[实用新型]一种新型空心板铰缝结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及桥梁工程领域，具体涉及一种新型空心板铰缝结构。

背景技术

空心板梁桥是小跨径桥梁10～20m最常用的结构形式之一，多数以简支梁为主，适合工厂化批量生产，装配式施工。断面由多块空心板组成，板间设置铰缝，空心板架设完毕后，铰缝同桥面现浇层混凝土一并浇筑后，多块空心板、铰缝及桥面现浇层形成一个整体，承受汽车等荷载。

然而，现有空心板梁桥经常出现铰缝的破坏，程度较轻的，企口缝混凝土与空心板侧壁相分离，雨水大量渗透并轻微侵蚀混凝土；程度严重的，铰缝处混凝土已经完全脱落，受水严重侵蚀，空心板失去横向连接能力，出现单板受力现象。铰缝破坏的根本原因主要是有：1、空心板之间铰缝间距过小，位于铰缝下缘的铰缝最窄处仅有1cm宽，该缝隙只能填充水泥浆；铰缝企口处仅有11cm宽，整个铰缝混凝土无法有效振捣，施工质量难以保证；2、铰缝和桥面现浇层混凝土浇筑后，与空心板一并受力，但是传统铰缝设计中，仅在铰缝中部配置有简单的铰接钢筋，纵桥向不具备抗弯和抗裂的作用。桥梁投入使用后，在汽车荷载和混凝土收缩徐变差异的作用下，将在纵桥向发生的超出混凝土极限的拉应力而导致铰缝的开裂；3、铰缝钢筋仅起到铰接作用，在汽车荷载作用下，将在横桥向产生超出混凝土极限的拉应力而导致横桥向的开裂。

传统铰缝因为其构造上的缺陷，导致在投入使用后必然的开裂而失效。因此需要一种新型构造保证装配式空心板桥的受力与安全。

现有技术中，发明CN201410215365，预制空心板侧面预埋钢筋仅能实现铰缝的铰接功能，不能让空心板间形成整体、共同受力，无法抵抗汽车荷载和收缩徐变差异在纵桥向和横桥产生拉应力。

现有技术中，发明CN101644032A，针对的是对既有空心板桥的加固，能部分解决空心板桥在纵向上的受力，但未能解决横向受力，同时板间缺乏空心板间有效连接措施，难以保证横向整体受力。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种新型空心板铰缝结构，以有效解决现有铰缝因构造缺陷引起损坏桥梁的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

新型空心板铰缝结构，包括多块空心板；空心板间设置的铰缝；空心板和铰缝上面的桥面现浇层；所述空心板侧面预埋有横向抗弯钢筋及横向搭接钢筋；所述空心板顶面预埋有锚固钢筋；所述空心板侧面及顶面涂刷有化学粘结剂；所述铰缝内布置有纵向抗弯钢筋和箍筋；所述桥面现浇层下缘布置有桥面纵向筋和桥面横向筋。

所述铰缝横桥向宽度K的范围为：20cm≤K≤60cm；

所述锚固钢筋的钢筋直径为12～16mm，纵桥向间距为10～20cm；

所述横向搭接钢筋的钢筋直径为12～16mm，纵桥向间距为10～20cm；

所述横向抗弯钢筋的钢筋直径根据横向受力确定，纵桥向间距为8～15cm；

所述纵向抗弯钢筋的钢筋数量及直径根据纵向受力确定，可单层或多层布置，横桥向间距为8～15cm；

所述箍筋直径为12～16mm，纵桥向间距为10～20cm。

本实用新型具有以下有益效果：

1、空心板侧面设置预埋横向搭接钢筋，有利于多块浇筑铰缝混凝土后空心板能更好形成一个整体，共同受力；在预制空心板上设置锚固钢筋，有利于空心板与后浇的桥面现浇层良好结合、共同工作；

2、空心板侧面设置预埋横向抗弯钢筋，改变以往铰缝在横向上抗弯能力差的缺陷，增强了横向承受汽车荷载的能力；

3、铰缝宽度设置为20～60cm，有利于布置纵向抗弯钢筋，纵向抗弯钢筋可有效提高铰缝的抗弯承载能力和抗裂能力，同时可以与空心板一起承担剪力，极大增强结构的受力性能；

4、铰缝宽度的增大，方便混凝土的振捣，有利于施工质量的控制。现有技术，振捣棒不能深入铰缝下部，难以保证混凝土振捣密实；

5、因铰缝及桥面现浇层的后浇混凝土与预制空心板之间形成了新旧混凝土交界面，在空心板侧面及顶面涂刷化学粘结剂，可有效保证新旧混凝土的良好结合。传统技术，直接浇筑铰缝和桥面现浇层混凝土，难以保证混新旧混凝土结合界面良好粘结；

6、整个铰缝和桥面现浇层在后浇混凝土与预制空心板之间因收缩徐变差异及汽车荷载