CN217781730U - 一种齿形连接的装配式预制混凝土桥面板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种齿形连接的装配式预制混凝土桥面板，涉及桥梁工程技术领域，该桥面板包括两块相邻桥面板主体，两块相邻桥面板主体相邻的边侧在横向及竖向上均齿形嵌合；相邻桥面板主体之间还设置半预埋式锚杆组件，所述半预埋式锚杆组件纵向预埋在相邻桥面板主体内并在两块相邻桥面板主体相嵌合时将其固定在一起；还包括钢板组件，所述钢板组件设在两块相邻桥面板主体侧边接缝处；两块相邻桥面板主体的嵌合处填充有环氧树脂。本实用新型通过齿形嵌合使桥面板间互相限位，使用半预埋式锚杆和侧边连接钢板将桥面板装配为整体，并利用环氧树脂和UHPC材料填充，在满足接缝处桥面板整体性及承载力的同时，解决湿接缝施工繁琐问题，提高施工效率。

Description

一种齿形连接的装配式预制混凝土桥面板

技术领域

本实用新型涉及桥梁工程技术领域，具体是一种齿形连接的装配式预制混凝土桥面板。

背景技术

预制混凝土桥面板构件质量高、施工速度快且占用场地少，被越来越广泛地应用于桥梁结构中。混凝土桥面板连接的整体性对桥面板性能影响较大，所以接缝是预制桥面板受力的薄弱环节，现阶段多采用现浇湿接缝使预制混凝土桥面板连接成整体，但此种方法需要对每一处接缝分别搭模、浇筑及养护，施工过程繁琐，且对施工质量要求较高。

目前对预制混凝土桥面板接缝技术结构的优化多为湿接缝技术的改进，如专利CN108708273A提出一种分块式桥面板湿接缝连接形式，该湿接缝结构包括多块架设在纵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顺桥向的台阶形湿接缝，预制混凝土桥面板近湿接缝侧设置有延伸至预制混凝土桥面板外侧的上层预埋钢筋和下层预埋钢筋。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。

再如专利CN112502037A提出一种预制桥面板湿接缝连接结构，包括两个连接钢板和至少两组调节结构两个连接钢板上的U型通槽两两相对设置，每组相对设置的两个U型通槽内沿长度方向设置有多个肋板，穿过肋板和连接钢板均匀设置有多个第二螺杆，第二螺杆两端均螺接有固定螺母。该结构保证了湿接缝处的连接质量，提高了湿接缝处结构的承载力。上述方案优化了湿接缝的承载力问题，但并未解决采用湿接缝处施工繁琐问题，且使用连接调节装置时也增加了湿接缝处的成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种齿形连接的装配式预制混凝土桥面板，以解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种齿形连接的装配式预制混凝土桥面板，包括两块相邻桥面板主体，两块相邻桥面板主体相邻的边侧在横向及竖向上均齿形嵌合；相邻桥面板主体之间还设置半预埋式锚杆组件，所述半预埋式锚杆组件纵向预埋在相邻桥面板主体内并在两块相邻桥面板主体相嵌合时将其固定在一起；还包括钢板组件，所述钢板组件设在两块相邻桥面板主体侧边接缝处；两块相邻桥面板主体的嵌合处填充有环氧树脂。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还提供以下可选技术方案：

在一种可选方案中：所述半预埋式锚杆组件包括锚杆件和锚杆孔洞，锚杆件的一端在浇筑混凝土时配合螺母及垫板固定在其中一个桥面板柱体内，锚杆孔洞设在另一个桥面板柱体内并与锚杆件相对应，锚杆孔洞内固定有垫板且配有螺母；锚杆孔洞穿入锚杆孔洞并通过螺母固定。

在一种可选方案中：所述桥面板柱体上还具有与锚杆孔洞相通的UHPC孔洞，锚杆孔洞与锚杆件之间间隙内填充有环氧树脂；UHPC孔洞内填筑少量UHPC材料使结构半预埋式锚杆组件与桥面板柱体形成统一整体。

在一种可选方案中：所述钢板组件包括连接钢板和多个紧固螺栓件，多个紧固螺栓件预埋安装在桥面板柱体侧壁上，紧固螺栓件配合螺母将连接钢板固定在桥面板柱体侧部，紧固螺栓件伸出部分接头；钢板外侧露出部分填充UHPC材料。

在一种可选方案中：每组齿形嵌合的凸起及凹陷部位均为梯形形状，结合部位的角点处采用135°角。

相较于现有技术，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型实现混凝土桥面板通过自身嵌合的方式形成横向及竖向约束，达到更好的整体性，选用梯形凸起与凹陷相结合，减小结合部位的局部应力。半预埋式的锚杆在满足纵向受力的同时使装配更简便，侧向连接钢板减小接缝沿侧边断开的风险，环氧树脂和UHPC填充材料在局部粘合的同时减小内部钢结构外露产生腐蚀风险。

本实用新型中每两块桥面板一组，形状相同可以工厂预制，现场直接拼装并用环氧树脂和少量UHPC填充极大地减小接缝施工工作量，提高施工效率。

附图说明

图1为本实用新型的一个实施例中的该桥面板整体结构示意图。

图2为本实用新型的一个实施例中的该桥面板横向连接结构示意图。

图3为本实用新型的一个实施例中的该桥面板竖向连接结构示意图。

图4为本实用新型的一个实施例中的半预埋式锚杆组件安装结构示意图。

附图标记注释：桥面板主体1、半预埋式锚杆组件2、锚杆件21、UHPC孔洞22、锚杆孔洞23、钢板组件3、紧固螺栓件31和连接钢板32。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明；在附图或说明中，相似或相同的部分使用相同的标号，并且在实际应用中，各部件的形状、厚度或高度可扩大或缩小。本实用新型所列举的各实施例仅用以说明本实用新型，并非用以限制本实用新型的范围。对本实用新型所作的任何显而易知的修饰或变更都不脱离本实用新型的精神与范围。

在一个实施例中，如图1-图4所示，一种齿形连接的装配式预制混凝土桥面板，包括两块相邻桥面板主体1，两块相邻桥面板主体1相邻的边侧在横向及竖向上均齿形嵌合；相邻桥面板主体之间还设置半预埋式锚杆组件2，所述半预埋式锚杆组件2纵向预埋在相邻桥面板主体1内并在两块相邻桥面板主体1相嵌合时将其固定在一起；还包括钢板组件3，所述钢板组件3设在两块相邻桥面板主体1侧边接缝处；

在本实施例中，采用的齿形嵌合结构，可以在结合部位提供横向及竖向约束，实现桥面板整体性要求，结合减小角点处的局部应力；通过半预埋式锚杆组件2实现纵向锚杆的装配式安装，并使用装配式侧向钢板组件3可以在满足接缝处承载力要求的同时减小接缝处的工作量，提高接缝处施工效率。

在一个实施例中，如图1和图4所示，两块相邻桥面板主体1的嵌合处填充有环氧树脂；两块相邻桥面板主体1的结合部位使用环氧树脂粘合，结合后在自身双向约束作用下达到更好的整体性从而提供较高的承载力

在一个实施例中，如图1和图4所示，所述半预埋式锚杆组件2包括锚杆件21和锚杆孔洞23，锚杆件21的一端在浇筑混凝土时配合螺母及垫板固定在其中一个桥面板柱体1内，锚杆孔洞23设在另一个桥面板柱体1内并与锚杆件21相对应，锚杆孔洞23内固定有垫板且配有螺母；锚杆孔洞23穿入锚杆孔洞23并通过螺母固定；

所述桥面板柱体1上还具有与锚杆孔洞23相通的UHPC孔洞22，锚杆孔洞23与锚杆件21之间间隙内填充有环氧树脂；UHPC孔洞22内填筑少量UHPC材料使结构半预埋式锚杆组件2与桥面板柱体1形成统一整体；现场装配时先将锚杆件21穿入锚杆孔洞23，填充嵌合处的环氧树脂后通过预留的UHPC孔洞22拧紧螺母，同时利用UHPC孔洞22在锚杆件21与混凝土空隙间填充环氧树脂，使其具有更好的相互作用，最后在UHPC孔洞22中填筑少量UHPC材料使结构形成统一整体。

在一个实施例中，如图2和图3所示，所述钢板组件3包括连接钢板32和多个紧固螺栓件31，多个紧固螺栓件31预埋安装在桥面板柱体1侧壁上，紧固螺栓件31配合螺母将连接钢板32固定在桥面板柱体1侧部，紧固螺栓件31伸出部分接头；钢板外侧露出部分填充UHPC材料。利用连接钢板32约束桥面板柱体1侧边接缝，紧固螺栓件31在桥面板预制时预埋在桥面板柱体1中，同时伸出部分接头，利用螺母将连接钢板32固定，最后用UHPC填充连接钢板32外侧露出部分，增强桥面板柱体1侧向抗拉性能。

在一个实施例中，如图1-图4所示，每组齿形嵌合的凸起及凹陷部位均为梯形形状，结合部位的角点处采用135°角；在两块桥面板柱体1通过三组齿形结构嵌合，约束横桥向的相对滑移，同时与图2所示竖向嵌合形成双向限位，达到较好的整体性。每组齿形的凸起及凹陷部位均为梯形形状，结合部位的角点处采用135°角，减小该部位的局部应力。

工作原理

预制混凝土桥面板接缝是其受力的薄弱环节，需要考虑到剪力、弯矩、压力以及一定拉力的作用，横向作用产生的剪力易使混凝土板之间产生相对滑移，而竖向作用也可能使相邻桥面板主体1之间产生竖向滑移，因此形状规则的长方体桥面板主体1需要使用承载力较高的湿接缝形成整体。

基于以上结构及受力特点，采用不规则桥面板主体1形状使其相互连接可以自身进行多向约束。在横桥向设置几组凸起及凹陷的齿形嵌合结构，使其可以对自身的相对滑移产生一定的约束，且由于结合部位角点处会产生一定的局部应力，尤其是采用直角结构会产生较大应力，故结合部位角点处均采用135°角形成梯形结构，减小局部应力；在竖向同时设置一组嵌合结构并与横桥向共同形成双向限位。

在相邻桥面板主体1之间交错设置半预埋式锚杆组件2满足桥面板主体1纵向受力的需求，使用半预埋式锚杆组件2来满足施工简便及力学性能的要求，在预埋侧的桥面板主体1中，螺母、垫板及锚杆件21在混凝土浇筑后位置固定，而相邻桥面板主体1则利用模板预留锚杆孔洞23，在浇筑混凝土时安装垫板固定位置。同时在侧边接缝处设置连接钢板31，使用预埋式螺栓和外露式螺母进行组装。在工厂中完成以上桥面板预制后，现场首先按照预留的锚杆孔洞23内安装锚杆，在齿形嵌合处填充环氧树脂并同时利用UHPC孔洞22拧紧螺母完成两块桥面板主体1安装，为使预留段锚杆件21与混凝土具有良好的相互作用，通过UHPC孔22对锚杆件21与混凝土空隙填充环氧树脂，然后在UHPC孔洞22内填筑UHPC使结构形成统一整体，在侧边接缝处安装连接钢板31，利用螺母将连接钢板31固定在露出的螺栓上，最后利用UHPC将连接钢板31外露处抹平，使桥面板连接具有更好的整体性。

通过以上方案，在满足桥面板主体1接缝处承载力的同时，使桥面板主体1的安装更为简单方便，避免大规模使用湿接缝，通过装配式方案提高施工效率，环氧树脂和UHPC的填充不仅起到粘合作用还能够避免内部锚杆件21等外露产生腐蚀风险。

以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种齿形连接的装配式预制混凝土桥面板，包括两块相邻桥面板主体，其特征在于，两块相邻桥面板主体相邻的边侧在横向及竖向上均齿形嵌合；

相邻桥面板主体之间还设置半预埋式锚杆组件，所述半预埋式锚杆组件纵向预埋在相邻桥面板主体内并在两块相邻桥面板主体相嵌合时将其固定在一起；

还包括钢板组件，所述钢板组件设在两块相邻桥面板主体侧边接缝处；

两块相邻桥面板主体的嵌合处填充有环氧树脂。

2.根据权利要求1所述的齿形连接的装配式预制混凝土桥面板，其特征在于，所述半预埋式锚杆组件包括锚杆件和锚杆孔洞；

锚杆件的一端在浇筑混凝土时配合螺母及垫板固定在其中一个桥面板柱体内；

锚杆孔洞设在另一个桥面板柱体内并与锚杆件相对应，锚杆孔洞内固定有垫板且配有螺母；锚杆孔洞穿入锚杆孔洞并通过螺母固定。

3.根据权利要求2所述的齿形连接的装配式预制混凝土桥面板，其特征在于，所述桥面板柱体上还具有与锚杆孔洞相通的UHPC孔洞，锚杆孔洞与锚杆件之间间隙内填充有环氧树脂；UHPC孔洞内填筑少量UHPC材料使结构半预埋式锚杆组件与桥面板柱体形成统一整体。

4.根据权利要求1所述的齿形连接的装配式预制混凝土桥面板，其特征在于，所述钢板组件包括连接钢板和多个紧固螺栓件，多个紧固螺栓件预埋安装在桥面板柱体侧壁上，紧固螺栓件配合螺母将连接钢板固定在桥面板柱体侧部，紧固螺栓件伸出部分接头；钢板外侧露出部分填充UHPC材料。

5.根据权利要求1所述的齿形连接的装配式预制混凝土桥面板，其特征在于，每组齿形嵌合的凸起及凹陷部位均为梯形形状，结合部位的角点处采用135°角。

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