一種混凝土預制節段式橋梁的接縫構造
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種混凝土預制節段式橋梁的接縫構造，屬于橋梁工程領域。
【背景技術】
[0002]橋梁的預制拼裝施工法是將梁體分成若干節段，在預制廠預制后運輸至橋位進行組拼，成為中等跨徑梁橋的一種施工方法。由于在工廠提前預制，對施工現場干擾小，施工速度比較快，梁體質量容易得到控制，對橋長超過2公里的橋梁和城市高架橋梁尤為適用，近年來得到廣泛應用，是未來橋梁建設的重要發展方向。采用節段法施工時，其預制節段之間的接縫一般采用濕接縫和干接縫。濕接縫采用澆筑混凝土的方式連接，濕接縫靠普通鋼筋連接，接縫連接好，但是混凝土養護長，費用高;干接縫采用涂抹環氧膠再張拉預應力連接，干接縫施工方便，加快施工速度，節省工期，減少費用，得到了大量的推廣。
[0003]但是采用干接縫時，由于主梁在接縫區域不連續，能傳遞一部分正應力和剪應力的普通鋼筋在此處斷開，僅由接縫處設置的剪力鍵和預應力鋼束來連接各個節段，且單個節段的長度較短，每一跨內的接縫數量眾多，故節段間的接縫是結構受力的薄弱環節，接縫的力學行為直接影響全橋的整體性能。如果處理不好，大氣中的水分和酸性成分進入接縫，會導致結構耐久性能差;或者隨著道路上車流量的增加，及超載車輛的增多，會對節段之間的接縫造成損傷。一般表現形式是鉸縫底部首先開裂，削弱了節段之間的連接，接縫出現裂縫。雨水從橋面滲入接縫內部，接縫傳力能力降低，各節段協同承載能力減弱，裂縫不斷向上開展，極易形成自下而上貫通的裂縫。當達到一定程度時，節段之間會發生斷裂，并造成車輛隨同墜橋。因此，迫切需要一種新型式的預制拼接梁節段的接縫構造，加強橋梁的整體性，防止自下而上貫通裂縫的產生。

【發明內容】

[0004]本實用新型的目的在于解決上述現有技術中存在的不足和問題，提供了一種混凝土預制節段式橋梁的接縫構造，整橋上部結構縱剖面示意圖如圖1所示。新型的預制節段式混凝土橋梁的接縫構造由相鄰的預制節段拼裝而成，包括兩個預制節段相連接處的凸塊和凹槽，以及它們之間的粘結膠體，凸塊上預留有連接鋼筋的豎向孔道，在預留孔道內穿有連接鋼筋。節段連接處擠壓緊密，凸塊和凹槽相互咬合，橋梁的整體性能好，提高了抗剪能力，增強了梁體的抗彎性能和底部抗拉性能，并且延緩了接縫底部的開裂。即使出現裂縫，連接鋼筋也能夠有效地阻止裂縫的擴展，從而提高結構的承載力。
[0005]進一步地，連接鋼筋為高強度預應力鋼筋，在連接鋼筋與節段上下表面相接處，布置有預埋鋼板。鋼筋可以是高強度鋼筋、精乳螺紋鋼筋等，使底部的凸塊和凹槽的表面擠壓緊密，有效的阻止裂縫的形成和擴展。
[0006]進一步地，在預留孔道內連接鋼筋的周圍灌注有砂漿或者化學膠結材料。化學膠結材料可以采用聚氨酯或者改性環氧樹脂結構膠。使得鋼筋和孔道壁連接緊密，結構整體性好，提尚結構的承載力，鋼筋不易腐蝕。
[0007]節段之間的的鋼筋可以采用U形鋼筋等。在腹板處，沿橫向和縱向可以布置有多排連接鋼筋。凸塊的前端也可以制作成與鉛垂線有一定角度，使整個接縫結構呈傾斜狀。
[0008]與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果:
[0009]1.該形式預制節縫構造提高了接縫的抗剪能力，橋梁的整體性能好，同時提高了接縫處的抗彎能力，使接縫不再成為主梁的受力薄弱面；
[0010]2.節段制作仍然利用常規的模板，改動工作極小，沒有增加預制難度；
[0011]3.該形式只需增加預埋鋼板和連接鋼筋，增加的材料費用微不足道；
[0012]4.張拉豎向預應力為常規的預應力作業，施工操作簡單；
[0013]5.避免了兩節段之間接縫容易開裂現象，防止出現裂縫貫通，即使出現裂縫，連接鋼筋也能夠有效地阻止裂縫的擴展，充分利用了斷裂力學的基本原理，提高了接縫的抗裂能力。
【附圖說明】
[0014]圖1為實施例一對應的過連接鋼筋的縱剖面示意圖；
[0015]圖2為實施例一中的局部示意圖；
[0016]圖3為實施例二對應的過連接鋼筋的縱剖面示意圖；
[0017]圖4為U形連接鋼筋示意圖；
[0018]附圖中:1一預制節段，2一凸塊，3一凹槽，4一孔道，5一連接鋼筋，6一接縫，7一預埋鋼板，8—U形連接鋼筋。
【具體實施方式】
[0019]以下是本實用新型的具體實施例，并結合附圖對本實用新型的技術方案進行了描述，但本實用新型并不限于這些實施例。
[0020]實施例一
[0021]該實施例采用圖1和圖2所示的節段接縫形式，其中圖2是接縫底部的局部示意圖。圖1中包括兩個相鄰的預制節段(1)，預制節段(I)兩端分別預制有一個凸塊(2)和相應的凹槽(3)，凸塊(2)的前端面為一豎直面，其上有豎向的孔道(4)，凸塊(2)上下表面與水平面夾角為20度。接縫構造在橋梁縱向有兩排孔道(4)，在同一腹板的橫橋向有三排孔道(4)。豎直凸塊(2)和凹槽(3)之間的接縫(6)采用改性環氧樹脂結構膠粘接。在預制節段(I)膠接后，在孔道(4)內穿入精乳螺紋鋼筋制作的連接鋼筋(5)，連接鋼筋(5)與預制節段(I)上下表面相接處有預埋鋼板(7)，具體見圖2。相對應地，在預制節段(I)的上部也預埋有鋼板。在接縫(6)內的粘結膠固化并達到要求強度后，張拉并固定連接鋼筋(5)，在孔道(4)的空隙內壓注砂漿。
[0022]實施例二
[0023]本實施例是對實施例一的修正，采用圖3所示的節段接縫形式。預制節段(I)兩端有豎向一排4個凸塊(2)和相應的凹槽(3)，凸塊(2)在橋梁縱向有一排豎向的孔道(4)。在接縫(6)內的粘結膠固化并達到要求強度后，張拉并固定連接鋼筋(5)，在孔道(4)的空隙內壓注改性環氧樹脂結構膠。
[0024]實施例三
[0025]本實施例是對實施例一的修正，采用圖4所示的U形連接鋼筋(8)，U形連接鋼筋(8)底部轉折處為圓弧形。U形連接鋼筋(8)的兩肢從下往上分別穿入縱向的兩個孔道(4)內。下部的預埋鋼板(7)與U形連接鋼筋(8)的圓弧折角相接觸處，也有相應的圓弧折角。
【主權項】
1.一種混凝土預制節段式橋梁的接縫構造，由相鄰的預制節段拼裝而成，包括兩個預制節段相連接處的凸塊和凹槽，以及它們之間的粘結膠體，其特征在于:凸塊上預留有連接鋼筋的豎向孔道，在預留孔道內穿有連接鋼筋。2.根據權利要求1所述的一種混凝土預制節段式橋梁的接縫構造，其特征在于:連接鋼筋為高強度預應力鋼筋，在連接鋼筋與節段上下表面相接處有預埋鋼板。3.根據權利要求2所述的一種混凝土預制節段式橋梁的接縫構造，其特征在于:在預留孔道內連接鋼筋的周圍灌注有砂漿或者化學膠結材料。
【專利摘要】本實用新型公開了一種混凝土預制節段式橋梁的接縫構造，屬于橋梁工程領域。該實用新型在基本不改變常規所用模板的基礎上，在節段兩端預制出凸塊和相應的凹槽，并在凸塊上預留連接鋼筋的孔道。節段拼接后，在預留孔道內穿入連接鋼筋，并且錨固。節段連接處擠壓緊密，預制節段間接縫的抗剪強度高，增強了梁體的抗彎性能，并且延緩了接縫底部的開裂。即使出現裂縫，連接鋼筋也能夠有效地阻止裂縫的擴展，從而提高梁體的承載力。相比起現有技術，該構造施工方便，采用該構造建成的橋梁整體性好。
【IPC分類】E01D101/26, E01D19/06
【公開號】CN205205654
【申請號】CN201520991667
【發明人】管曼羽, 魏建東
【申請人】鄭州大學
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月4日