[发明专利]组合梁与混凝土桥面板连接结构及其施工方法

说明书

本发明涉及一种组合梁与混凝土桥面板连接结构，包括钢梁，在钢梁上方设置有桥面板，在桥面板与钢梁之间设置有混凝土填充块，所述钢梁包括梁体，在梁体两侧设置有用以支撑桥面板的支撑部，在支撑部与梁体之间设置有用以连接支撑部与梁体的倾斜部，在梁体上端设置有剪力连接件；本发明还涉及一种组合梁与混凝土桥面板连接结构的施工方法。本发明结构合理、操作简便，强度高，能够在很大程度上提高桥面板之间连接的紧固性能，增强桥面结构承载能力，有效避免预制板群钉效应的产生及预制板与钢梁间缝隙的产生，提高桥面板的耐处性。

技术领域

本发明涉及一种组合梁与混凝土桥面板连接结构及其施工方法。

背景技术

组合梁结构因其材料利用合理、经济、施工便捷等优点，在路桥及建筑领域得以广泛应用。施工现场浇筑混凝土桥面板需要耗费相当长的时间，消耗大量人力物力。而预制拼装施工可以极大地减小现场作业量，施工速度加快，且预制桥面板在安装前通常存放三个月以上的时间，减少了混凝土板的收缩和徐变对钢主梁的不利影响，桥面板预制、安装完成后仅需浇筑少量接缝及剪力槽预留的孔洞，便可使钢梁与混凝土桥面板连接在一起以形成组合梁。桥面板设置承托构造可以使得桥面板支点刚度增大，可吸收负弯矩，从而减少桥面板的跨中正弯矩，还可使力线比较平缓，减小了次内力，并且利于配筋和脱模。此外，承托不仅提高了截面的抗扭刚度和抗弯刚度，减少了扭转剪应力和畸变应力，还增加了接缝槽口的高度，增强了钢梁上翼缘处预制板接缝连接的可靠性。但承托的施工增加了组合梁桥模板施工的复杂性。

预制桥面板连续经过钢梁时，经常边梁采用这种构造，在预制桥面板预留的剪力槽内如采用群焊连接，焊钉连接件以较小的间距成群设置，并以较大间距将焊钉群沿桥梁纵向设置，而焊钉过小的间距布置会产生群钉效应，群钉连接件中单个焊钉的力学性能较普通设置的焊钉都有所下降，从而导致单根焊钉承载力有所折减，单根焊钉平均受力大于国家规范计算的焊钉抗剪极限承载力，使用过程中可能存在焊钉剪断，导致组合截面连接件抗剪刚度降低等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供了一种组合梁与混凝土桥面板连接结构及其施工方法，结构合理、操作简便，强度高，能够在很大程度上提高桥面板之间连接的紧固性能，增强桥面结构承载能力，有效避免预制板群钉效应的产生及预制板与钢梁间缝隙的产生，提高桥面板的耐处性。

本发明的技术方案是：一种组合梁与混凝土桥面板连接结构，包括钢梁，在钢梁上方设置有桥面板，在桥面板与钢梁之间设置有混凝土填充块，所述钢梁包括梁体，在梁体两侧设置有用以支撑桥面板的支撑部，在支撑部与梁体之间设置有用以连接支撑部与梁体的倾斜部，在梁体上端设置有剪力连接件。

进一步的，桥面板上设置有凹槽，在凹槽内设置有后浇混凝土块，剪力连接件包括长焊钉和短焊钉，长焊钉伸入后浇混凝土块中。

进一步的，钢梁位于桥面板接缝处，在相邻桥面板之间设置有环形钢筋和接缝混凝土块，剪力连接件为长焊钉，长焊钉伸入接缝混凝土块中。

进一步的，桥面板与钢梁之间设置有预制底板，剪力连接件为长焊钉。

进一步的，桥面板上设置有凹槽，在凹槽内设置有后浇混凝土块，在倒梯形缝隙内设置有桥面板下层钢筋网，剪力连接件包括长焊钉和短焊钉，长焊钉伸入后浇混凝土块中短焊钉伸入桥面板下层钢筋网中。

本发明提供的另一种技术方案是，一种组合梁与混凝土桥面板连接结构的施工方法，包括所述的组合梁与混凝土桥面板连接结构：

（1）在桥梁下部结构建造过程中，同时进行钢梁的加工与制造，在钢梁的制造过程中，倾斜部与水平面之间的夹角为30°~60°，支撑部的宽度宜为5~20cm，在下部结构与钢梁制作完成后，采用吊装、顶推或拖拉方法进行钢梁的架设；

（2）将钢梁架设好后，将剪力连接件焊接于钢梁上端，或者在钢梁制造时，将剪力连接件与钢梁在工厂内进行焊接；