[发明专利]一种装配式组合梁桥的井式钢板剪力键构造及其施工方法

说明书

本发明涉及一种装配式组合梁桥的井式钢板剪力键构造及其施工方法，其包括钢梁、混凝土预制板以及钢板剪力键；其中，所述钢梁具有上翼缘板；所述上翼缘板上表面焊接有所述钢板剪力键；所述混凝土预制板支撑于上翼缘板上，其上预留有柱状多边形槽，柱状多边形槽内的上部裸露有混凝土预制板上层钢筋；所述钢板剪力键收容于柱状多边形槽内；所述混凝土预制板上层钢筋和钢板剪力键之间通过L形钢筋焊接。本发明具有焊接面积大、传力效率高、能消除局部应力集中、纵向变形协调、连接可靠的特点；其连接方式更加有利于钢梁与混凝土板的协同工作，提高组合梁连接部位的可靠性，是一种先进可靠的剪力键连接构造方法。

【技术领域】

本发明涉及一种装配式组合梁桥的组成构造，具体涉及一种装配式组合梁桥的井式钢板剪力键构造及其施工方法，属于桥梁工程技术领域。

【背景技术】

钢-混凝土组合梁桥可以充分发挥钢与混凝土两种材料的特点，是一种性能优良的桥梁结构形式。剪力连接键构造是连接钢梁与混凝土桥面板的关键部件，合理的剪力键连接构造可以充分保证两者共同工作。

传统组合桥梁的剪力键连接构造主要有栓钉、PBL两种形式，是通过钢梁上的剪力钉与混凝土协同工作来进行连接的。这两种连接方式主要存在以下几种不足：1、栓钉与混凝土接触面积小，焊接可靠性低，传力效率也较低；2、PBL剪力键的纵向是钢板，横向是钢筋，纵横向刚度差别大，整体刚度小，传力不均衡。

因此，为解决上述技术问题，确有必要提供一种创新的装配式组合梁桥的井式钢板剪力键构造及其施工方法，以克服现有技术中的所述缺陷。

【发明内容】

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种装配式组合梁桥的井式钢板剪力键构造，其具有焊接面积大、传力效率高、能消除局部应力集中、纵向变形协调、连接可靠的特点。这种连接方式更加有利于钢梁与混凝土板的协同工作，提高组合梁连接部位的可靠性。

本发明的第二目的在于提供一种装配式组合梁桥的井式钢板剪力键构造的施工方法。

为实现上述第一目的，本发明采取的技术方案为：一种装配式组合梁桥的井式钢板剪力键构造，其包括钢梁、混凝土预制板以及钢板剪力键；其中，所述钢梁具有上翼缘板；所述上翼缘板上表面焊接有所述钢板剪力键；所述混凝土预制板支撑于上翼缘板上，其上预留有柱状多边形槽，柱状多边形槽内的上部裸露有混凝土预制板上层钢筋；所述钢板剪力键收容于柱状多边形槽内；所述混凝土预制板上层钢筋和钢板剪力键之间通过L形钢筋焊接。

本发明的装配式组合梁桥的井式钢板剪力键构造进一步设置为：所述钢板剪力键呈井式框架结构，其由若干纵向长方形钢板和若干横向短钢板焊接形成；所述纵向长方形钢板上竖直开设有若干槽口；所述横向短钢板插入槽口内，并呈正交状穿过纵向长方形钢板。

本发明的装配式组合梁桥的井式钢板剪力键构造进一步设置为：所述纵向长方形钢板具体设置2～3块，其长边尺寸为500～800mm，高度为250～300mm，钢板厚为18～26mm，相邻纵向长方形钢板的中心间距为140～160mm。

本发明的装配式组合梁桥的井式钢板剪力键构造进一步设置为：所述横向短钢板具体设置3～5块，相邻横向短钢板的中心间距为120～160mm，沿纵向长方形钢板均匀对称布置；其长边尺寸为300～400mm，高度为200～250mm，钢板厚为18～24mm。

本发明的装配式组合梁桥的井式钢板剪力键构造进一步设置为：所述槽口高度为210～260mm，槽口宽度为22～28mm。

本发明的装配式组合梁桥的井式钢板剪力键构造进一步设置为：所述L形钢筋与纵向长方形钢板的侧面焊接。

本发明的装配式组合梁桥的井式钢板剪力键构造进一步设置为：所述柱状多边形槽的长度为500mm～800mm，宽度为400～500mm，深度为320～400mm，倒角一边为50～80mm，倒角另一边为70～110mm。