本技術屬于鋼混組合橋梁，具體涉及一種防止內(nèi)襯混凝土開裂的預制組合腹板及其橋梁結(jié)構(gòu)。

背景技術：

1、近年來，由于波形鋼腹板具有結(jié)構(gòu)輕盈、外形美觀、受力合理、抗震性能好、工程造價低、耐久性能優(yōu)、綠色環(huán)保等優(yōu)點，成為近年來大力推廣及應用的主要橋梁結(jié)構(gòu)形式之一。波形鋼腹板組合橋梁相關規(guī)范規(guī)定，當梁高大于5m時建議設置混凝土內(nèi)襯，從而提高波形鋼腹板抗屈曲能力。然而，由于內(nèi)襯混凝土一般采用現(xiàn)場澆筑施工方式，受波形鋼腹板約束大，早期開裂風險較高，容易在施工期產(chǎn)生收縮裂縫問題。目前研究認為，混凝土開裂前，波形鋼腹板和內(nèi)襯混凝土按照剛度比分擔剪力，但混凝土開裂后，兩者的承剪機制變得復雜。

2、為了解決波形鋼腹板組合梁內(nèi)襯混凝土容易開裂等問題，基于從事波形鋼腹板組合橋梁建造多年豐富的實務經(jīng)驗及專業(yè)知識，并配合學理的運用，致力于研究獲得一種能夠起到防止內(nèi)襯混凝土開裂作用的預制組合腹板。

技術實現(xiàn)思路

1、本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術中的不足，提供一種防止內(nèi)襯混凝土開裂的預制組合腹板及其橋梁結(jié)構(gòu)。

2、為達到上述目的，本實用新型是采用下述技術方案實現(xiàn)的：

3、第一方面，本實用新型提供了一種防止內(nèi)襯混凝土開裂的預制組合腹板，包括：

4、波紋鋼腹板，在所述波紋鋼腹板的水平板上開設若干個螺栓孔；

5、預制內(nèi)襯混凝土，配置有與所述波紋鋼腹板匹配接觸的波紋狀側(cè)端面，在所述波紋狀側(cè)端面的波峰側(cè)端面和波谷側(cè)端面上預埋有若干個內(nèi)螺紋套筒；

6、在組合裝配狀態(tài)下，所述預制內(nèi)襯混凝土的波紋狀側(cè)端面與所述波紋鋼腹板相匹配貼合，并在一一成對相匹配的所述螺栓孔和所述內(nèi)螺紋套筒之間設置一個外螺紋螺栓緊固連接。

7、進一步的，所述螺栓孔采用沉孔結(jié)構(gòu)，所述螺栓的螺帽頂面上設置有內(nèi)六角沉頭孔結(jié)構(gòu)，且所述螺栓螺帽的直徑與所述螺栓孔直徑相同。

8、進一步的，所述螺栓包括一個全螺紋螺桿和一個內(nèi)螺紋螺帽，所述螺桿的一部分穿過所述螺栓孔后緊固連接于所述內(nèi)螺紋套筒，另一部分突出于所述螺栓孔并安裝緊固有一個所述螺帽，且所述螺桿兩端面上均設置有一個內(nèi)六角沉頭孔結(jié)構(gòu)。

9、進一步的，所述內(nèi)螺紋套筒的進深長度為預制內(nèi)襯混凝土的平均厚度的40％～60％。

10、進一步的，在預制內(nèi)襯混凝土的波谷側(cè)端面處，所述內(nèi)螺紋套筒的進深長度為波谷側(cè)端面處預制內(nèi)襯混凝土厚度的50％～70％；

11、在預制內(nèi)襯混凝土的波峰側(cè)端面處，所述內(nèi)螺紋套筒的進深長度為波峰側(cè)端面處預制內(nèi)襯混凝土厚度的40％～60％。

12、進一步的，所述波紋鋼腹板的水平板與斜面板之間折疊夾角范圍為25°～35°。

13、第二方面，本實用新型還提供了一種橋梁，包括如第一方面中任一項所述防止內(nèi)襯混凝土開裂的預制組合腹板，且防止內(nèi)襯混凝土開裂的預制組合腹板的四周與橋梁主體結(jié)構(gòu)之間預留5mm間隙，間隙之間采用具有彈性緩沖作用的γ型橡膠條連接。

14、與現(xiàn)有技術相比，本實用新型所達到的有益效果：

15、1)預制內(nèi)襯混凝土構(gòu)件相比于現(xiàn)場澆筑內(nèi)襯混凝土構(gòu)件，提高了構(gòu)件的抗裂度，改善了構(gòu)件的受力性能，特別適用于對裂縫要求嚴格的結(jié)構(gòu)，而且提高了構(gòu)件的剛度，減少構(gòu)件的變形，提高構(gòu)件的耐久性、耐疲勞性和抗震能力；相比于現(xiàn)場進行內(nèi)襯混凝土的澆筑，節(jié)約了大量的時間，提高了工作效率，減少了人力需求，并且讓施工人員的勞動強度下降。

16、2)組合腹板構(gòu)造采用螺栓連接，螺栓相比于其他連接方式，具有加工方便，可拆換，能承受能力荷載，耐疲勞，塑型和韌性好，且施工工藝簡單、安裝方便，適用于現(xiàn)場安裝連接，能更好的保證施工進度和質(zhì)量，具備連接塑型、韌性好，傳力可靠的優(yōu)點，又兼?zhèn)浒惭b拆卸方便，可以多次重復使用的優(yōu)點，且連接變形小。

17、3)在預制內(nèi)襯混凝土中設置螺紋套筒，方便用螺栓連接波形鋼腹板，其力學性能好，連接安全可靠，施工方便，施工方便，效率高。

18、4)在橋梁與組合腹板構(gòu)造之間四周設置“γ”型橡膠條作為變形縫?！唉谩毙拖鹉z條作為變形縫利用了“γ”型橡膠的高彈性來適應溫度變化時，橋梁所產(chǎn)生的伸縮變形，“γ”型橡膠伸縮膠條具有優(yōu)良的彈性和抗緊縮變形性。

技術特征：

1.一種防止內(nèi)襯混凝土開裂的預制組合腹板，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權利要求1所述的防止內(nèi)襯混凝土開裂的預制組合腹板，其特征在于，所述螺栓孔采用沉孔結(jié)構(gòu)，所述螺栓的螺帽頂面上設置有內(nèi)六角沉頭孔結(jié)構(gòu)，且所述螺栓螺帽的直徑與所述螺栓孔直徑相同。

3.根據(jù)權利要求1所述的防止內(nèi)襯混凝土開裂的預制組合腹板，其特征在于，所述螺栓包括一個全螺紋螺桿和一個內(nèi)螺紋螺帽，所述螺桿的一部分穿過所述螺栓孔后緊固連接于所述內(nèi)螺紋套筒，另一部分突出于所述螺栓孔并安裝緊固有一個所述螺帽，且所述螺桿兩端面上均設置有一個內(nèi)六角沉頭孔結(jié)構(gòu)。

4.根據(jù)權利要求1所述的防止內(nèi)襯混凝土開裂的預制組合腹板，其特征在于，所述內(nèi)螺紋套筒的進深長度為預制內(nèi)襯混凝土的平均厚度的40％-60％。

5.根據(jù)權利要求1所述的防止內(nèi)襯混凝土開裂的預制組合腹板，其特征在于，在預制內(nèi)襯混凝土的波谷側(cè)端面處，所述內(nèi)螺紋套筒的進深長度為波谷側(cè)端面處預制內(nèi)襯混凝土厚度的50％～70％；

6.根據(jù)權利要求1所述的防止內(nèi)襯混凝土開裂的預制組合腹板，其特征在于，所述波紋鋼腹板的水平板與斜面板之間折疊夾角范圍為25°～35°。

7.一種橋梁，其特征在于，包括如權利要求1～6中所述防止內(nèi)襯混凝土開裂的預制組合腹板，且防止內(nèi)襯混凝土開裂的預制組合腹板的四周與橋梁主體結(jié)構(gòu)之間預留5mm間隙，間隙之間采用具有彈性緩沖作用的γ型橡膠條連接。

技術總結(jié)
本技術公開了一種防止內(nèi)襯混凝土開裂的預制組合腹板及其橋梁結(jié)構(gòu)，屬于鋼混組合腹板技術領域，該組合腹板構(gòu)造包括：波紋鋼腹板，在波紋鋼腹板的水平板上開設若干個螺栓孔；預制內(nèi)襯混凝土，配置有與波紋鋼腹板匹配接觸的波紋狀側(cè)端面，在波紋狀側(cè)端面的波峰側(cè)端面和波谷側(cè)端面上預埋有若干個內(nèi)螺紋套筒；在組合裝配狀態(tài)下，預制內(nèi)襯混凝土的波紋狀側(cè)端面與波紋鋼腹板相匹配貼合，并在一一成對相匹配的螺栓孔和內(nèi)螺紋套筒之間設置一個外螺紋螺栓緊固連接。本技術提供的防止內(nèi)襯混凝土開裂的預制組合腹板，具有良好的抗裂性能，提高耐久性、耐疲勞性和抗震能力；相比于現(xiàn)場進行內(nèi)襯混凝土的澆筑，節(jié)約了大量的時間，提高了工作效率。

技術研發(fā)人員：張愛軍,侯爵,石春苗,陳加富,宋祖廣,李飛,劉朵,鄧文琴,張建東
受保護的技術使用者：蘇交科集團股份有限公司
技術研發(fā)日：20240105
技術公布日：2024/12/19