新型鋼板剪力連接件及其在快速施工鋼混組合橋中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于橋梁工程和組合結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種新型鋼板剪力連接件及其在快速施工鋼混組合橋中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]在我國(guó)，鋼-混組合結(jié)構(gòu)運(yùn)用越來(lái)越廣泛，尤其是在橋梁工程領(lǐng)域。鋼-混組合結(jié)構(gòu)橋梁為了能夠充分發(fā)揮鋼和混凝土兩種材料的性能，需要有可靠的剪力連接件來(lái)實(shí)現(xiàn)兩者之間的連接。在傳統(tǒng)的鋼-混組合結(jié)構(gòu)橋梁和快速施工鋼-混組合結(jié)構(gòu)橋梁中，剪力連接件根據(jù)抗剪連接程度分完全抗剪連接和部分抗剪連接兩種，常用的剪力連接件有焊釘剪力連接件、槽鋼剪力連接件和彎起鋼筋剪力連接件。隨著城市交通量的增加，為了加快施工速度，減少交通延誤，快速施工橋梁技術(shù)是未來(lái)橋梁建設(shè)的一個(gè)重要領(lǐng)域。裝配化的鋼-混組合結(jié)構(gòu)橋梁由于其施工方便，特別適合于快速施工橋梁。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]在傳統(tǒng)鋼-混組合結(jié)構(gòu)橋梁施工方法中，采用焊釘剪力連接件并現(xiàn)澆混凝土橋面板?？焖偈┕蛄褐?，采用混凝土橋面板，不但能夠保證橋梁的質(zhì)量，而且能顯著加快施工進(jìn)度。但是，快速施工的鋼-混組合結(jié)構(gòu)橋梁中需要在混凝土橋面板時(shí)預(yù)留剪力連接件預(yù)留孔及栓釘，待完成橋面板的架設(shè)后進(jìn)行預(yù)留孔的填充及養(yǎng)護(hù)。本發(fā)明提出一種新型鋼板剪力連接件及其在快速施工鋼混組合橋中的應(yīng)用，它應(yīng)用于快速施工橋梁中，不需要在橋面板中預(yù)留孔和后期的預(yù)留孔澆筑施工。并針對(duì)這種鋼板剪力嵌套連接件，提出其在快速施工鋼-混組合結(jié)構(gòu)橋梁中的施工方法。
[0004]本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題提出技術(shù)方案如下:
[0005]新型鋼板剪力連接件，由U型部分和L型部分，U型部分開(kāi)口背朝橋梁的跨中線，且U型部分內(nèi)底面同時(shí)與鋼主梁上翼板通槽的內(nèi)側(cè)端、加強(qiáng)鋼板槽口的內(nèi)側(cè)端相連接;L型部分的短側(cè)壁穿過(guò)鋼主梁上翼板通槽和加強(qiáng)鋼板槽口，且其長(zhǎng)度U型部分內(nèi)底面長(zhǎng)度相同，位置相對(duì)應(yīng);U型部分的上端外側(cè)壁和L型部分的長(zhǎng)側(cè)壁均與橋面板主筋焊接。
[0006]所述的新型鋼板剪力連接件則是工廠里里的鋼板通過(guò)焊接或彎折方法成型:其中L型部分用于提供抗剪切能力，U型部分提供抗剪切能力的同時(shí)承擔(dān)與鋼主梁上翼板的連接，防止混凝土橋面板與鋼主梁分離。
[0007]新型鋼板剪力連接件在快速施工鋼混組合橋中的應(yīng)用，包括如下步驟:
[0008]步驟(1).預(yù)制鋼主梁上翼板，且預(yù)制時(shí)相隔固定距離留有通槽;加強(qiáng)鋼板中間設(shè)置有槽口，且加強(qiáng)鋼板焊接在鋼主梁上翼板底緣，焊接時(shí)鋼主梁上翼板的通槽與加強(qiáng)鋼板的槽口對(duì)應(yīng)設(shè)置；
[0009]步驟(2).完成新型鋼板剪力連接件與橋面板主筋焊接后，澆筑混凝土，完成混凝土橋面板的預(yù)制；
[0010]所述的混凝土橋面板是對(duì)橋面板進(jìn)行橫向豎縫，或者同時(shí)進(jìn)行橫向豎縫和縱向豎縫劃分形成的若干橋面板；
[0011]新型鋼板剪力連接件的L型部分和U型部分實(shí)現(xiàn)協(xié)同受力，起抗剪切作用的L型部分通過(guò)焊接與U型部分連接；
[0012]所述的新型鋼板剪力連接件，以橋梁的跨中線為對(duì)稱線，對(duì)稱線左右新型鋼板剪力連接件的彎折方向相反，具體的:對(duì)稱線左側(cè)新型鋼板剪力連接件中的L型部分和U型部分的設(shè)置，與對(duì)稱線右側(cè)L型部分和U型部分的設(shè)置位置相反；S卩U型部分的開(kāi)口始終背朝橋梁的跨中線；
[0013]所述的相鄰的混凝土橋面板對(duì)接部分做成榫接的形式，混凝土橋面板從橋梁兩端往跨中方向進(jìn)行鋪設(shè)；
[0014]步驟(3).鋼主梁的架設(shè)就位，完成帶有新型鋼板剪力連接件的混凝土橋面板與鋼主梁的連接;鋼主梁架設(shè)后，將預(yù)制澆筑好的混凝土橋面板吊裝至鋼主梁上，按照從橋梁兩端向跨中的架設(shè)順序進(jìn)行架設(shè)，完成混凝土橋面板與鋼主梁的架設(shè)后，新型鋼板剪力連接件通過(guò)焊接與鋼主梁上翼板底部帶槽口的加強(qiáng)鋼板連接；
[0015]步驟(4).待混凝土橋面板架設(shè)完成后，在橋梁的跨中部分進(jìn)行橋面板現(xiàn)澆混凝土施工;現(xiàn)澆橋面板位置混凝土宜取比混凝土橋面板高一等級(jí)的混凝土，按照現(xiàn)澆混凝土方法進(jìn)彳丁施工；
[0016]步驟(5).橋面鋪裝層的澆筑和附屬設(shè)施的施工;橋面鋪裝層包括混凝土鋪裝層、瀝青混凝土鋪裝層，混凝土鋪裝層鋪裝在混凝土橋面板上，瀝青混凝土鋪裝層鋪裝在混凝土鋪裝層上;如果直接在橋面板上通車會(huì)存在不舒適感，所以橋面鋪裝層在完成以上步驟
(1)-(4)后進(jìn)行，附屬設(shè)施的施工也在這一步驟中完成。
[0017]所述的鋼主梁采用工字型或者箱型截面。
[0018]本發(fā)明有益效果如下:
[0019]1、采用鋼板剪力連接件，可以有效的減少混凝土橋面板與鋼主梁間的滑移量，相對(duì)于焊釘和彎起鋼筋剪力連接件，鋼板剪力連接件的抗剪性能更好、更為可靠。
[0020]2、可以減少施工現(xiàn)場(chǎng)的工作量，施工更快速，同時(shí)焊接質(zhì)量有保證。
[0021]3、通過(guò)對(duì)鋼板剪力連接件和鋼主梁上翼板的合理設(shè)計(jì)與嵌套連接，拋棄了原混凝土橋面板時(shí)預(yù)留孔和后期現(xiàn)場(chǎng)剪力連接件預(yù)留孔的混凝土填充與養(yǎng)護(hù)等工藝。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是實(shí)施例1中橋梁平面圖；
[0023]圖2是實(shí)施例1中1-Ι斷面圖；
[0024]圖3是實(shí)施例1中I1-1I斷面圖；
[0025]圖4是實(shí)施例1中剪力連接件大樣圖；
[0026]圖5混凝土橋面板縱斷面圖。
[0027]圖中:1-鋼主梁上翼板；2-加強(qiáng)鋼板;3-橫隔板;4-混凝土橋面板;5-跨中現(xiàn)澆段；
6-混凝土鋪裝層;7-瀝青混凝土鋪裝層;8-鋼主梁腹板;9-新型鋼板剪力連接件；10-橋面板主筋。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖1-5對(duì)本發(fā)明提出的一種新型鋼板剪力連接件及其在快速施工鋼混組合橋中的應(yīng)用作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。需要說(shuō)明的是，本附圖并非采用精確的比例，僅用于方便、明晰地說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施。
[0029]如圖2和4所示，新型鋼板剪力連接件由U型部分和L型部分，U型部分開(kāi)口背朝橋梁的跨中線，且U型部分內(nèi)底面同時(shí)與鋼主梁上翼板通槽的內(nèi)側(cè)端、加強(qiáng)鋼板2槽口的內(nèi)側(cè)端相連接;L型部分的短側(cè)壁穿過(guò)鋼主梁上翼板通槽和加強(qiáng)鋼板2槽口，且其長(zhǎng)度與U型部分內(nèi)底面長(zhǎng)度相同，位置相對(duì)應(yīng)；如圖4所示;U型部分的上端外側(cè)壁和L型部分的長(zhǎng)側(cè)壁均與橋面板主筋10焊接。
[0030]如圖1-5所示，新型鋼板剪力連接件在快速施工鋼混組合橋中的應(yīng)用，具體實(shí)施步驟如下:
[0031]步驟(1).預(yù)制時(shí)鋼主梁上翼板1，且預(yù)制時(shí)相隔固定距離留有通槽;加強(qiáng)鋼板2中間設(shè)置有槽口，且加強(qiáng)鋼板2焊接在鋼主梁上翼板1底緣，焊接時(shí)鋼主梁上翼板1的通槽與加強(qiáng)鋼板2的槽口對(duì)應(yīng)設(shè)置;鋼主梁采用工字型或者箱型截面。鋼主梁上翼板1與加強(qiáng)鋼板2如圖4所示:鋼主梁上翼板1底緣受新型鋼板剪力連接件9擠壓的四周邊緣焊接一塊帶槽口的加強(qiáng)鋼板
[0032]步驟(2).完成新型鋼板剪力連接件9與橋面板主筋10焊接后，澆筑混凝土，完成混凝土橋面板4的預(yù)制。所述的混凝土橋面板4是對(duì)橋面板進(jìn)行橫向豎縫，或者同時(shí)進(jìn)行橫向豎縫和縱向豎縫劃分形成的若干橋面板。所述的新型鋼板剪力連接件9則是工廠里里的鋼板通過(guò)焊接或彎折等方法成型:其中L型部分用于提供抗剪切能力，U型部分提供抗剪切能力的同時(shí)承擔(dān)與鋼主梁上翼板1的連接，防止混凝土橋面板4與鋼主梁分離，新型鋼板剪力連接件9的具體形狀如圖4所示。L型部分和U型部分實(shí)現(xiàn)協(xié)同受力，起抗剪切作用的L型部分通過(guò)焊接與鋼主梁上翼板1連接。所述的新型鋼板剪力連接件9，以橋梁的跨中線為對(duì)稱線，對(duì)稱線左右新型鋼板剪力連接件9的彎折方向相反，詳見(jiàn)圖21-1斷面圖，具體的:對(duì)稱線左側(cè)新型鋼板剪力連接件9中的L型部分和U型部分的設(shè)置，與對(duì)稱線右側(cè)L型部分和U型部分的設(shè)置位置相反;即U型部分的開(kāi)口始終背朝橋梁的跨中線。
[0033]所述的相鄰的混凝土橋面板4對(duì)接部分做成榫接的形式，如圖5混凝土橋面板縱斷面圖所示?；炷翗蛎姘?從橋梁兩端往跨中方向進(jìn)行鋪設(shè)。
[0034]步驟(