[发明专利]一种道桥施工预制板连接结构

说明书

本发明公开一种道桥施工预制板连接结构，包括预制板本体，还包括若干桁架组件以及定位结构；所述桁架组件包括上弦钢块、下弦钢块以及两块钢腹板，两块钢腹板相互交叉后形成向左倾斜的左斜腹板和向右倾斜的右斜腹板，左斜腹板、右斜腹板的两端分别与上弦钢块和下弦钢块铰接；所述预制板本体和所有的桁架组件组成整体桁架结构。本案中的桁架组件与预制板本体组合成为一个整体桁架结构以后，有效的转化了预制板本体在铰缝处所受得弯矩，极大的提高了预制板铰缝连接部位的抗剪强度，延长了结构使用寿命，间接降低了维护成本。

技术领域

本发明属于道路桥梁施工技术领域，具体涉及一种道桥施工预制板连接结构。

背景技术

公路桥梁采用预制砼行车道板一直受到公路工程的青睐，它的主要优点是施工简便、造价低廉。中小桥多采用预制铰接空心板简支梁结构,空心板间以铰缝传递剪力的方式来实现荷载的横向传递。铰缝的作用是横向传递剪力,以形成荷载的横向分布，减小单片梁板受力，并使多片梁板结构成为一个整体。如果连接不好就会产生板间铰缝开裂、错台、渗漏、钢筋锈蚀等一系列病害，导致桥梁横向联结性能严重下降，桥梁整体性消弱，甚至会出现单板受力现象，影响了交通运输的安全。

铰缝的病害原因，主要集中于以下几个方面原因：1、预制空心板通过铰缝传递剪力，形成空间整体受力结构，同时受制于桥梁整体和预制空心板结构设计尺寸，铰缝受剪截面一般较小，进而会导致铰缝抗剪强度不足而破坏；2、铰缝混凝土与预制空心板间的联结为新旧混凝土结合,粘结不良会导致铰缝混凝土剥离、脱落，致使铰缝传荷失效；3、铰缝混凝土不密实会形成内部空洞,受力时会出现剧应力集中现象，从而导致铰缝开裂；4、超载直接导致梁板间需传递的剪力大幅增加，铰缝及铺装会因无法承受如此大而频繁的剪切作用而破坏。

针对于现有技术的情况，原因2和3一般可通过加强施工质量的管控来进行克服，原因4则通过行政手段来进行杜绝，唯独原因1是目前众多机构所需要研究解决的课题。如专利CN103726439B以及专利CN207244441U等，均是采用了从预制空心板本体结构入手的方式，通过增加或者增强连接件的方式来对铰缝的病害进行防治，其技术思路的本身实质上还是仅作加固加强处理，并未从根本上对预制板的连接结构进行改变。而且增加过多的连接件，还会使预制空心板的铰缝连接部位会因为局部承受载荷过大而被提前破坏。因此至目前为止，仍未有一种切实有效的手段来克服铰缝因抗剪强度不足而破坏的问题，而且每年交通部门都需要为此花费大量的资金进行返修维护。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种道桥施工预制板连接结构，采用组合桁架体系连接结构形式，提高预制板铰缝连接部位的抗剪强度，降低维护成本。

本发明的技术方案如下：一种道桥施工预制板连接结构，包括预制板本体，还包括若干桁架组件；所述桁架组件包括上弦钢块、下弦钢块以及两块钢腹板，两块钢腹板相互交叉后形成向左倾斜的左斜腹板和向右倾斜的右斜腹板，左斜腹板、右斜腹板的两端分别与上弦钢块和下弦钢块铰接；所述上弦钢块朝向下弦钢块的一侧形成有突出部，该突出部使得上弦钢块呈上大下小的阶梯状；所述下弦钢块朝向上弦钢块的一侧也形成有突出部，该突出部使得下弦钢块呈上小下大的阶梯状；由上弦钢块和下弦钢块的突出部组合后形成两个可用于容纳预制板本体插入的半开口槽，两个半开口槽左右相对；所述两个半开口槽内分别插入两块预制板本体，预制板本体的上板面和下板面分别与上弦钢块和下弦钢块紧密贴合，所述预制板本体和所有的桁架组件组成整体桁架结构。

进一步：所述整体桁架结构还包括定位结构，所述定位结构包括四根连杆；其中两根连杆分别贯穿上弦钢块的左右两侧，另外两根连杆分别贯穿下弦钢块的左右两侧，同时连杆通过螺母与上弦钢块以及下弦钢块固定连接。

进一步：所述上弦钢块和下弦钢块的左右两侧还分别开设有锚孔，所述锚孔内打入有锚杆，所述锚杆对预制板本体以及上弦钢块或者下弦钢块的连接处进行加固。

进一步：所述左右相邻两个桁架组件之间固定连接有连接钢板，该连接钢板分别与左右相邻两个桁架组件焊接成一体。