢梁结构件通过紧固螺栓可拆固定连接，所述兜底连接板位于所述钢梁邻接梁下方并与钢梁邻接梁固定连接，以在灌浆形成铰缝时兜底封挡混凝土；

钢梁现浇铺装层钢筋，与所述钢梁结构件上部连接，并与所述钢梁邻接梁上方的旁侧现浇铺装层钢筋固定连接；

混凝土现浇铺装层，覆盖所述钢梁结构件和钢梁现浇铺装层钢筋，以形成钢混组合结构。

有益效果是：本发明所提供的空心板桥梁中，当需要加长空心板桥梁长度时或者是当需要替换损坏的空心板梁时，可采用钢梁结构件替换空心板梁，利用兜底连接板将钢梁结构件与钢梁邻接梁连接后，在钢梁结构件和钢梁邻接梁之间灌浆以形成铰缝，从而将钢梁结构件与空心板梁固定连接在一起，并将钢梁现浇铺装层钢筋与旁侧现浇铺装层钢筋固定连接，并利用顶部灌浆形成的混凝土现浇铺装层覆盖钢梁结构件和钢梁现浇铺装层钢筋，以形成钢混组合结构，有效提高空心板桥梁的整体强度。采用钢梁结构件替换空心板梁时，不需要向厂家定制空心板梁，省去了厂家制作空心板梁的混凝土养护时间，有效缩短了桥梁维护时间，降低了维护成本，施工较为方便，便于快速更换维护。

在空心板桥梁技术方案1的基础上作进一步地改进所得的空心板桥梁技术方案2：

所述钢梁结构件包括：

左侧腹板和右侧腹板，两侧腹板间隔布置，至少一侧腹板为铰缝腹板，在铰缝腹板与相应侧的所述钢梁邻接梁之间灌浆以形成铰缝，所述铰缝腹板的底部设有兜底连接结构，与所述兜底连接板固定连接；

两侧腹板上部设有钢筋连接结构，与钢梁现浇铺装层钢筋连接；

横向连接板，位于两侧腹板之间，横向连接板与两侧腹板固定连接，并沿前后方向延伸以与两侧腹板形成槽型结构；

下连接件，位于横向连接板下方，并与两侧腹板固定连接，下连接件沿前后方向延伸或沿前后方向间隔分布有多个。

有益效果是：钢梁结构件采用两侧腹板和横向连接板、下连接件的形式，整体结构简单，生产制作较为方便，而且，横向连接板和两侧腹板形成槽型结构，方便形成钢混组合结构，提高钢梁结构件与混凝土的结合性能，提高修复后桥梁的整体强度。

在空心板桥梁技术方案2的基础上作进一步地改进所得的空心板桥梁技术方案3：所述左侧腹板、右侧腹板的底部对应固设有左侧底板、右侧底板，各侧底板分别具有位于两侧腹板相向内侧的内侧板部和位于两侧腹板相背外侧的外侧板部，各侧底板的内侧板部与所述下连接件固定连接，所述铰缝腹板底部的相应侧底板为兜底安装底板，兜底安装底板的外侧板部设有所述的兜底连接结构。

有益效果是：在两侧腹板底部分别设置相应侧底板，两侧底板的内侧板部连接下连接件，铰缝腹板底部的相应侧底板的外侧板部则连接兜底连接板，不仅可有效提高钢梁结构件自身强度，也方便连接兜底连接板。

在空心板桥梁技术方案2的基础上作进一步地改进所得的空心板桥梁技术方案4：所述两侧腹板均为波形钢腹板。

有益效果是：采用波形钢腹板，不仅可保证腹板自身的强度，还可增加与混凝土接触面积，有效提高修复后桥梁的整体强度。

在空心板桥梁技术方案2的基础上作进一步地改进所得的空心板桥梁技术方案5：所述横向连接板的上侧和/或所述铰缝腹板的朝向相应铰缝的外侧突出布置有栓钉。

有益效果是：横向连接板的上侧和/或铰缝腹板的朝向相应铰缝的外侧突出布置有栓钉，可使得栓钉插入相应混凝土中，提高结合性能。

在空心板桥梁技术方案2的基础上作进一步地改进所得的空心板桥梁技术方案6：所述的钢梁现浇铺装层钢筋包括穿孔钢筋，穿孔钢筋沿左右方向延伸并沿前后方向依次间隔分布多个，所述两侧腹板上部的钢筋连接结构为穿孔，所述穿孔钢筋对应穿装在相应穿孔中，所述穿孔钢筋相应端对应与相应侧的旁侧现浇铺装层钢筋固定连接。

有益效果是：在腹板上设置穿孔，以穿装穿孔钢筋，现场施工安装较为方便。

在空心板桥梁技术方案3的基础上作进一步地改进所得的空心板桥梁技术方案7：在所述下连接件沿前后方向间隔分布有多个时，下连接件为沿上下方向延伸的横隔板，左侧底板和右侧底板间隔布置以形成维修间隔。

有益效果是：采用横隔板支撑两侧腹板，同时，由两侧底板间隔布置以形成维修间隔，便于对钢梁结构件进行组装后的维护整修。

在空心板桥梁技术方案3的基础上作进一步地改进所得的空心板桥梁技术方案8：所述兜底连接板具有内连接部和外连接部，兜底连接板的内连接部与兜底安装底板的外侧板部固定连接，兜底连接板的外连接部与相应旁侧的钢梁邻接梁的下侧面固定连接，兜底连接板中的内连接部相对外连接部向下错位布置，以在兜底连接板上形成错位台阶。

有益效果是：在兜底连接板上形成错位台阶，这样可以增多容纳的混凝土，提高结合性能。

在空心板桥梁技术方案8的基础上作进一步地改进所得的空心板桥梁技术方案9：所述兜底连接板的外连接部与相应旁侧的钢梁邻接梁的下侧面粘接连接。

有益效果是：采用粘接连接的方式固定连接兜底连接板的外连接部和钢梁邻接梁，不会对钢梁邻接梁自申请强度造成影响，避免对梁体造成额外损伤。

在空心板桥梁技术方案8的基础上作进一步地改进所得的空心板桥梁技术方案10：处于钢梁结构件相应旁侧的钢梁邻接梁的下侧面具有突出内端，突出内端朝向相应钢梁结构件突出布置，兜底连接板的外连接部位于相应旁侧的钢梁邻接梁的突出内端的外侧，与兜底连接板上的错位台阶配合，使得形成于钢梁结构件与相应旁侧的钢梁邻接梁之间的铰缝底部为钩形结构。

有益效果是：外连接部位于相应钢梁邻接梁突出内端的外侧，与兜底连接板上的错位台阶配合，形成凹陷结构，在灌浆形成铰缝时，会对应地使铰缝底部为钩形结构，会反向钩住钢梁邻接梁，有效提高钢梁结构件和钢梁邻接梁的结合力，提高桥梁的整体强度。

在空心板桥梁技术方案3至10中任一技术方案的基础上作进一步地改进所得的空心板桥梁技术方案11：所述钢梁结构件为中间钢梁结构件，中间钢梁结构件两侧的空心板梁分别为所述的钢梁邻接梁，中间钢梁结构件与两侧的钢梁邻接梁之间分别灌浆以形成所述的铰缝，中间钢梁结构件的两侧腹板均为铰缝腹板，每侧底板与相应侧的钢梁邻接梁之间分别设有所述的兜底连接板，两兜底连接板在左右方向上间隔分布。

有益效果是：中间钢梁结构件与相应两侧的钢梁邻接梁之间分别灌浆以形成铰缝，方便实现对中部损坏的空心板梁的更换维护。

在空心板桥梁技术方案3至10中任一技术方案的基础上作进一步地改进所得的空心板桥梁技术方案12：所述钢梁结构件为布置于所述梁体端部的端部钢梁结构件，端部钢梁结构件的旁侧布置有所述的钢梁邻接梁，端部钢梁结构件的朝向所述钢梁邻接梁的一侧腹板为所述的铰缝腹板。

有益效果是：采用端部钢梁结构件方便替换空心板桥梁端部损坏的空心板梁或者是加长空心板桥梁，缩短了维修周期。

在空心板桥梁技术方案3至10中任一技术方案的基础上作进一步地改进所得的空心板桥梁技术方案13：

作为进一步地改进：所述钢梁结构件沿所述梁体左右跨度方向布置有至少两个，任意两个钢梁结构件之间设置有至少一个所述的钢梁邻接梁，所有的钢梁结构件形成至少一个钢梁结构件组，每个钢梁结构件组包括至少两个间隔布置的钢梁结构件，同一钢梁结构件组中任意相邻的两钢梁结构件通过横向加强连接件固定连接，横向加强连接件位于相应钢梁邻接梁的下方，横向加强连接件沿前后方向延伸或依次间隔分布有多个。

有益效果是：采用横向加强连接件加强同一钢梁结构件组中任意相邻的两钢梁结构件的连接强度，可有效提高空心板桥梁的整体性及结构稳定性。

在空心板桥梁技术方案13的基础上作进一步地改进所得的空心板桥梁技术方案14：横向加强连接件的左右两端对应地与相应两钢梁结构件的相应侧底板固定连接。

有益效果是：将横向加强连接件与两钢梁结构件的相应侧底板固定连接，方便进行连接操作。

在空心板桥梁技术方案14的基础上作进一步地改进所得的空心板桥梁技术方案15：横向加强连接件的左右两端对应地与相应两钢梁结构件的相应侧底板的上侧面焊接连接。

有益效果是：采用焊接连接于相应侧底板的上侧面上，方便进行焊接连接。

附图说明

图1为本发明所提供的空心板桥梁的实施例1的局部结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1中两空心板梁和钢梁结构件装配示意图；

图4为图3中钢梁结构件与穿孔钢筋、兜底连接板装配示意图；

图5为图4中A处放大图；

图6为图4的左侧示意图；

图7为本发明所提供的空心板桥梁的实施例2的局部结构示意图；

图8为图7中端部钢梁结构件与相应一侧的空心板梁的配合结构示意图；

图9为本发明所提供的空心板桥梁的实施例3的局部结构示意图；

图10为图9的主视图；

图11为图10中左侧钢梁结构件的右侧局部结构示意图。

附图标记说明：

图1至图6中：1-左侧腹板，2-左侧兜底连接板，21-外连接部，22-内连接部，3-左侧底板，31-内侧板部，32-外侧板部，4-横隔板，5-右侧兜底连接板，6-横向连接板，7-右侧腹板，8-右侧底板，100-空心板梁，101-内端，200-铰缝，300-钢梁结构件，400-穿孔钢筋，401-穿孔，602-错位台阶，603-钩形结构，700-混凝土。

图7和图8中：10-端部钢梁结构件，8-右侧底板，12-兜底连接板，22-内连接部，21-外连接部，13-突出内端，100-空心板梁，200-铰缝，16-现浇层。

图9至图11中：90-左侧钢梁结构件，91-中间空心板梁，8-右侧底板，93-横向加强连接件，3-左侧底板，95-右侧钢梁结构件，400-穿孔钢筋。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下结合实施例对本发明作进一步的详细描述。

本发明所提供的空心板桥梁维修方法的具体实施例1：

该实施例中的维修方法针对是空心板桥梁中部个别的空心板梁破损而需要更换维护的情况。主要包括如下步骤：

步骤一、将已损坏的旧空心板梁拆除，进而在对应的左右两侧的两空心板梁之间形成，用于布置钢梁结构件。

此处左右两侧的空心板梁指的是沿着空心板桥梁左右跨度方向对应布置于损坏的旧空心板梁两侧的板梁。拆除旧的空心板梁时，不仅要拆除空心板梁本身，还要清理相应的桥面铺装，以及与旁侧空心板梁对应铰缝内的混凝土，最好可以完整露出旁侧空心板梁的侧面，之前的混凝土需清理干净。

步骤二、将在工厂预制好的钢梁结构件由上向下地下入间隔缝中，此处的钢梁结构件长度方向沿前后方向延伸，钢梁结构件与两空心板梁分别形成间隔缝，钢梁结构件底部两侧通过两侧的兜底连接板与两空心板梁固定连接，兜底连接板位于两空心板梁下方，在间隔缝中灌浆，兜底连接板兜底封挡混凝土，以在钢梁结构件和旁侧的空心板梁之间形成铰缝。

需要说明的是，由于兜底连接板需要由下向上的封挡混凝土，不方便将兜底连接板预先固定在钢梁结构件底部一同下放，可以先单独的地将钢梁结构件向下穿出间隔缝，通过紧固螺栓将兜底连接板与钢梁结构件固定连接，然后上提钢梁结构件进入间隔缝中，直至兜底连接板向上顶压在两空心板梁的底面上，为方便装配，可使兜底连接板与空心板梁粘接固连。施工人员可在桥下立柱处将兜底连接板固定连接在钢梁结构件上，并涂抹相应的粘结胶，以方便上提钢梁结构件时，带着兜底连接板一同上行以与空心板梁粘接固定。

在向间隔缝内灌浆时，利用兜底连接板封挡混凝土以形成铰缝，实现钢梁结构件与两侧空心板梁的固定连接，使得钢梁结构件能够替换损坏的旧空心板梁。

步骤三，在钢梁结构件上部连接钢梁现浇铺装层钢筋，并与旁侧的两空心板梁上方的旁侧现浇铺装层钢筋固定连接。

实际上，此处的钢梁现浇铺装层钢筋是相对于两侧的旁侧现浇铺装层钢筋来说的，旁侧现浇铺装层钢筋为两侧空心板梁上方原有的铺装层钢筋，在拆除损坏的旧空心板梁时，会将旁侧空心板梁上方的现浇铺装层也拆除一部分，将原有的铺装层钢筋露出，方便与维修施工时放下的钢梁现浇铺装层钢筋固定连接。

钢梁现浇铺装层钢筋在施工时，具体使用穿孔钢筋，对应的，在钢梁结构件上预留两排穿孔，两排穿孔沿左右方向间隔分布，每排穿孔均沿前后方向依次间隔分布，前后对应的两穿孔形成一个穿孔对，每个穿孔对中穿装一根穿孔钢筋，使得穿孔钢筋均沿左右方向延伸，并沿前后方向依次间隔分布多个。穿装好后，将穿孔钢筋的左右两端对应地与两侧的旁侧现浇铺装层钢筋绑扎或焊接连接，进一地提高钢梁结构件与两侧的空心板梁的连接强度。

步骤四，向钢梁结构件顶部浇筑混凝土，覆盖钢梁结构件和钢梁现浇铺装层钢筋，以形成钢混组合结构。

需要说明的是，本实施例中，钢梁结构件300的结构具体如图1和图4所示，钢梁结构件300主要包括左侧腹板1、右侧腹板7、横向连接板6、横隔板4，左侧底板3和右侧底板8，横向连接板6和横隔板4作为中间下连接件位于两侧腹板之间，并与两侧腹板内侧焊接连接，左侧底板3焊接连接于左侧腹板1底部，右侧底板8焊接连接于右侧腹板7的底部，并且，两侧底板与中间的横隔板4焊接连接，形成箱梁式的钢梁结构件。

横向连接板6与两侧腹板形成槽型结构，在向钢梁结构件顶部浇筑混凝土形成混凝土桥面板，混凝土桥面板会在槽型结构处形成突起，混凝土与钢梁结构件更好的结合在一起，以形成钢混组合结构。

本实施例所提供的桥梁维修方法主要针对梁体中部的个别损坏的空心板梁，利用钢梁结构件整体替换损坏的空心板梁，钢梁结构件可根据尺寸定制，厂家可以快速焊接完成，定制成本较低，省去了较长的混凝土养护时间，可有效缩短桥梁维修周期，降低维修时对交通的影响。

本实施例中，钢梁结构件采用焊接连接的方式组装，在其他实施例中，也可以在厂家组装时采用螺栓连接的方式。

本实施例中，钢梁结构件采用两侧腹板、中间下连接件及两侧底板组装的方式，在其他实施例中，在保证强度的基础上，钢梁结构件也可采用其他类型的结构件如采用框架结构，在框架结构件的两侧固定焊接挡板，用于与相应侧空心板梁配合形成间隔缝，以用于灌浆形成铰缝。

本实施例中，钢梁结构件会在厂家定制好后，再运转到维修施工现场。当然，在其他实施例中，也可以在现场利用紧固螺栓拼接组装钢梁结构件。

本发明所提供的空心板桥梁维修方法的具体实施例2：

其与实施例1的不同之处主要在于：实施例1中的桥梁维修方法适用于更换中间损坏的空心板梁，本实施例中的维修方法用于更换桥梁端部的损坏的空心板梁。

维修方法主要包括如下步骤：

步骤一，在拆除端部损坏的旧空心板梁后，会在正常空心板梁的旁侧形成单侧的安装空位。

步骤二，在安装空位处布置钢梁结构件，钢梁结构件沿空心板桥梁前后宽度方向延伸，钢梁结构件与旁侧的正常空心板梁形成间隔缝，钢梁结构件底部通过兜底连接板与旁侧的空心板梁固定连接，兜底连接板位于旁侧的空心板梁下方，在间隔缝中灌浆，兜底连接板兜底封挡混凝土以在钢梁结构件和旁侧的空心板梁之间形成铰缝。

需要说明的是，兜底连接板也通过紧固螺栓与钢梁结构件底部的底板可拆连接，兜底连接板通过粘接固定的方式与相应侧空心板梁固定连接。

步骤三，将钢梁结构件上部连接的钢梁现浇铺装层钢筋与空心板桥梁原有的旁侧现浇铺装层钢筋固定连接。

步骤四，向钢梁结构件顶部浇筑混凝土，覆盖钢梁结构件和钢梁现浇铺装层钢筋，以形成钢混组合结构。

有上述维修方法的实施例可知，采用钢梁结构件不仅可用于维护更换空心板桥梁中间的空心板梁，还可用于更换端部的空心板梁。

上述维修方法的实施例中，在向顶部钢梁结构件浇筑混凝土后，混凝土会覆盖钢梁结构件和钢梁现浇铺装层钢筋，以形成混凝土现浇铺装层，进而形成钢混组合结构，提高桥梁维修后的整体一致性，提高维修强度。

上述维修方法的实施例中，在向间隔缝中灌浆以形成铰缝时，，铰缝施工工艺与现有技术中的空心板桥梁中的施工工艺一致，会根据实际需要选择是否下入铰缝钢筋，一般而言，均会下入铰缝钢筋，当然，如果不下入铰缝钢筋即可满足连接强度要求，也可不下入相应钢筋，具体在此不再赘述。

本发明所提供的空心板桥梁的实施例1：

如图1至图6所示，该空心板桥梁主要包括梁体，梁体包括多个沿梁体左右跨度方向依次排布的空心板梁，各空心板梁均沿梁体左右宽度方向延伸，多个空心板梁固定连接以形成支撑，在空心板梁上浇筑混凝土，进行现浇铺装，再增加路面附属结构即可。相邻空心板梁的连接方式与现有技术中的空心板桥梁中相邻空心板梁的连接方式相同，在此不再赘述。

需要说明的是，本实施例中的空心板桥梁是用钢梁结构件300作为中间钢梁结构件替换掉个别损坏的空心板梁后的空心板桥梁，因此，在本实施例中，如图1所示，仅表示出两侧的两空心板梁100和中间的钢梁结构件300。

具体而言，两空心板梁100沿空心板桥梁左右跨度方向间隔分布以形成安装空位，钢梁结构件300位于安装空位处，两个空心板梁均为钢梁邻接梁，钢梁邻接梁与钢梁结构件300之间形成间隔缝，在间隔缝中灌浆以形成铰缝200，实现钢梁邻接梁和中间钢梁结构件的固定连接，此处的钢梁结构件300长度方向沿前后方向延伸，需要说明的是，此处的前后是相对于左右方向来讲的。

钢梁结构件的结构具体如图4和图5所示，包括左侧腹板1、右侧腹板7、横向连接板6、横隔板4、左侧底板3和右侧底板8，横向连接板6和横隔板4作为中间下连接件位于两侧腹板之间，并与两侧腹板内侧焊接连接，左侧底板3焊接连接于左侧腹板1底部，右侧底板8焊接连接于右侧腹板7的底部，并且，两侧底板与中间的横隔板4也焊接连接，形成箱梁式的结构件。

上述左侧腹板1和右侧腹板7均为波形钢腹板，横向连接板6位于横隔板4上方，横向连接板6的左右两侧与两侧腹板的内侧面焊接连接，由于腹板为波形结构，为保证贴合，横向连接板的左右端部也设计成波形结构，与腹板结构吻合，提高结合能力。并且，腹板采用波纹结构，可有效增加其与混凝土700的结合面积，进一步提高结合性能。

两侧腹板均为铰缝腹板，对应于两侧的钢梁邻接梁形成间隔缝，在铰缝腹板与相应侧的钢梁邻接梁之间灌浆以形成相应铰缝200。

上述的横隔板4沿前后方向依次间隔分布多个，横隔板4的上端与横向连接板6焊接连接，左右两端与两侧腹板焊接连接，下端则与两侧底板焊接连接。

上述的横向连接板6和横隔板4作为中间连接结构支撑两侧腹板，并且，横向连接板6沿前后方向延伸，并与两侧腹板形成槽型结构，以方便容纳混凝土。

为方便维护检修钢梁结构件内部，此处的左侧底板3和右侧底板8设计成分隔结构，两者之间形成维修间隔。

实际上，对于两侧底板来讲，其与相应侧腹板垂直焊接连接，此处的两侧底板均为兜底安装底板，用于固定连接相应的兜底连接板。为方便连接横隔板4和相应侧的兜底连接板，以左侧底板为例，左侧底板具有位于两侧腹板相向内侧的内侧板部31和位于两侧腹板相背外侧的外侧板部32，内侧板部31与横隔板4底部焊接连接，外侧板部32则通过螺栓连接结构与相应侧的兜底连接板固定连接，连接较为方便。

对于钢梁结构件300来讲，在将其下入间隔缝中后，需要利用兜底连接板将钢梁结构件300与两侧的空心板梁100固定连接在一起，此处的兜底连接板具体包括左侧兜底连接板2和右侧兜底连接板5，两侧兜底连接板的结构相同，在此以左侧兜底连接板2为例介绍，左侧兜底连接板2一侧通过紧固螺栓与左侧底板3固定连接，另一侧则与相应侧空心板梁100粘接固定。在将钢梁连接件下入间隔缝后，从桥梁下方将左侧兜底连接板2固定连接在左侧底板3底部，然后上提钢梁结构件300，使左侧兜底连接板2粘接固定在相应侧空心板梁100底部。此处的两兜底连接板在左右方向上也间隔分布，一方面可以降低成本，另一方面也让开了维修间隔，不会造成阻挡。

利用两兜底连接板兜底封挡混凝土，可以供施工人员在铰缝内铺设铰缝钢筋，并向铰缝内灌入混凝土700，将钢梁结构件300与两空心板梁100固定在一起。

在本实施例中，使钢梁结构件300的底部向下突出于两空心板梁100的下侧面布置，具体的，两侧底板的下部向下突出布置，相应的，两侧兜底连接板分别具有内连接部和外连接部，内连接部与钢梁结构件底部的相应侧底板固定连接，外连接部则与相应侧钢梁邻接梁的下侧面固定连接，对应于相应侧底板向下突出的结构，使得内连接部相对外连接部向下错位布置，以在每侧侧兜底连接板上分别形成错位台阶。以左侧兜底连接板2为例介绍：如图5所示，左侧兜底连接板2包括错位布置的外连接部21和内连接部22，两连接部通过倾斜连接板部连接，左侧兜底连接板2中的内连接部22相对外连接部21向下错位布置，以在左侧兜底连接板上形成错位台阶。内连接部22具体通过紧固螺栓与左侧底板3的外侧板部32固定连接，外连接部21则通过粘接的方式与相应侧的空心板梁固定连接。

而且，各空心板梁100的下侧面分别具有朝向钢梁结构件300突出布置的内端101，外连接部位于相应侧内端101的外侧，进而与兜底连接板上的错位台阶配合，使得形成于钢梁结构件与相应旁侧的钢梁邻接梁之间的铰缝底部为钩形结构603，该钩形结构603可有效提高钢梁结构件与空心板梁100的连接强度。

在将两侧兜底连接板固定连接在钢梁结构件底部后，上提钢梁结构件，两侧兜底连接板与两空心板梁粘接固定，在两侧间隔缝中分别铺设铰缝钢筋，并向间隔中灌浆以形成铰缝，进而将钢梁结构件300与两侧的空心板梁100固定在一起。

利用倾斜连接板部使内外连接部连接，以形成错位台阶，也使得灌浆后形成的钩形结构的力学性能更好。在其他实施例中，中间连接板部也可为竖板结构，即竖板与内外连接部垂直布置。

本实施例中，在两侧腹板的上部分别设有穿孔401，两排穿孔401均沿左右方向延伸并沿前后方向依次间隔分布多个，两排穿孔在左右方向上一一对应以形成穿孔对，在各穿孔对中分别对应穿装一根穿孔钢筋400，使得穿孔钢筋400沿左右方向延伸并沿前后方向依次间隔分布多个，此处的穿孔钢筋作为重点现浇铺装层钢筋使用，其左右两端与相应侧空心板梁上方的旁侧现浇浇铺装层钢筋绑扎或焊接连接，以实现新的现浇铺装层钢筋与桥梁原有现浇铺装层钢筋的固定连接，保证维修后的桥梁强度。

然后向钢梁结构件300上方灌浆，以形成混凝土现浇铺装层，混凝土现浇铺装层覆盖钢梁结构件、钢梁现浇铺装层钢筋和旁侧现浇铺装层钢筋，以形成钢混组合结构。

实际上，为提高钢梁结构件与混凝土的结合力，在两侧腹板的相背外侧以及横向连接板的上侧分别突出布置有栓钉，栓钉采用焊接连接的方式固定于相应板的侧面上，混凝土灌浆凝固后，栓钉会进入混凝土中，提高结合性能。当然，如果结合强度足够的话，在其他实施例中，也可以省去栓钉结构。

本实施例所提供的空心板桥梁中，钢梁结构件的腹板采用波形钢板，其具有良好的抗剪和抗拉强度性能，在空心板梁和相应侧腹板之间的铰缝中灌浆，可以对钢梁结构件形成约束以加强钢梁结构件的稳定性，并且，采用波形钢板，也可以有效增加与混凝土的接触面积。而且，采用兜底连接板搭配在错位台阶处凝固的混凝土，加强了钢梁结构件与空心板梁之间的整体性，保证更换后桥梁的强度和承载能力。

本发明所提供的空心板桥梁的实施例2：

其与实施例1的区别主要在于：实施例1中仅是对若干空心板梁中处于梁体中间的个别损坏的空心板梁进行更换，本实施例中，如图7和图8所示，是在桥梁端部的空心板梁出现损坏后，利用端部钢梁结构件10替换后形成的空心板桥梁。

在将旧的端部空心板梁拆除后，如图7所示，会在处于边缘的空心板梁100的左侧形成一个安装空位，将端部钢梁结构件10布置在此处，端部钢梁结构件10的一侧腹板为铰缝腹板，维修时，在铰缝腹板与相应旁侧的空心板梁100之间灌浆以形成铰缝200，即可将端部钢梁结构件与原有的空心板梁固定装配在一起。

当然，此处的端部钢梁结构件的结构与上述实施例1中的钢梁结构件基本相同，也包括左侧腹板、右侧腹板、横向连接板、下连接件、左侧底板及右侧底板，与实施例1中的钢梁结构不同之处主要在于：因为在端部钢梁结构件10的一侧布置有铰缝200，本实施例中的端部钢梁结构件仅在右侧底板8底部通过紧固螺栓可拆连接有兜底连接板12，利用兜底连接板12兜底封堵混凝土以形成铰缝，此处的右侧底板作为兜底安装板使用，兜底连接板12的内连接部22通过紧固螺栓与右侧底板8固定连接，兜底连接板12的外连接部21通过粘接固定的方式与空心板梁100的下侧面固定连接。然后向端部钢梁结构件顶部灌浆，形成混凝土现浇铺装层，包括现浇层16，覆盖顶部钢梁结构件、钢梁现浇铺装层钢筋和旁侧现浇铺装层钢筋，形成钢混组合结构。

需要说明的是，由于仅设置了单侧铰缝，因此，也仅在端部钢梁结构件的右侧腹板上设置栓钉，左侧不再设置栓钉，也省去由相应侧的兜底连接板。

实际上，利用端部钢梁结构件不仅可以替换端部损坏后的空心板梁，还可以在旧的空心板桥梁端部添加相应端部空心板梁，这样可以加长空心板桥梁的左右跨度。

本发明所提供的空心板桥梁的实施例3：

其与实施例1的区别主要在于：实施例1中，是对若干空心板梁中处于梁体中间的个别损坏的空心板梁进行更换。本实施例中，如图9至图11所示，表示在空心板桥梁的梁体上设置两个钢梁结构件，分别为左侧钢梁结构件90和右侧钢梁结构件95，这两个钢梁结构件沿梁体左右跨度方向间隔布置，中间设置有一个中间空心板梁91，中间空心板梁91和两侧的钢梁结构件分别形成一个铰缝，施工时，在铰缝中下入铰缝钢筋，并灌浆，以实现中间空心板梁和两侧钢梁结构件的固定连接。

在此需要说明的是，此处的左侧钢梁结构件90和右侧钢梁结构件95与上述实施例1中的中间钢梁结构件的结构相同，也包括左侧腹板、右侧腹板、横向连接板、下连接件、左侧底板、右侧底板及两侧兜底连接板，无论是左侧钢梁结构件90还是右侧钢梁结构件95均处于相邻间隔布置的两空心板梁之间，在此仅主要说明左侧钢梁结构件90和右侧钢梁结构件95之间的加强连接。

实际上，在左侧钢梁结构件90还是右侧钢梁结构件95之间固定连接有横向加强连接件93，横向加强连接件93具体为槽钢，槽钢沿相应钢梁结构件的前后长度方向依次间隔布置有多个，各横向加强连接件93的左端与左侧钢梁结构件90的右侧底板8的上侧面焊接连接，各横向加强连接件93的右端与右侧钢梁结构件95的左侧底板3的上侧面焊接连接，以将相近的两个钢梁结构件固定连接在一起，提高桥梁整体性及结构稳定性。

横向加强连接件93位于中间空心板梁91下方，并且，相应的，在左侧钢梁结构件90的右侧兜底连接板和右侧钢梁结构件95的左侧兜底连接板上分别设置避让槽，供横向加强连接件贯穿，以保证横向加强连接件的完整性，提高连接强度。

在本实施例中，横向加强连接件具体为槽钢，在其他实施例中，横向加强连接件也可以矩形管或圆管或者是加强板等结构。当然，横向加强连接件也可以为沿前后方向延伸的连接板，连接板可通过紧固螺栓与两侧底板固定连接在一起，即连接板可与相应侧兜底连接板压装在一起，通过相同的紧固螺栓实现相应侧底板、连接板及相应侧兜底连接板的固定连接。

当然，在两侧钢梁结构件上部穿装穿孔钢筋400，以形成钢筋现浇铺装层钢筋，用于与旁侧空心板梁上方的旁侧现浇铺装层钢筋固定连接。

并且，为提高结构强度，穿孔钢筋400可覆盖左侧钢梁结构件、中间空心板梁和右侧钢梁结构件。最后在钢梁结构件上方灌浆，再设置现浇层和铺装层即可。

另外，需要说明的是，可以认为利用横向加强连接件连接的两钢梁结构件形成一个钢梁结构件组，在其他实施例中，在空心板桥梁上如果在较近的距离内布置三个或四个以上的钢梁结构件时，间隔相邻的两两钢梁结构件形成一个钢梁结构件组，并利用横向加强连接件将相邻两钢梁结构件固定连接在一起，以提高整个桥梁稳定性。而且，钢梁结构件可以为中间钢梁结构件，也可以为端部钢梁结构件，一般来讲，同一钢梁结构件组中任意相邻的两钢梁结构件中间会设置一个或两个空心板梁，距离不适宜太远。

本发明所提供的空心板桥梁的实施例4：

其与实施例1的不同之处主要在于：实施例1中，桥梁结构件采用左侧腹板、右侧腹板、横向连接板、横隔板以及两侧底板焊接连接的方式，在保证桥梁结构件自身强度的基础上，本实施例中，桥梁结构件采用框架结构加封板的结构，主体框架采用槽钢焊接成型，两侧封板则相当于腹板，上封板则相当于横向连接板，在将钢梁结构件放入间隔缝中时，两侧封板同样能够与旁侧的空心板梁形成铰缝，以方便铺设钢筋和灌浆。

此时，同样可以使两侧封板的顶部向上延伸，以在两侧封板的顶部设置穿孔，供穿孔钢筋对应穿过。

在保证结构强度的基础上，为方便组装，本实施例中的两侧封板采用平板。

本发明所提供的空心板桥梁的实施例5：

其与实施例1的不同之处主要在于：实施例1中，采用左侧底板、右侧底板对应地与左侧兜底连接板、右侧兜底连接板固定装配，两侧底板分隔布置，两兜底连接板分隔布置，不仅节省成本，还不会影响后期的内部维护检修。在本实施例中，底板和兜底连接板均为整体式结构，为保证正常的维护检修，可以在底板和兜底连接板上布置较大的开孔，这种方式会增加成本。

本发明所提供的空心板桥梁的实施例6：

其与实施例1的不同之处主要在于：实施例1中，钢梁结构件的底部向下突出布置，并且兜底连接板的外连接部向外错位布置，以使得兜底连接板上的错位台阶能够与空心板梁的下侧面形成容纳槽，以便于灌浆形成混凝土钩形结构结构，提高结合性能。在保证封挡铰缝以及灌浆连接强度的基础上，本实施例中，钢梁结构件的底部与空心板梁底部基本平齐布置，兜底连接板也为平板结构，取消了错位台阶。

本发明所提供的空心板桥梁是将个别损坏的空心板梁替换后的结构，其相较于传统的采用空心板梁更换的方案，采用钢梁结构件可在工厂焊接加工成型，加工安装较为方便，避免了工厂预制空心板梁中的混凝土养护时间，便于快速更换损坏的空心板梁，以快速修复加固桥梁，有效缩短了维修周期，减少了交通的影响，具有较大的推广价值。

最后需要说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行不需付出创造性劳动的修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种空心板桥梁，包括：

梁体，包括多片沿梁体左右跨度方向依次排布的空心板梁，各空心板梁均沿梁体左右宽度方向延伸；

其特征在于，梁体还包括：

钢梁结构件，沿梁体前后宽度方向延伸，在钢梁结构件与相应旁侧的空心板梁之间灌浆以形成铰缝，将所述的相应旁侧的空心板梁定义为钢梁邻接梁；

兜底连接板，与钢梁结构件通过紧固螺栓可拆固定连接，所述兜底连接板位于所述钢梁邻接梁下方并与钢梁邻接梁固定连接，以在灌浆形成铰缝时兜底封挡混凝土；

钢梁现浇铺装层钢筋，与所述钢梁结构件上部连接，并与所述钢梁邻接梁上方的旁侧现浇铺装层钢筋固定连接；

混凝土现浇铺装层，覆盖所述钢梁结构件和钢梁现浇铺装层钢筋，以形成钢混组合结构；

所述钢梁结构件包括：

左侧腹板和右侧腹板，两侧腹板间隔布置，至少一侧腹板为铰缝腹板，在铰缝腹板与相应侧的所述钢梁邻接梁之间灌浆以形成铰缝，所述铰缝腹板的底部设有兜底连接结构，与所述兜底连接板固定连接；

两侧腹板上部设有钢筋连接结构，与钢梁现浇铺装层钢筋连接；

横向连接板，位于两侧腹板之间，横向连接板与两侧腹板固定连接，并沿前后方向延伸以与两侧腹板形成槽型结构；

下连接件，位于横向连接板下方，并与两侧腹板固定连接，下连接件沿前后方向间隔分布有多个。

2.根据权利要求1所述的空心板桥梁，其特征在于，所述左侧腹板、右侧腹板的底部对应固设有左侧底板、右侧底板，各侧底板分别具有位于两侧腹板相向内侧的内侧板部和位于两侧腹板相背外侧的外侧板部，各侧底板的内侧板部与所述下连接件固定连接，所述铰缝腹板底部的相应侧底板为兜底安装底板，兜底安装底板的外侧板部设有所述的兜底连接结构。

3.根据权利要求1所述的空心板桥梁，其特征在于，所述两侧腹板均为波形钢腹板。

4.根据权利要求1所述的空心板桥梁，其特征在于，所述横向连接板的上侧和/或所述铰缝腹板的朝向相应铰缝的外侧突出布置有栓钉。

5.根据权利要求1所述的空心板桥梁，其特征在于，所述的钢梁现浇铺装层钢筋包括穿孔钢筋，穿孔钢筋沿左右方向延伸并沿前后方向依次间隔分布多个，所述两侧腹板上部的钢筋连接结构为穿孔，所述穿孔钢筋对应穿装在相应穿孔中，所述穿孔钢筋相应端对应与相应侧的旁侧现浇铺装层钢筋固定连接。

6.根据权利要求2所述的空心板桥梁，其特征在于，左侧底板和右侧底板间隔布置以形成维修间隔。

7.根据权利要求2所述的空心板桥梁，其特征在于，所述兜底连接板具有内连接部和外连接部，兜底连接板的内连接部与兜底安装底板的外侧板部固定连接，兜底连接板的外连接部与相应旁侧的钢梁邻接梁的下侧面固定连接，兜底连接板中的内连接部相对外连接部向下错位布置，以在兜底连接板上形成错位台阶。

8.根据权利要求7所述的空心板桥梁，其特征在于，所述兜底连接板的外连接部与相应旁侧的钢梁邻接梁的下侧面粘接连接。

9.根据权利要求7所述的空心板桥梁，其特征在于，处于钢梁结构件相应旁侧的钢梁邻接梁的下侧面具有突出内端，突出内端朝向相应钢梁结构件突出布置，兜底连接板的外连接部位于相应旁侧的钢梁邻接梁的突出内端的外侧，与兜底连接板上的错位台阶配合，使得形成于钢梁结构件与相应旁侧的钢梁邻接梁之间的铰缝底部为钩形结构。

10.根据权利要求2至9中任一项所述的空心板桥梁，其特征在于，所述钢梁结构件为中间钢梁结构件，中间钢梁结构件两侧的空心板梁分别为所述的钢梁邻接梁，中间钢梁结构件与两侧的钢梁邻接梁之间分别灌浆以形成所述的铰缝，中间钢梁结构件的两侧腹板均为铰缝腹板，每侧底板与相应侧的钢梁邻接梁之间分别设有所述的兜底连接板，两兜底连接板在左右方向上间隔分布。

11.根据权利要求2至9中任一项所述的空心板桥梁，其特征在于，所述钢梁结构件为布置于所述梁体端部的端部钢梁结构件，端部钢梁结构件的旁侧布置有所述的钢梁邻接梁，端部钢梁结构件的朝向所述钢梁邻接梁的一侧腹板为所述的铰缝腹板。

12.根据权利要求2至9中任一项所述的空心板桥梁，其特征在于，所述钢梁结构件沿所述梁体左右跨度方向布置有至少两个，任意两个钢梁结构件之间设置有至少一个所述的钢梁邻接梁，所有的钢梁结构件形成至少一个钢梁结构件组，每个钢梁结构件组包括至少两个间隔布置的钢梁结构件，同一钢梁结构件组中任意相邻的两钢梁结构件通过横向加强连接件固定连接，横向加强连接件位于相应钢梁邻接梁的下方，横向加强连接件沿前后方向延伸或依次间隔分布有多个。

13.根据权利要求12所述的空心板桥梁，其特征在于，所述横向加强连接件的左右两端对应地与相应两钢梁结构件的相应侧底板固定连接。

14.根据权利要求13所述的空心板桥梁，其特征在于，所述横向加强连接件的左右两端对应地与相应两钢梁结构件的相应侧底板的上侧面焊接连接。

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