CN211815484U - 一种预制装配式组合桥梁用桥面板连接结构及组合桥梁 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种预制装配式组合桥梁用桥面板连接结构及组合桥梁，组合桥梁包括依次设置的多个桥面板，多个桥面板之间依次拼接；每个预制装配式组合桥梁用桥面板连接结构包括并排设置的两个预制桥面板，预制桥面板之间具有设定间隙，以形成浇筑空间，预制桥面板之间通过外伸的钢筋搭接，浇筑空间中具有现浇混凝土，以形成湿接缝结构，两个预制桥面板相靠近的一端通过同一个钢梁支撑，所述预制桥面板间相对的两个侧面处分别形成连续的凹凸结构，当前预制桥面板中的凸起与另一个预制桥面板中的凹槽相对设置，以形成多段弯折形状的浇筑空间。

Description

一种预制装配式组合桥梁用桥面板连接结构及组合桥梁

技术领域

本实用新型属于桥梁技术领域，具体涉及一种预制装配式组合桥梁用桥面板连接结构及组合桥梁。

背景技术

钢-混凝土组合桥梁能充分发挥钢材和混凝土各自的材料特性，相较于传统钢筋混凝土梁桥，具有自重轻、现场湿作业少、施工周期短、交通影响小等优点；相较于钢结构梁桥，它可有效降低结构高度、提高结构刚度和稳定性、减少焊接及后期运维工作。此外，装配式技术能够实现工厂标准化预制构件，具有减少现场湿作业、缩短施工周期等优点，具有较大的发展前景。

发明人了解到，现有的预制装配式组合桥梁的桥面板连接结构中，预制桥面板相互靠近的侧面为平面，预制桥面板侧面和现浇处混凝土的接触面积小，结构的整体性和有效连接性有待提高。

同时，桥面板外伸钢筋连接结构中，主要有直钢筋连接和钢筋环连接两种方式，且大多采用的是钢筋绑扎或焊接的连接技术。大量的钢筋绑扎影响施工效率且无法保证施工质量，焊接技术则存在漏焊、焊接不规范以及焊接不到位(焊缝长度宽度不足、焊缝不饱满等)等质量问题，严重的会烧毁主筋，破坏钢筋强度，对实际工程受力影响较大。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种预制装配式组合桥梁用桥面板连接结构及组合桥梁，能够有效增大预制桥面板侧面和现浇处混凝土的接触面积，提高结构整体性；避免外伸钢筋连接结构需要采用焊接或者绑扎等方式连接，从而导致施工效率低且无法保证施工质量等问题。

为实现上述目的，本实用新型的第一方面提供一种预制装配式组合桥梁用桥面板连接结构，包括并排设置的两个预制桥面板，预制桥面板之间具有设定间隙，以形成浇筑空间，预制桥面板之间通过外伸的钢筋搭接，浇筑空间中具有现浇混凝土，以形成湿接缝结构。

两个预制桥面板相靠近的一端搭接在同一个钢梁上以实现支撑，所述预制桥面板间相对的两个侧面处分别形成连续的凹凸结构，当前预制桥面板中的凸起与另一个预制桥面板中的凹槽相对设置，以形成多段弯折形状的浇筑空间。

作为第一方面的进一步改进，浇筑空间中设置有栓钉，栓钉的下端通过钢梁固定，所述栓钉用于固定外伸的钢筋。

作为第一方面的进一步改进，凹槽和凸起中与钢梁延伸方向平行的面设为平行面，相对设置的两平行面之间具有多个所述栓钉，以形成栓钉群；

预制桥面板中的平行面处外伸出多个环形纵筋，所述环形纵筋能够套接于栓钉群的外部，以固定两个预制桥面板在钢梁上部的位置。

本实用新型的第二方面提供一种预制装配式组合桥梁，利用了所述的预制装配式组合桥梁用桥面板连接结构，包括沿桥梁横向或纵向依次布置的多个预制桥面板，相邻的两个预制桥面板间通过钢主梁或钢横梁支撑。

以上一个或多个技术方案的有益效果：

(1)在对浇筑空间进行混凝土浇筑时，可利用钢梁顶板与预制桥面板侧面作为模板，实现无模板浇注，缩短施工周期，降低造价，便于实现城市桥梁建设；

(2)采用预制桥面板靠近浇筑空间的侧面为凹槽与凸起均布的凹凸结构，使得浇筑空间呈多段弯折形；侧面设置为凹凸形式相对于平面面积更大，可以增大预制桥面板和现浇处混凝土的接触面积，进一步提高结构的整体性和有效连接性。同时，增加了预制桥面板在钢梁上部的搭接位置，即有效搭接面积比侧面为平面时要大，提高结构安全性。

(3)采用钢梁顶部布设栓钉，多个栓钉能够形成栓钉群，预制桥面板外伸出的环形纵筋套接在栓钉群外部的方式；能够在不采用绑扎或焊接的情况下，有效实现两预制桥面板之间的钢筋连接，在湿接缝结构处形成钢筋混凝土结构；有效减少了钢筋绑扎和焊接造成的施工效率低、施工质量无法保证的问题。

(3)在组合桥梁结构中，设置多个桥面板，每相邻两个桥面板之间均通过湿接缝连接，通过钢梁支撑；能够有效的提高整个组合桥梁的施工效率和质量。

(4)栓钉固定在钢梁的顶部，能够固定外伸的钢筋，使两侧预制桥面板有连续的传力路径，提高桥梁的整体受力性能；由于栓钉高度深入现浇钢筋混凝土叠合层上部，可以提高钢梁、预制桥面板及现浇钢混层的整体性。

附图说明

图1为本实用新型实施例中预制桥面板间未浇筑湿接缝前的示意图；

图2为本实用新型实施例中环形纵筋与栓钉群等部分结构的连接示意图；

图3为本实用新型实施例中钢梁与栓钉群的俯视图；

图4为图1中钢梁采用箱梁时A-A视向的湿接缝截面处剖面示意图；

图5为图1中钢梁采用工字钢梁时B-B视向的湿接缝截面处剖面示意图。

图6为本实用新型实施例中直角纵筋与U型纵筋连接的结构示意图；

图7为本实用新型实施例中栓钉的结构示意图；

图8为本实用新型实施例中封闭钢筋环与栓钉群之间不同连接方式示意图。图中：1、预制桥面板；1-1、第一预制桥面板；1-2、第二预制桥面板；2、箱梁；2-1、工字钢梁；3-1、栓钉帽；3-2、栓钉杆；3、栓钉群；4、直角纵筋；4-1、下层直角纵筋；4-2、上层直角纵筋；5、U型纵筋；5-1、上层U型纵筋；5-2、下层U型纵筋；6、外露纵筋；7、环形纵筋；8、封闭钢筋环；9、现浇叠合层；10、钢筋层；11、铺装层。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

为了方便叙述，本实用新型中如果出现“上、下、左、右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

针对背景技术中存在的问题，为克服现有技术的不足，本实用新型公开一种预制桥面板搭接技术，该搭接技术主要应用于钢-混凝土组合桥梁，湿接缝浇注无需支模，对环境交通影响较小，适用于城市桥梁建设；预制桥面板可实现与钢梁、现浇钢筋混凝土层的有效连接，保证桥梁结构整体性，同时无需钢筋绑扎和现场焊接，实现快速、可靠、高质量施工。

实施例1

本实施例提供一种预制装配式组合桥梁用桥面板连接结构，包括并排设置的两个预制桥面板1，预制桥面板1之间具有设定间隙，以形成浇筑空间，预制桥面板1之间通过外伸的钢筋搭接，浇筑空间中具有现浇混凝土，以形成湿接缝结构。

所述预制桥面板1间相对的两个侧面处分别形成连续的凹凸结构，当前预制桥面板1中的凸起与另一个预制桥面板1中的凹槽相对设置，以形成多段弯折形状的浇筑空间。

具体的，为便于描述，将本实施例中的预制桥面板1分为第一预制桥面板1-1和第二预制桥面板1-2，第一预制桥面板1-1和第二预制桥面板1-2相靠近的一端分别搭接在钢梁的上表面。

在本实施例中，所述凹凸结构中的凹槽与凸起的轮廓线均为等腰梯形；浇注宽度沿桥梁纵向保持不变。

在另外一些实施方式中，凹凸结构中的凹槽与凸起的轮廓线可以采用矩形结构，或其他形状的凹槽与凸起。

可以理解的是，在一个侧面中，沿设定距离依次设置多个凹槽，未设置凹槽的位置自然会形成凸起，因此预制桥面板1可以理解为槽形板。

按照两个预制桥面板的布置方向(沿桥梁横向布置或纵向布置)，钢梁可分为钢主梁和钢横梁。

本实施例中的钢主梁及钢横梁可以采用工字钢梁2-1或箱梁2。

具体的，如图4所示，当钢主梁为箱梁2时，本实施例中的桥面板连接结构可适用于中小跨度的小半径曲线或斜交桥梁；如图5所示，当钢主梁为工字钢梁2-1时，本实施例中的桥面板连接结构则较适用于中小跨度的直线桥梁。在其他实施中，亦可根据工程需要采用其他形式的钢主梁结构。

预制桥面板1之间具有多层钢筋连接组件，每层钢筋连接组件所在的平面均与水平面平行。

在本实施例中，两个预制桥面板1之间的钢筋连接组件设置多层，能够有效的增加凝固养护后湿接缝结构的强度。本实施例中可以采用两层的钢筋连接组件；可以理解的是，能够满足连接强度要求的情况下，也可以将钢筋连接组件单层使用，可由本领域技术人员自行设置。

浇筑空间中设置有栓钉，栓钉的下端通过钢梁固定，所述栓钉用于固定外伸的钢筋。

具体的，栓钉包括栓钉帽3-1和栓钉杆3-2，栓钉杆3-2的下端与钢梁的上端面固定，固定方式可以采用焊接或者螺纹连接，具体的连接方式可以由本领域技术人员自行设置。

如图1中的A-A位置处，为了实现预制桥面板1与钢梁之间的钢筋连接，应在预制桥面板1靠近浇筑空间的一端固定环形纵筋7，环形纵筋7外伸出预制桥面板1。

凹槽和凸起中与钢梁延伸方向平行的面设为平行面，相对设置的两平行面之间具有多个所述栓钉，以形成栓钉群3；预制桥面板1中的平行面处外伸出多个环形纵筋7，所述环形纵筋7能够套接在栓钉群3的外部，以固定两个预制桥面板1在钢梁上部的位置。具体的，每个栓钉群3的位置及栓钉的数量可由本领域技术人员根据需要自行设置。

在本实施例中，外伸的环形纵筋7可以套接在同侧的两个栓钉外部以实现限位，无需其余零部件约束。

在本实施例中，预制桥面板的凹槽处设置有外露纵筋6，外露纵筋6的延伸方向与钢梁的延伸方向一致。

栓钉杆3-2需预制成如图7所示的螺纹构造，此构造便于固定封闭钢筋环8和预制桥面板1处环形纵筋7与栓钉的纵向连接位置。栓钉杆3-2部与钢梁顶板连接处呈75°～85°，即沿钢箱梁宽度方向同排两个栓钉帽3-1呈相向靠近状态，便于栓钉间用封闭钢筋环8实现现场直接套接，封闭钢筋环8的直径大小及封闭内环的大小可根据实际工程设计及受力大小、主要受力位置进行综合确定并实现工程预制，其中封闭钢筋环8主要目的是通过同排栓钉间的横向连接，将栓钉两侧的第一预制桥面板1-1、第二预制桥面板1-2以及钢梁连接为一个整体，实现传力路径连续，提高桥梁整体性和安全性，具体如图8所示，同时这种正常状态下的非直角连接模式可为两侧预制桥面板1连接提供可靠受力支持。

图8中给出了三种封闭钢筋环与栓钉套接的方式，具体的可由本领域技术人员自行设置。

如图1中的B-B位置处，为了实现该处两个预制桥面板1的钢筋连接：将凹槽和凸起中与钢梁延伸方向不平行的面设为倾斜面，预制桥面板1的倾斜面之间通过多对钢筋组件扣合；每对钢筋组件包括一端相互扣合的直角纵筋4和U型纵筋5；直角纵筋4和U型纵筋5的另一端分别伸出于两个预制桥面板1。

所述直角纵筋4的水平段伸出于第二预制桥面板1-2，竖直段朝上伸出；所述U型纵筋5的一端伸出于第一预制桥面板1-1，另一端扣合在配合使用的直角纵筋4的竖直段外部，以使得成对使用的钢筋组件能够限制两个预制桥面板1向着相互远离的方向运动。

具体的，本实施例中以两层钢筋连接组件为例：第一预制桥面板1-1处两层U型纵筋5为上层U型纵筋5-1和下层U型纵筋5-2；第二预制桥面板1-2处两层直角纵筋4为上层直角纵筋4-2和下层直角纵筋4-1。需要指出的是，上层直角纵筋4-2的竖直段较长，呈长直角；下层直角纵筋4-1的竖直段较短，呈短直角。上层直角纵筋4-2与上层U型纵筋5-1连接，下层直角纵筋4-1与下层U型纵筋5-2连接。此外，为方便上下层钢筋连接组件现场直接搭接，第二预制桥面板1-2中上层直角纵筋4-2水平段较下层直角纵筋4-1的水平段短，第二预制桥面板外伸的U型纵筋5上下层排布则相反。

两个预制桥面板1的上表面设置有现浇叠合层9，所述现浇叠合层9跨越湿接缝结构，并与湿接缝结构形成一个整体。现浇叠合层9可根据设计要求铺设钢筋层10。

具体的，钢梁以及预制桥面板1与现浇叠合层9的连接，主要通过深入叠合层的栓钉群3和直角纵筋4实现面板纵向整体式连接，通过预制桥面板1槽口处外露纵筋实现面板横向内整体式连接，湿接缝位置处一般无需架设其余贯通纵筋。

该实施例具体实施过程如下：

工厂预制钢梁，根据工程实际参数确定栓钉数量及位置并进行固定，运输至现场吊装就位；

工厂预制槽型桥面板，槽口深度及宽度、内置纵筋伸出长度等需与钢梁上部的栓钉匹配，第一预制桥面板1-1和第二预制桥面板1-2倾斜面伸出的纵筋亦需满足搭接需要；上述两个步骤内的各个位置及数量等参数均可根据工程实际确定设计参数后统一协调确定，并进行工厂预制。

水平吊装并定位第二预制桥面板1-2与钢梁位置，实现第二预制桥面板1-2外伸的环形纵筋7和钢梁顶部栓钉的套装搭接；

水平起吊第一预制桥面板1-1，通过桥面板槽口，快速确定面板垂直下落位置，实现第一预制桥面板1-1和钢梁顶部栓钉以及两个预制桥面板1倾斜面纵筋之间的快速搭接；

人工检查两个预制桥面板1在倾斜面处的搭接，即第一预制桥面板1-1倾斜面处外伸的上层U型纵筋5-1、下层U型纵筋5-2与相应位置处，第二预制桥面板1-2外伸的上层直角纵筋4-2以及下层直角纵筋4-1的搭接是否有效，如个别存在偏差则进行人工调整定位或补救措施；

在栓钉群3间进行封闭钢筋环8的套接，套接的纵向位置可根据主要受力部位及封闭钢筋环8内环大小等进行纵向调整；

根据设计要求铺设叠合层的钢筋层10；

现场混凝土浇注预制桥面板1间接缝及上部的叠合层，湿接缝处及叠合层混凝土强度等于或稍大于预制混凝土强度，一般桥面板混凝土取C50及以上；

铺设铺装层11。

实施例2

本实施例提供一种预制装配式组合桥梁，利用了所述的预制装配式组合桥梁用桥面板连接结构，包括沿桥横向或纵向依次布置的多个预制桥面板，相邻的两个预制桥面板间通过钢主梁或钢横梁支撑。

具体的，钢主梁的延伸方向与桥梁纵向延伸方向(即车辆或行人沿桥通行方向)相同；钢横梁的延伸方向与钢主梁的延伸方向垂直。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种预制装配式组合桥梁用桥面板连接结构，包括并排设置的两个预制桥面板，预制桥面板之间具有设定间隙，以形成浇筑空间，预制桥面板之间通过外伸的钢筋搭接，浇筑空间中具有现浇混凝土，以形成湿接缝结构，其特征在于，

两个预制桥面板相靠近的一端通过同一个钢梁支撑，所述预制桥面板间相对的两个侧面处分别形成连续的凹凸结构，当前预制桥面板中的凸起与另一个预制桥面板中的凹槽相对设置，以形成多段弯折形状的浇筑空间。

2.根据权利要求1所述的预制装配式组合桥梁用桥面板连接结构，其特征在于，预制桥面板之间具有多层钢筋连接组件，每层钢筋连接组件所在的平面均与水平面平行。

3.根据权利要求1所述的预制装配式组合桥梁用桥面板连接结构，其特征在于，所述凹凸结构中的凹槽与凸起的轮廓线均为等腰梯形。

4.根据权利要求1所述的预制装配式组合桥梁用桥面板连接结构，其特征在于，浇筑空间中设置有栓钉，栓钉的下端通过钢梁固定，所述栓钉用于固定外伸的钢筋。

5.根据权利要求4所述的预制装配式组合桥梁用桥面板连接结构，其特征在于，凹槽和凸起中与钢梁延伸方向平行的面设为平行面，相对设置的两平行面之间具有多个所述栓钉，以形成栓钉群；

预制桥面板中的平行面处外伸出多个环形纵筋，所述环形纵筋能够套接栓钉群的外部，以限制两个预制桥面板向着相互远离的方向运动，固定桥面板位置。

6.根据权利要求1所述的预制装配式组合桥梁用桥面板连接结构，其特征在于，所述钢梁为钢主梁或钢横梁。

7.根据权利要求1所述的预制装配式组合桥梁用桥面板连接结构，其特征在于，凹槽和凸起中与钢梁延伸方向不平行的面设为倾斜面，预制桥面板的倾斜面之间设置多对钢筋组件；每对钢筋组件包括一端相互扣合的直角纵筋和U型纵筋；直角纵筋和U型纵筋的另一端分别与两个预制桥面板固定。

8.根据权利要求7所述的预制装配式组合桥梁用桥面板连接结构，其特征在于，同一对钢筋组件中：直角纵筋的水平段伸出于预制桥面板，竖直段朝上伸出；所述U型纵筋具有弯折部的一端扣合竖直段外部。

9.根据权利要求1所述的预制装配式组合桥梁用桥面板连接结构，其特征在于，两个预制桥面板的上表面设置有现浇叠合层，所述现浇叠合层跨越湿接缝结构。

10.一种预制装配式组合桥梁，利用了权利要求1-9中任意一项所述的预制装配式组合桥梁用桥面板连接结构，其特征在于，包括沿桥梁横向或纵向依次布置的多个预制桥面板，相邻的两个预制桥面板间通过钢主梁或钢横梁支撑。

Images