[发明专利]采用UHPC横梁-带栓钉钢端板的组合梁结构连续新构造及其施工方法

说明书

本发明涉及钢‑混凝土组合梁结构连续新构造及其施工方法，其中该构造包括第一端头相互靠近的第一钢梁、第二钢梁、设在第一端头下方的临时支座、永久支座和下部结构。所述第一钢梁和第二钢梁的上表面布设有竖向栓钉，所述第一钢梁和第二钢梁的第一端头上分别固定有钢端板，在两个钢端板的相对面上分别布设有水平向栓钉，两个钢端板的相对面与永久支座上端面所围成的空间内浇筑有UHPC横梁，该UHPC横梁上部往第一钢梁和第二钢梁上表面分别延伸浇筑一截段UHPC桥面板层，在第一钢梁和第二钢梁的上表面上位于UHPC桥面板层的旁侧分别浇筑有钢筋混凝土桥面板层；本发明解决了连续梁负弯矩区混凝土板易开裂问题和方便施工，提高经济性。

技术领域：

本发明涉及一种采用UHPC横梁-带栓钉钢端板的组合梁结构连续新构造及其施工方法。

背景技术：

近些年来，钢-混凝土组合梁被大量的应用于工程实践中，其与传统的混凝土梁和钢梁相比有很多的优点，它充分利用了钢和混凝土的特性，具有较大的材料结构上的优势；但是，钢-混组合连续梁桥在支座处有较大的负弯矩，混凝土桥面板因承受较大的拉应力，易出现开裂问题，负弯矩区的混凝土板因开裂退出工作，使组合梁的刚度减弱，倘若裂缝较大，有害物质可能会通过裂缝渗入到混凝土中，严重腐蚀、锈蚀钢筋，降低组合梁的耐久性，增加维护养护工作的困难；其次，钢-混凝土组合梁桥的施工方法通常是先在预制场预制钢主梁，然后在现场进行焊接拼装，架设钢主梁，最后浇筑混凝土桥面板；同时，为了提高梁的稳定性和抗扭性能，通常在支座处设置横向加劲肋以保持梁的局部稳定并传递支座反力，大量焊接工作造成了组合梁桥的不经济性。

发明内容：

本发明的目的即在于提供一种采用UHPC横梁-带栓钉钢端板的组合梁结构连续新构造及其施工方法，该采用UHPC横梁-带栓钉钢端板的组合梁结构连续新构造有利于解决钢-混凝土组合连续梁负弯矩区的混凝土板易开裂问题和方便施工，提高经济性。

本发明采用UHPC横梁-带栓钉钢端板的组合梁结构连续新构造，其特征在于：包括第一端头相互靠近的第一钢梁、第二钢梁、设在第一端头下方的临时支座、永久支座和下部结构，所述第一钢梁和第二钢梁的上表面布设有竖向栓钉，所述第一钢梁和第二钢梁的第一端头上分别固定有钢端板，在两个钢端板的相对面上分别布设有水平向栓钉，两个钢端板的相对面与永久支座上端面所围成的空间内浇筑有UHPC横梁，该UHPC横梁上部往第一钢梁和第二钢梁上表面分别延伸浇筑一截段UHPC桥面板层，在第一钢梁和第二钢梁的上表面上位于UHPC桥面板层的旁侧分别浇筑有钢筋混凝土桥面板层。

进一步的，上述竖向栓钉和水平向栓钉均为圆柱头栓钉。

进一步的，上述竖向栓钉、钢端板和水平向栓钉与第一钢梁或第二钢梁均是预制形成。

进一步的，上述第一钢梁和第二钢梁上的两个钢端板的距离小于下部结构上端的宽度。

本发明通过在位于钢-混凝土组合连续梁负弯矩区内的钢梁上表面焊接竖向栓钉并浇筑UHPC桥面板层；并通过钢端板、水平向栓钉和UHPC横梁连接相邻钢-混凝土组合梁解决钢-混凝土组合连续梁负弯矩区的混凝土板易开裂问题。在竖向荷载作用下，钢-混凝土组合梁的钢端板将下部钢梁翼缘的压力转移到UHPC横梁，采用UHPC横梁和UHPC桥面板抵抗钢-混凝土组合连续梁负弯矩区上表面拉力。此外，焊接在钢端板上的水平向栓钉传递剪力荷载，能够满足力学性能的要求。从而避免了钢-混凝土组合连续梁负弯矩区的裂缝产生和发展。同时采用钢端板、水平向栓钉和UHPC横梁进行连接相邻钢-混凝土组合梁施工简单便捷。