本技術(shù)涉及橋梁建設(shè)，具體涉及一種裝配式波形鋼腹板鋼混組合梁。

背景技術(shù)：

1、波形鋼腹板組合箱梁結(jié)構(gòu)就是由強(qiáng)度較高的鋼材代替了混凝土箱梁的腹板，波形鋼腹板和頂?shù)装逯g通過剪力鍵連接，形成了鋼材和混凝土各自發(fā)揮其特長的組合結(jié)構(gòu)。用波形鋼腹板作為混凝土箱梁的腹板可以有效減少箱梁自重，這在地質(zhì)條件較差的地區(qū)，經(jīng)濟(jì)效益尤為明顯。同時，用抗剪強(qiáng)度較高的波形鋼腹板代替混凝土腹板，可以針對性的解決大跨度連續(xù)剛構(gòu)(連續(xù)梁)橋腹板開裂和由于腹板開裂引起的梁體下?lián)线^大的問題，因而這種結(jié)構(gòu)具有廣闊的應(yīng)用前景。

2、然而，盡管波形鋼腹板組合箱梁結(jié)構(gòu)具有諸多優(yōu)勢，但在長期使用中，波形鋼腹板可能會發(fā)生屈曲破壞，導(dǎo)致其承載能力下降至與普通平鋼腹板相當(dāng)?shù)乃?。此外，腹板與頂?shù)装暹B接的部位在使用過程中也可能出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性損壞，影響整體穩(wěn)定性。與此同時，隨著現(xiàn)代施工工藝的快速發(fā)展，預(yù)制裝配式鋼混組合結(jié)構(gòu)因其現(xiàn)場施工快速、工程造價低、耐久性良好和生命周期成本低等特點，在橋梁工程中逐漸得到了廣泛的應(yīng)用。為了解決這些問題并利用現(xiàn)代施工技術(shù)的優(yōu)勢，我們提出一種裝配式波形鋼腹板鋼混組合梁。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型的目的是提供一種裝配式波形鋼腹板鋼混組合梁，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足之處。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案：

3、一種裝配式波形鋼腹板鋼混組合梁，包括：預(yù)制疊合混凝土頂板、鋼底板和對稱設(shè)置在箱梁內(nèi)的波形鋼腹板支撐機(jī)構(gòu)，所述預(yù)制疊合混凝土頂板上開設(shè)安裝有剪力槽和集簇式栓釘剪力鍵，開設(shè)安裝的位置設(shè)置在翼緣骨架的正上方；所述波形鋼腹板支撐機(jī)構(gòu)包括開孔頂板橫梁、翼緣骨架、翼緣小縱梁、頂板一腹板連接件、波形鋼腹板、型鋼斜撐與斜撐錨板。

4、進(jìn)一步的，所述開孔頂板橫梁為h形截面型鋼構(gòu)件，并在其兩翼開孔；所述翼緣骨架為h形截面型鋼構(gòu)件，并在兩翼位置設(shè)有通孔；所述開孔頂板橫梁穿過翼緣骨架兩翼對應(yīng)通孔，并通過貫穿處的焊接固定連接在一起。

5、進(jìn)一步的，所述頂板一腹板連接件為h形鋼構(gòu)件，其上端與翼緣骨架相抵，下端與波形鋼腹板相抵，并通過焊接與翼緣骨架和波形鋼腹板連接。

6、進(jìn)一步的，所述翼緣小縱梁為t形鋼構(gòu)件，其t形鋼構(gòu)件的兩側(cè)翼緣中心位置開孔，前后兩端分別與兩根開孔頂板橫梁相接，并通過焊接固定。

7、進(jìn)一步的，所述型鋼斜撐位于箱室內(nèi)，一側(cè)與開孔頂板橫梁連接，一側(cè)與鋼底板連接；所述斜撐錨板為開孔鋼板，承接開孔頂板橫梁與型鋼斜撐。

8、進(jìn)一步的，集簇式栓釘剪力鍵安裝在剪力槽中，通過集簇式栓釘剪力鍵實現(xiàn)預(yù)制疊合混凝土頂板與翼緣骨架的結(jié)構(gòu)性連接。

9、進(jìn)一步的，所述開孔頂板橫梁，翼緣骨架，翼緣小縱梁，斜撐錨板，頂板一腹板連接件，剪力槽與集簇式栓釘剪力鍵均能適配并安裝在預(yù)制疊合混凝土頂板中預(yù)留的空間內(nèi)，并通過灌入高強(qiáng)灌漿料使其結(jié)合為一個整體。

10、進(jìn)一步的，所述型鋼斜撐與水平面的夾角的正切值為2：3；所述斜撐錨板的高度為預(yù)制疊合混凝土頂板厚度的0.6～0.8倍。

11、本實用新型的有益效果：

12、在上述技術(shù)方案中，本實用新型提供的一種裝配式波形鋼腹板鋼混組合梁，其通過鋼骨架對波形鋼腹板箱梁的薄弱部位進(jìn)行了二次加固，加強(qiáng)波形鋼腹板箱梁在橫向和縱向上的抗變形能力，并合理的利用結(jié)構(gòu)的對稱性，提高波形鋼腹板箱梁的承載能力，優(yōu)化后的波形鋼腹板箱梁承受荷載能力得到大幅度提高，且優(yōu)化成本減小，同時優(yōu)化后的預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)能更好的滿足實際工程標(biāo)準(zhǔn)，加快現(xiàn)場施工速度，提高耐久性并降低生命周期成本。

技術(shù)特征：

1.一種裝配式波形鋼腹板鋼混組合梁，其特征在于，包括：預(yù)制疊合混凝土頂板(1)、鋼底板(2)和對稱設(shè)置在箱梁內(nèi)的波形鋼腹板支撐機(jī)構(gòu)，所述預(yù)制疊合混凝土頂板(1)上開設(shè)安裝有剪力槽(10)和集簇式栓釘剪力鍵(11)，開設(shè)安裝的位置設(shè)置在翼緣骨架(5)的正上方；所述波形鋼腹板支撐機(jī)構(gòu)包括開孔頂板橫梁(4)、翼緣骨架(5)、翼緣小縱梁(6)、頂板一腹板連接件(9)、波形鋼腹板(3)、型鋼斜撐(7)與斜撐錨板(8)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裝配式波形鋼腹板鋼混組合梁，其特征在于，所述開孔頂板橫梁(4)為h形截面型鋼構(gòu)件，并在其兩翼開孔；所述翼緣骨架(5)為h形截面型鋼構(gòu)件，并在兩翼位置設(shè)有通孔；所述開孔頂板橫梁(4)穿過翼緣骨架(5)兩翼對應(yīng)通孔，并通過貫穿處的焊接固定連接在一起。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裝配式波形鋼腹板鋼混組合梁，其特征在于，所述頂板一腹板連接件(9)為h形鋼構(gòu)件，其上端與翼緣骨架(5)相抵，下端與波形鋼腹板(3)相抵，并通過焊接與翼緣骨架(5)和波形鋼腹板(3)連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裝配式波形鋼腹板鋼混組合梁，其特征在于，所述翼緣小縱梁(6)為t形鋼構(gòu)件，其t形鋼構(gòu)件的兩側(cè)翼緣中心位置開孔，前后兩端分別與兩根開孔頂板橫梁(4)相接，并通過焊接固定。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裝配式波形鋼腹板鋼混組合梁，其特征在于，所述型鋼斜撐(7)位于箱室內(nèi)，一側(cè)與開孔頂板橫梁(4)連接，一側(cè)與鋼底板(2)連接；所述斜撐錨板(8)為開孔鋼板，承接開孔頂板橫梁(4)與型鋼斜撐(7)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裝配式波形鋼腹板鋼混組合梁，其特征在于，所述集簇式栓釘剪力鍵(11)安裝在剪力槽(10)中，通過集簇式栓釘剪力鍵(11)實現(xiàn)預(yù)制疊合混凝土頂板(1)與翼緣骨架(5)的結(jié)構(gòu)性連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裝配式波形鋼腹板鋼混組合梁，其特征在于，所述開孔頂板橫梁(4)，翼緣骨架(5)，翼緣小縱梁(6)，斜撐錨板(8)，頂板一腹板連接件(9)，剪力槽(10)與集簇式栓釘剪力鍵(11)均能適配并安裝在預(yù)制疊合混凝土頂板(1)中預(yù)留的空間內(nèi)，并通過灌入高強(qiáng)灌漿料(12)使其結(jié)合為一個整體。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裝配式波形鋼腹板鋼混組合梁，其特征在于，所述型鋼斜撐(7)與水平面的夾角的正切值為2：3；所述斜撐錨板(8)的高度為預(yù)制疊合混凝土頂板(1)厚度的0.6～0.8倍。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)提供了一種裝配式波形鋼腹板鋼混組合梁，包括：預(yù)制疊合混凝土頂板(1)、鋼底板(2)和對稱設(shè)置在箱梁內(nèi)的波形鋼腹板支撐機(jī)構(gòu)，所述預(yù)制疊合混凝土頂板(1)上開設(shè)安裝有剪力槽(10)和集簇式栓釘剪力鍵(11)，開設(shè)安裝的位置設(shè)置在翼緣骨架(5)的正上方；所述波形鋼腹板支撐機(jī)構(gòu)包括開孔頂板橫梁(4)、翼緣骨架(5)、翼緣小縱梁(6)、頂板一腹板連接件(9)、波形鋼腹板(3)、型鋼斜撐(7)與斜撐錨板(8)；本技術(shù)采用預(yù)制裝配式構(gòu)件，結(jié)構(gòu)簡單，施工方便，通過設(shè)置在箱梁內(nèi)的波形鋼腹板支撐機(jī)構(gòu)，在縱向和橫向上對波形鋼腹板箱梁的薄弱部位進(jìn)行了二次加固，不僅提升了薄弱部位的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和波形鋼腹板的支撐強(qiáng)度，還可對產(chǎn)生的震動進(jìn)行橫向緩沖，提高了安全性能。

技術(shù)研發(fā)人員：顧忠,方梓軍,徐佳盈,端茂軍,薛晨
受保護(hù)的技術(shù)使用者：南京林業(yè)大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：20240424
技術(shù)公布日：2024/12/19