[发明专利]预制活性粉末混凝土（RPC）梁接缝连接

说明书

技术领域

本发明涉及预制活性粉末混凝土(RPC)梁段间连接方式。

背景技术

装配式RPC-钢-混凝土混合梁结构将混凝土、钢材以及新型材料RPC三者各自不同的性能组合在一起共同作用，既能综合传统钢筋混凝土结构和钢结构的优势，又能充分发挥新型材料RPC的优点，这种装配式RPC-钢-混凝土混合梁结构是将三者结合于一体的完美组合。这种新型结构的主要优势体现在以下几个方面：

(1)从结构自重来看，相比普通混凝土，RPC与钢材的自重较轻，在结构设计中RPC梁段可以采用更薄的截面形状，使结构整体自重减轻，可以有效增大结构跨径和桥梁通航净空高度。

(2)从环保方面来看，组合结构使用的钢梁部分、RPC梁部分以及混凝土桥面板部分均可由工厂预制，施工现场清洁安全，钢材可部分回收，而RPC生产过程中产生的CO₂排放量是同等水泥的一半左右，这种新型结构不仅是对地球资源和环境的保护，也是对可持续发展理念充分的实践应用。

(3)从结构受力来看，结构跨中正弯矩区上部混凝土桥面板受压、下部的钢梁受拉，是将钢材和混凝土具有各自不同的优势完美地组合在一起共同作用；对于支点附近的负弯矩区上部预应力钢筋混凝土桥面板受拉、下部RPC梁受压，能充分发挥RPC材料轻质、高强、耐久等优点。

(4)从经济效益方面来看，相比普通混凝土，采用RPC设计的梁段，可以极大地减少箍筋和受力筋的用量，甚至可以不设置箍筋；同时RPC结构的高耐久性减少或免除了结构的维护费用，延长了结构的使用寿命，降低工程建设和使用的综合造价，具有很大的社会效益和经济效益。

虽然这种新型结构有很多的优点，但也还存在不足之处：由于RPC梁段的制作需要在热养护的条件下，所以整体现场浇筑难度较大，只能采用工厂部分梁段预制，然而预制RPC梁段间的连接方式，采用普通混凝土湿接缝连接，造成连接段提前开裂，结构整体性差。因此开发受力合理，施工方便，连接可靠的RPC梁间连接方式是非常必要的。

发明内容

本发明要解决的问题是克服现有技术的不足，提出一种预制活性粉末混凝土(RPC)梁段间接缝连接。本发明提出的技术方案为：将外包于RPC梁段表面的薄钢板与高强度螺栓杆焊接成整体，并与RPC浇筑，预制RPC梁的两端做成齿形，相邻预制RPC梁段间外套拼接钢板，后将螺母与螺栓杆拧紧使两相邻RPC梁段连接成整体，使其共同受力。除此之外，将外置的钢板和高强度螺栓采用喷漆防护，提高钢材抗腐蚀能力以及连接段的耐久性能。

与现有技术相比，本发明的优点就在于：

1、本发明的预制活性粉末混凝土(RPC)梁段间接缝连接，在工厂浇筑RPC梁时先外包薄钢板与螺杆焊接固定成一体，将其置于模板内与RPC一起浇筑，现场施工时只需将搭接钢板套于螺栓杆上，用螺母拧紧即可，且无需再焊接，直接拼接成型，施工简单便捷。

2、本发明的预制活性粉末混凝土(RPC)梁段间接缝连接，预制RPC梁两端做成齿形，拼装时使相临的RPC梁段相互嵌合，增加连接处接缝的抗剪能力。

3、本发明的预制活性粉末混凝土(RPC)梁段间接缝连接，采用拼接钢板高强度螺栓群连接方式的理论和实践成熟，其优点是连接紧密、受力良好、耐疲劳、可拆换、安装简单以及动力荷载作用下不易松动等。

4、本发明的预制活性粉末混凝土(RPC)梁段间接缝连接，在钢板以及高强螺栓群连接处采用喷漆防护，提高连接处耐久性能。

5、本发明的预制活性粉末混凝土(RPC)梁段间接缝连接，主要应用于新建桥梁、人行桥、活动桥以及桥梁的应急抢修和危桥改造重建等。

6、而匹配法现场浇筑法，该方法需保证在90℃下对RPC进行湿养护，在节段外面用双层聚乙烯薄膜罩住，喷入高温蒸汽进行养护，在48h过程中用热电偶控制温度。这样不仅造成现场施工条件困难，还会使RPC现场浇筑的施工时间延长，若浇筑条件达不到要求，其受压等各方面的性能都会降低。通过合理设计，并综合工厂化加工、方便运输和安装和施工便捷等因素，本发明的预制活性粉末混凝土(RPC)梁段间接缝连接具有很好的经济效益和社会效益。

附图说明

图1本发明—预制活性粉末混凝土(RPC)梁段间接缝连接顺桥向和横桥向立面图；

图2本发明—预制活性粉末混凝土(RPC)梁段间接缝连接A-A剖面图；

图3本发明—预制活性粉末混凝土(RPC)梁段间接缝连接B-B剖面图；

图4本发明—预制活性粉末混凝土(RPC)梁段间接缝连接薄钢板与螺栓杆焊接图。