一种防止钢筋混凝土简支梁桥脱落的纵向连接构造及其施工方法
【专利摘要】本发明涉及一种防止钢筋混凝土简支梁桥脱落的纵向连接构造及其施工方法，属于桥梁结构技术领域。本发明包括开孔槽型钢板、抗拔螺栓、对接螺帽和栓钉(或锚固钢筋)。在开孔槽型钢板的底板外侧上焊接栓钉(或锚固钢筋)，与混凝土简支梁桥相邻梁端腹板上牢固连接，分别从两个开孔槽型钢板中穿入抗拔螺栓，并拧紧连接抗拔螺栓的对接螺帽完成抗拔连接，其中抗拔螺栓的头部与开孔槽型钢板之间留有一定空隙，允许相邻跨主梁沿桥梁纵向产生一定的自由变形，当相邻梁端之间的纵向相对变形过大时，抗拔螺栓的头部与开孔槽型钢板接触，抗拔作用开始形成，此时该构造可以防止简支桥主梁从支座处脱落。本发明的防止钢筋混凝土简支梁桥脱落的构造受力合理，取材容易，构造简单，施工方便，经济实用。
【专利说明】
一种防止钢筋混凝土简支梁桥脱落的纵向连接构造及其施工方法
技术领域
[0001]本发明为一种防止钢筋混凝土简支梁桥脱落的纵向连接构造，应用于桥梁结构中主梁梁端的相互拉结，属于桥梁结构领域。
【背景技术】
[0002]钢筋混凝土梁桥以孔为单元，相邻桥孔各自单独受力，适用于中小跨度。它的优点是结构简单，架设方便，可减低造价，缩短工期，同时易于设计成各种标准跨径的装配式构件，因此在我国得到广泛应用。但是，我国是个地震多发国家，特别是华北、西北、西南三大地震活动区，都有钢筋混凝土简支梁桥地震落梁破坏的实例，落梁破坏势必造成严重的交通中断，比如2008年的汶川大地震，震后修复非常困难，对灾区造成巨大损失。为了提高钢筋混凝土简支梁桥的防落梁能力，同时不影响桥梁结构的整体设计方案，需要在相邻跨桥面系主梁腹板上安装纵向连接件，主要目的在于增加桥面系在承受地震作用时的防落梁能力，从而增强钢筋混凝土简支桥的整体性和牢固性。
【发明内容】
[0003]本发明提出了一种设置在钢筋混凝土简支梁桥相邻梁端主梁腹板上的防止主梁脱落的纵向连接构造，用于解决现有钢筋混凝土简支梁桥防落梁能力弱的问题。所述的防止钢筋混凝土简支梁桥脱落的纵向连接构造，力学概念明确，一方面提供足够的水平拉力，约束相邻跨主梁的相对纵向位移，防止落梁事故的发生，另一方面，不约束相邻跨主梁由于混凝土收缩徐变以及温度效应引起的纵向相对变形，避免在主梁内部引起附加应力，构造简单，施工方便，经济实用，易于实现。
[0004]本发明的技术方案如下:
[0005]本发明的一种防止钢筋混凝土简支梁桥脱落的纵向连接构造，用于加强钢筋混凝土简支梁桥中相邻两跨的纵向连接，提高防落梁能力，包括开孔槽型钢板1、抗拔螺栓2、对接螺帽3和栓钉(或锚固钢筋)4;其特征在于:所述开孔槽型钢板I沿桥梁纵向布置于相邻梁端主梁腹板两侧，通过焊接在其外表面的上的栓钉(或锚固钢筋)4与主梁腹板进行连接。在开孔槽型钢板I中预留孔，抗拔螺栓2穿入该孔固定，相邻跨的抗拔螺栓2之间采用对接螺帽3进行紧固连接;所述的开孔槽型钢板I在工厂预制成型，为U型截面，在其底板外表面焊接栓钉(或锚固钢筋)4，按预埋件埋置于相邻梁端主梁腹板外侧靠近中和轴位置;所述的抗拔螺栓2穿过开孔槽型钢板I上的预留圆形孔洞，在抗拔螺栓2的头部与开孔槽型钢板I之间留有一定空隙，允许相邻梁端主梁沿桥梁纵向发生一定的相对变形，当纵向相对变形过大时，抗拔螺栓2的头部与开孔槽型钢板I接触，此时抗拔作用开始形成。
[0006]本发明的一种防止钢筋混凝土简支梁桥脱落的纵向连接构造的具体施工方法为:
[0007]a.在工厂预制的开孔槽型钢板I的底板外表面焊接栓钉(或锚固钢筋)4，按预埋件埋置于梁腹板外侧靠近中和轴位置；
[0008]b.浇筑主梁腹板的混凝土，通过栓钉(或锚固钢筋)4完成开孔槽型钢板I与主梁腹板的剪力连接；
[0009]c.将抗拔螺栓2穿入开孔槽型钢板中预留的孔洞，在抗拔螺栓2的头部与开孔槽型钢板I的翼板之间留有一定自由变形空间，在抗拔螺栓2的尾部安装对接螺帽3并通过扭矩扳手将其紧固，随后在相邻跨穿入另一个抗拔螺栓2，并将其旋紧于对接螺帽3之中。
[0010]本发明相对于现有技术具有以下显著效果:
[0011 ] (I)抗拔螺栓将钢筋混凝土简支梁桥相邻梁端的主梁连接，有效地防止了在地震作用下的落梁破坏；(2)抗拔螺栓沿桥梁纵向可发生一定自由滑动，不会对桥面系由于混凝土收缩徐变或温度效应引起的纵向变形产生约束。(3)该构造力学概念明确，根据地震力荷载激励模式可以得到纵向连接要求的抗拔承载力，进而确定所需要的抗拔螺栓及对接螺帽的直径和数量，受力合理，取材容易，构造简单，施工方便，经济实用。
【附图说明】
[0012]图1为本发明的整体示意图，图2为纵向连接件的构造图。
[0013]图3为用于表示各组件相对关系的图1的剖面图。
[0014]图中:I一开孔槽型钢板;2—抗拔螺栓;3—对接螺帽;4一栓钉(或锚固钢筋)。
【具体实施方式】
[0015]以下结合附图，对本发明的结构、施工过程作进一步描述如下。
[0016]如图1所示，本发明的防止钢筋混凝土简支梁桥脱落的纵向连接构造包括开孔槽型钢板1、抗拔螺栓2、对接螺帽3和栓钉(或锚固钢筋)4，其中开孔槽型钢板I沿桥梁纵向布置于相邻跨主梁腹板两侧，通过焊接在其外表面的上的栓钉(或锚固钢筋)4与主梁腹板进行连接。
[0017]如图2所示，所述的开孔槽型钢板I在工厂制作，为在翼板上预留孔的U型截面，抗拔螺栓2穿入该孔固定，相邻跨两个抗拔螺栓2采用对接螺帽3进行紧固连接；
[0018]如图2所示，在其底板外表面焊接栓钉(或锚固钢筋)4，按预埋件的方法与主梁腹板混凝土连接。抗拔螺栓2穿过开孔槽型钢板I上的预留圆形孔洞，在抗拔螺栓2的头部与开孔槽型钢板I之间设置一定空隙，允许相邻梁端主梁沿桥梁纵向发生一定的自由变形，当相邻梁端主梁之间的纵向相对变形过大时，抗拔螺栓2的头部与开孔槽型钢板I接触，此时抗拔作用开始形成。
[0019]本发明的施工方法为:
[0020]本发明所述的防止混凝土简支梁桥纵向脱落的构造，其施工方法如下:在工厂制作的开孔槽型钢板I的底板外表面焊接栓钉(或锚固钢筋)4，按预埋件施工方法完成开孔槽型钢板I与主梁腹板的连接;将抗拔螺栓2穿入开孔槽型钢板I中预留的孔洞，在抗拔螺栓2的头部与开孔槽型钢板I的翼板之间留有一定空隙，在抗拔螺栓2的尾部安装对接螺帽3并通过扭矩扳手将其紧固，随后在相邻跨穿入另一个抗拔螺栓2，并将其旋紧于对接螺帽3之中。
[0021]本发明提供了一种防止钢筋混凝土简支梁桥脱落的纵向连接构造，用于加强钢筋混凝土简支梁桥相邻端的纵向连接，提高防落梁能力，不仅适用于简支梁桥，还适合于钢筋混凝土连续梁桥边支座相邻梁端的相互拉结。该构造力学概念明确，受力合理，取材容易，构造简单，施工方便，经济实用。
【主权项】
1.一种防止钢筋混凝土简支梁桥脱落的纵向连接构造，其特征在于，所述的构造包括开孔槽型钢板、抗拔螺栓、对接螺帽和栓钉或锚固钢筋;所述开孔槽型钢板沿桥梁纵向布置于主梁腹板两侧，通过焊接在开孔槽型钢板外表面的上的栓钉或锚固钢筋与主梁腹板进行连接。在开孔槽型钢板中预留孔，抗拔螺栓穿入该孔固定，相邻跨两个抗拔螺栓采用对接螺帽进行紧固连接。2.根据权利要求1所述的防止钢筋混凝土梁简支梁桥脱落的构造，其特征在于，所述的开孔槽型钢板在工厂预制成型，为U型截面，在其底板外表面焊接栓钉或锚固钢筋，按预埋件的方法与主梁腹板混凝土连接。3.根据权利要求1或2所述的防止钢筋混凝土简支梁桥脱落的构造，其特征在于抗拔螺栓穿过开孔槽型钢板上的预留圆形孔洞，在抗拔螺栓的头部与开孔槽型钢板之间留有一定空隙，允许相邻梁端纵向发生一定的自由变形，当相邻梁端之间的纵向相对变形过大时，抗拔螺栓的头部与开孔槽型钢板接触，抗拔作用开始形成，此构造可以防止钢筋混凝土简支梁桥脱落。4.根据权利要求1至3中任意一项所述的防止钢筋混凝土简支梁桥脱落构造的施工方法，其特征在于，该方法包括以下步骤: a.在工厂预制的开孔槽型钢板的底板外表面焊接栓钉或锚固钢筋，按预埋件埋置于梁腹板外侧靠近中和轴位置； b.浇筑主梁的混凝土，通过栓钉或锚固钢筋完成开孔槽型钢板与相邻梁端主梁腹板的剪力连接； c.将抗拔螺栓穿入开孔槽型钢板中预留的孔洞，在抗拔螺栓的头部与开孔槽型钢板的翼板之间留有一定空隙，在抗拔螺栓的尾部安装对接螺帽并通过扭矩扳手将其紧固，随后在相邻跨穿入另一个抗拔螺栓，并将其旋紧于对接螺帽之中。
【文档编号】E01D19/00GK106049253SQ201610309834
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年5月11日
【发明人】聂鑫, 杨悦
【申请人】清华大学