装配式板梁铰缝刚接化加固装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开一种装配式板梁铰缝刚接化加固装置，该装置包括装配式板梁，相邻两装配式板梁之间构成的铰缝，铰缝内设有混凝土；所述的装配式板梁上方设有桥面铺装层，其特征在于：所述的铰缝上方设有槽钢，槽钢内设有供穿孔纵筋穿入的横向开孔；所述的槽钢与装配式板梁之间设有用于粘结的粘钢结构胶层和用于固定的螺栓；所述的穿孔纵筋上方设有横向钢筋。本实用新型具有结构简单，无需桥面下施工，抗弯能力提升大的优点。
【专利说明】装配式板梁铰缝刚接化加固装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及建筑加固领域，具体涉及一种装配式板梁铰缝刚接化加固装置。【背景技术】
[0002]装配式空心板桥是最常用的桥型之一，装配式空心板梁之间利用铰缝连接成整体，各板梁能够共同承受外荷载。装配式板梁铰缝加固在桥梁加固应用中相对较为成熟完备。目前，常用的有以下几种:增加铰缝钢筋，重新做并加厚铺装层(重新浇筑桥面铺装及铰缝混凝土)；灌浆加固法；粘贴加固法；在板底沿企口缝纵向加η型钢板；沿梁板下缘方向施加横向预应力；沿板的顶部(铺装层)和底部施加双向预应力钢束；减梁增肋加固法。
[0003]增加铰缝钢筋，重做并加厚铺装层法的不足之处在于并未改变铰缝的受力特点，对于大铰缝而言铰缝仍可以从重新铺设和原有旧混凝土的粘结处首先发生破坏，对于小铰缝而言不易在铰缝内布设钢筋。此外，此种加固方式存在桥面抬高后与路面衔接困难、桥梁自身恒载增加的缺点；灌浆加固法适用于铰缝出现裂缝时，是一种病害出现后的加固方式；粘贴加固法分为板梁底板上设置跨缝钢板和在板梁上设置跨缝钢板，前者由于在桥梁底部工作，需要仰头、操作难度较大，施工质量不易保证，后者由于加固钢板与铰缝均偏板梁上缘，钢板与铰缝组合高度小，对抗弯能力提升不足；在板底沿企口缝纵向加η型钢板同样具有在桥梁底部工作，操作难度较大，施工质量不易保证的缺点；沿梁板下缘方向施加横向预应力法需在板梁上打孔，穿预应力束，会破坏原有结构，且加固时需要可靠的锚固条件，预应力筋的防腐成本高，且技术难度大，施工工艺较为繁琐。同时横向预应力法加固改变了装配式空心板梁桥结构的受力体系(铰接变刚接)，增大了横向弯矩，导致板梁原有底板纵向裂缝的加剧和新纵向裂缝的出现。沿板的顶部(铺装层)和底部施加双向预应力钢束同样具有施工步骤繁多，技术难度大特点。减梁增肋加固法适用于旧梁板裂缝严重的情况。
实用新型内容
[0004]本实用新型针对现有技术的上述不足，提供一种结构简单，无需桥面下施工，抗弯能力提升大的装配式板梁铰缝刚接化加固装置。
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为:一种装配式板梁铰缝刚接化加固装置，该装置包括装配式板梁，相邻两装配式板梁之间构成的铰缝，铰缝内设有混凝土 ；所述的装配式板梁上方设有桥面铺装层，其特征在于:所述相邻两装配式板梁之间构成的铰缝上方设有槽钢，槽钢内设有供穿孔纵筋穿入的横向开孔；所述槽钢与装配式板梁之间设有用于粘结的粘钢结构胶层和用于固定的螺栓；所述的穿孔纵筋上方设有横向钢筋。
[0006]采用上述结构，本实用新型的装配式板梁铰缝刚接化加固装置，在装配式板梁顶板上设置横跨的槽钢，利用植入锚固螺栓和粘贴钢板胶固定，槽钢上设穿孔纵向钢筋，结合钢筋混凝土桥面铺装设置横向钢筋，使得横向抗弯能力有所提高，同时桥面的铺装层(主要为槽钢上部的铺装层)参与受力，具备组合截面的特点；而直接利用剪力键将桥面铺装混凝土与板梁联合受力，其加固效果更好，即使铰缝混凝土已经破坏，其整体受力性也能受到保证。此外，本实用新型的结构是在顶板上进行加固，施工质量容易保证，且不必搭设桥底支架，避免仰头工作，施工时不需全部凿除原有桥面铺装，节省劳动强度和施工周期。
[0007]作为优选，所述的槽钢纵向间距(即装配式板梁的长度方向，或是行车方向)为45-65厘米；采用该间距可以保证桥面铺装层混凝土的受力均匀性，从而提高桥的整体承重。
[0008]作为优选，所述的槽钢横向间距(即装配式板梁的宽度方向，或是与行车垂直的方向)为15-25厘米；采用该间距可以保证桥面铺装层混凝土的受力均匀性，从而提高桥的
整体承重。
[0009]作为优选，所述的槽钢为轻型槽钢，采用轻型槽钢可以降低整体桥面重量，降低桥梁承重力，减少对桥面的破坏。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为装配式板梁铰缝刚接化加固装置结构示意图(横截面剖视图)。
[0011]图2为装配式板梁铰缝刚接化加固装置俯视图结构示意图。
[0012]图3为槽钢结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图对本实用新型进一步说明。
[0014]实施例:
[0015]如图1-3所示，为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为:一种装配式板梁铰缝刚接化加固装置，该装置包括装配式板梁1，相邻两装配式板梁I之间构成的铰缝2，铰缝2内设有混凝土 ；所述的装配式板梁I上方设有桥面铺装层10(如混凝土、浙青等行业常规桥面铺设材料)，其特征在于:所述相邻两装配式板梁I之间构成的铰缝2上方设有槽钢4，槽钢4上设有供穿孔纵筋7穿入的横向开孔9 ;所述槽钢4与装配式板梁I之间设有用于粘结的粘钢结构胶(如上海瓦太经贸有限公司的乐赛尔L0XEAL54-03结构胶)层6和用于固定的螺栓3 ;所述的穿孔纵筋7上方设有横向钢筋8。
[0016]采用上述结构，本实用新型的装配式板梁铰缝刚接化加固装置，在装配式板梁顶板上设置横跨的槽钢，利用植入锚固螺栓和粘贴钢板胶固定，槽钢上设穿孔纵向钢筋，结合钢筋混凝土桥面铺装设置横向钢筋，使得横向抗弯能力有所提高，同时桥面的铺装层(主要为槽钢上部的铺装层)参与受力，具备组合截面的特点；而直接利用剪力键将桥面铺装混凝土与板梁联合受力，其加固效果更好，即使铰缝混凝土已经破坏，其整体受力性也能受到保证。此外，本实用新型的结构是在顶板上进行加固，施工质量容易保证，且不必搭设桥底支架，避免仰头工作，施工时不需全部凿除原有桥面铺装，节省劳动强度和施工周期。
[0017]本实用新型所述的槽钢纵向间距(即装配式板梁的长度方向，或是行车方向)为45-65厘米，优选50cm ;采用该间距可以保证桥面铺装层混凝土的受力均匀性，从而提高桥的整体承重。
[0018]本实用新型所述的槽钢横向间距(即装配式板梁的宽度方向，或是与行车垂直的方向)为15-25厘米，优选20cm ;采用该间距可以保证桥面铺装层混凝土的受力均匀性，从而提高桥的整体承重。
[0019]本实用新型所述的槽钢4为轻型槽钢，采用轻型槽钢可以降低整体桥面重量，降低桥梁承重力，减少对桥面的破坏。
[0020]如图3所示，本本实用新型所述的槽钢4由左右两个肢部和连接肢部腰部构成，所述的横向开孔9就设有左右两个肢部上用以穿入穿孔纵筋7 ;而腰部上设有供螺栓穿过的通孔，以供螺栓固定槽钢4与装配式板梁I。
[0021]本实用新型上述装配式板梁铰缝刚接化加固装置的加固方法，步骤包括:
[0022](I)在相邻两装配式板梁之间凿除局部桥面铺装，获得可供安置槽钢的局部空间；
[0023](2)依据螺栓的直径，在装配式板梁顶板相应位置钻取满足尺寸要求的竖向螺栓孔洞；
[0024](3)用粘贴钢板胶将槽钢粘贴于装配式两板梁顶板之间的铰缝上方，保持平整，轻槽钢的位置应使槽钢底面的8个孔对准穿出的钢筋头；
[0025](4)将螺栓竖向穿过槽钢，打入竖向螺栓孔洞内，并通过配套的螺帽加以锚固，通过扭力扳手或张拉千斤顶控制螺帽拧紧力，以保证钢筋中保持设计所要求的预应力大小；
[0026](5)沿纵桥向布置纵筋，纵筋在横断面方向穿过槽钢横向孔洞；
[0027](6)在纵向钢筋上方绑扎横向钢筋，横向钢筋的布置形式根据工程情况及设计要求而定。
[0028](7)采用环氧砂浆或浙青混凝土材料将局部凿除的桥面填平。
[0029]一种装配式板梁铰缝刚接化加固装置，该装置包括装配式板梁1，相邻两装配式板梁I之间构成的铰缝2，铰缝2内设有混凝土 ；所述的装配式板梁I上方设有桥面铺装10，其特征在于:所述的铰缝2上方设有轻槽钢4，轻槽钢4内设有供穿孔纵筋7穿入的横向开孔9 ;所述的轻槽钢4与装配式板梁I之间设有用于粘结的粘钢结构胶6 (如上海瓦太经贸有限公司的乐赛尔L0XEAL54-03结构胶)和用于固定的M12螺栓3 ;所述的穿孔纵筋7上方设有横向钢筋8。
[0030]采用上述结构，本实用新型的装配式板梁铰缝刚接化加固装置，在装配式板梁顶板上设置横跨的轻槽钢(长度方向为沿着桥的横向延伸，槽钢肢朝上)，利用植入锚固螺栓和粘贴钢板胶固定，槽钢上肢设穿孔纵向钢筋，结合钢筋混凝土桥面铺装设置横向钢筋，使得横向抗弯能力有所提高，同时桥面的铺装层(主要为槽钢上部的铺装层)参与受力，具备组合截面的特点；此外，本实用新型的结构是在顶板上进行加固，施工质量容易保证，且不必搭设桥底支架，避免仰头工作，施工时不需全部凿除原有桥面铺装，节省劳动强度和施工周期。
[0031]本实用新型还提供一种上述装配式板梁铰缝刚接化加固装置的加固方法，步骤包括:
[0032](I)在相邻两装配式板梁之间构成凿除局部桥面铺装，获得可供安置轻槽钢的局部空间；
[0033](2)依据M12螺栓直径，在装配式板梁顶板相应位置钻取满足尺寸要求的竖向螺栓孔洞；
[0034](3)用粘贴钢板胶将轻槽钢粘贴于装配式两板梁顶板之间的铰缝上方，保持平整，轻槽钢的位置应使轻槽钢底面的8个孔对准穿出的钢筋头。
[0035](4)将M12螺栓竖向穿过轻槽钢，打入竖向螺栓孔洞内，并通过配套的螺帽加以锚固，通过扭力扳手或张拉千斤顶控制螺帽拧紧力，以保证钢筋中保持设计所要求的预应力大小；
[0036](5)沿纵桥向布置纵筋，纵筋在横断面方向穿过槽钢横向孔洞；
[0037](6)在纵向钢筋上方绑扎横向钢筋，横向钢筋的布置形式根据工程情况及设计要求而定。
[0038](7)采用环氧砂浆或浙青混凝土材料将局部凿除的桥面填平。
【权利要求】
1.一种装配式板梁铰缝刚接化加固装置，该装置包括装配式板梁(I)，相邻两装配式板梁(I)之间构成的铰缝(2)，铰缝(2)内设有混凝土 ；所述的装配式板梁(I)上方设有桥面铺装层(10)，其特征在于:所述相邻两装配式板梁(I)之间构成的铰缝(2)上方设有槽钢(4)，槽钢⑷上设有供穿孔纵筋(7)穿入的横向开孔(9);所述槽钢⑷与装配式板梁(I)之间设有用于粘结的粘钢结构胶层(6)和用于固定的螺栓(3);所述的穿孔纵筋(7)上方设有横向钢筋(8)。
2.权利要求1所述的装配式板梁铰缝刚接化加固装置，其特征在于:所述的槽钢纵向间距为45-65厘米。
3.权利要求1所述的装配式板梁铰缝刚接化加固装置，其特征在于:所述的槽钢横向间距为15-25厘米。
4.权利要求1所述的装配式板梁铰缝刚接化加固装置，其特征在于:所述的槽钢为轻型槽钢。
【文档编号】E01D22/00GK203821254SQ201420265987
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年5月22日 优先权日:2014年5月22日
【发明者】王银辉, 何伟南, 罗征, 陈旭丹, 谷志敏 申请人:浙江大学宁波理工学院