[发明专利]提高剪力连接件疲劳寿命的组合桥梁及制作方法

说明书

本发明公开了提高剪力连接件疲劳寿命的组合桥梁及制作方法，钢箱梁包括两根沿桥梁长度方向延伸的钢梁、若干个沿桥梁长度方向间隔布置的第一横隔板，每一第一横隔板均与两根钢梁固定连接，每一钢梁顶端均设有沿桥梁长度方向延伸的支撑板；剪力连接件固定连接在支撑板上；混凝土桥面板底端开设有与剪力连接件个数相同且一一对应的预留孔，当混凝土桥面板放置在钢箱梁上时每一剪力连接件分别伸入对应的预留孔内；每一支撑板两端与混凝土桥面板之间均灌注有环氧砂浆层。该组合桥梁有效提高钢箱梁与混凝土桥面板之间结合界面的粘结力，增加了结合界面的抗剪能力使得剪力连接件和混凝土桥面板的应力集中得到改善，从而有效提高剪力连接件的疲劳寿命。

技术领域

本发明涉及提高剪力连接件疲劳寿命的组合桥梁及制作方法。

背景技术

钢-混凝土组合结构桥梁是当前桥梁工程中的一个重要分支，无论是跨越深阔海峡的特大跨海桥梁，还是解决城市交通的各类中小跨径桥梁，组合结构桥梁都大有用武之地。由于能够充分发挥不同材料或体系各自的优点，组合结构技术也是当前桥梁创新体系的重要方向之一。其中钢梁和混凝土板之间的作用力通过剪力连接件来传递，剪力连接件的疲劳性能对桥梁的寿命和正常使用有着关键作用。而现有技术中的组合桥梁，其剪力连接件容易产生滑移而导致疲劳破坏。

发明内容

本发明提供了提高剪力连接件疲劳寿命的组合桥梁及制作方法，其克服了背景技术的所存在的不足。本发明解决其技术问题的所采用的技术方案之一是：

提高剪力连接件疲劳寿命的组合桥梁，它包括若干个相互连接的钢箱梁、若干个剪力连接件、若干个环氧砂浆层和混凝土桥面板；

钢箱梁包括两根沿桥梁长度方向延伸的钢梁、若干个沿桥梁长度方向间隔布置的第一横隔板，每一第一横隔板均与两根钢梁固定连接，每一钢梁顶端均设有沿桥梁长度方向延伸的支撑板；

剪力连接件固定连接在支撑板上；

混凝土桥面板底端开设有与剪力连接件个数相同且一一对应的预留孔，当混凝土桥面板放置在钢箱梁上时每一剪力连接件分别伸入对应的预留孔内；

每一支撑板与混凝土桥面板之间均灌注有环氧砂浆层。

一较佳实施例之中：环氧砂浆层厚度为5-15mm。

一较佳实施例之中：每一支撑板两端与混凝土桥面板之间还设置有橡胶垫，环氧砂浆层位于橡胶垫、支撑板和混凝土桥面板围成的区域内。

一较佳实施例之中：钢箱梁还包括沿桥梁长度方向延伸的底板，底板两端分别与两根钢梁连接，位于两根钢梁之间的底板上设置有多个沿桥梁长度方向延伸的纵肋。

一较佳实施例之中：相邻两个钢箱梁之间通过第二横隔板相连接。

一较佳实施例之中：剪力连接件为栓钉，每一支撑板上焊接有两个栓钉。

一较佳实施例之中：混凝土桥面板包括预制段和现浇段，相邻两个预制段之间通过企口连接的方式连接现浇段，预留孔设置在预制段。

一较佳实施例之中：混凝土桥面板之负弯矩区内设置有预应力钢筋。

本发明解决其技术问题的所采用的技术方案之二是：提高剪力连接件疲劳寿命的组合桥梁的制作方法：

步骤10，在工厂预制钢箱梁和剪力连接件，再将剪力连接件焊接至钢箱梁的支撑板上并运至现场，相邻的两个钢箱梁之间通过第二横隔板进行连接；

步骤20，在工厂预制混凝土桥面板之预制段并在预制段预留用于放置预应力钢筋的预制孔以及用于容纳剪力连接件的预留孔，并将预制段运至现场，采用企口连接的方式进行现浇段与预制段之间的浇筑连接形成混凝土桥面板；

步骤30，将预应力钢筋安装在预制孔内，并对预应力钢筋施加预应力以使混凝土桥面板之负弯矩区处于预压状态；