[实用新型]采用平钢板与波形钢板混合腹板的钢-混凝土组合连续梁

说明书

实用新型提供采用平钢板与波形钢板混合腹板的钢‑混凝土组合连续梁。该钢‑混凝土组合连续梁包括平腹板工字型钢梁、波形腹板工字型钢梁和混凝土顶板。所述平腹板工字型钢梁设置在连续梁各跨的跨中区域。所述波形腹板工字型钢梁设置在连续梁各跨的支点区域。该钢‑混凝土组合连续梁减少了腹板焊接工作，提高了钢腹板的抗剪切屈曲能力，提高支点区混凝土顶板内预应力的施加效率，解决传统钢‑混凝土组合梁负弯矩区桥面板易开裂的难题，具有广阔的应用前景。

技术领域

本实用新型涉及桥梁工程技术领域，特别涉及采用平钢板与波形钢板混合腹板的钢-混凝土组合连续梁。

背景技术

传统钢-混凝土组合连续梁是指平腹板工字型钢梁与混凝土桥面板通过剪力连接件连接成整体共同受力的连续梁结构。与纯钢连续梁相比，钢-混凝土组合连续梁可以减小结构高度、提高结构刚度、减小结构在活荷载下的挠度，通过剪力连接件的连接作用，混凝土桥面板对钢梁受压翼缘起到约束作用，从而增强了钢梁的稳定性，有利于材料强度的充分发挥。与混凝土连续梁相比，钢-混凝土组合连续梁可以充分利用钢材的抗拉性能与混凝土的抗压性能，降低结构高度、减轻结构自重、减小地震作用、提高结构延性。

虽然具有诸多优点，但传统钢-混凝土组合连续梁的混凝土桥面板在支点负弯矩区处于受拉状态，由于混凝土的抗拉性能较差，负弯矩区桥面板在结构运营过程中易发生开裂，进而影响结构的刚度和耐久性。针对传统钢-混凝土组合连续梁负弯矩区存在的易开裂问题，国内外学者进行了大量研究，提出了优化施工顺序、在桥面板内施加预应力等方法。工程实践证明，优化施工顺序方法操作简便，以预加荷载法与支点位移法最为常用，但是两种方法为桥面板提供的预压应力均有限，无法从根本上解决问题。在负弯矩区组合梁桥面板内张拉纵向预应力钢筋，可保证混凝土桥面板在使用荷载下的不发生开裂，从而保证组合梁的刚度和耐久性。但是，张拉纵向预应力钢筋后，传统钢-混凝土组合梁截面钢梁腹板的受压区高度增大，截面转动能力降低；最为重要的一点，由于平钢腹板的面内抗压刚度大，会导致20％～45％的预加力被腹板承担，施加在桥面板内的有效预应力低，同时增大了平钢腹板发生屈曲的可能。

波形钢板是一种将平钢板通过辊压或模压方法压成一定波形的钢板，纵向抗压刚度几乎为零，如果用来代替传统钢-混凝土组合梁的平钢腹板，可以大幅度提高桥面板内的预应力效率，减小收缩及温差等作用在混凝土桥面板产生的拉应力；同时，波形钢板的波形具有平钢板加劲肋的功能，具有较高的剪切屈曲承载力，适合在剪力较大的连续梁支点负弯矩区使用。

因此，有必要开发一种能解决传统钢-混凝土组合连续梁负弯矩区混凝土桥面板易开裂问题的新型组合连续梁，以保证钢-混组合梁具有广阔的适用范围与良好的受力性能。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供采用平钢板与波形钢板混合腹板的钢 -混凝土组合连续梁，以解决现有技术中存在的问题。

为实现本实用新型目的而采用的技术方案是这样的，采用平钢板与波形钢板混合腹板的钢-混凝土组合连续梁，包括若干跨沿纵桥向布设的组合梁节段。每跨组合梁节段支撑于相邻的两个桥墩之间。

所述组合梁节段包括双工字钢梁和混凝土顶板。

所述双工字钢梁包括两个沿纵桥向布设于同一水平面上的工字钢梁。所述工字钢梁的两端均支撑于桥墩上。所述工字钢梁分段设置，在跨中区域采用平腹板工字型钢梁，在支点区域采用波形腹板工字型钢梁。所述波形腹板工字型钢梁的腹板为波形钢腹板。所述波形钢腹板的长度方向上具有相互间隔出现的波峰段和波谷段。

所述双工字钢梁的顶部设置有剪力连接件。所述混凝土顶板设置在双工字钢梁上方。所述混凝土顶板在剪力连接件处设有现浇混凝土接缝或现浇预留孔。所述混凝土顶板内布置有普通钢筋和横向预应力钢筋。所述混凝土顶板在波形腹板工字型钢梁对应区段还设置有桥面板纵向预应力钢筋。所述混凝土顶板在桥面板纵向预应力钢筋两端设置有纵向预应力钢筋张拉槽。