一种内置钢板的混凝土薄壁腹板梁制造技术

一种内置钢板的混凝土薄壁腹板梁，包括混凝土T梁、箱梁和π梁三种结构形式，若为混凝土T梁/π梁时，腹板内固设有由横钢板和竖钢板/波纹钢板构成的组合体，若为箱梁时，单独固设竖钢板/波纹钢板，各钢板表面焊接有剪力连接件。施工方法为：制备竖钢板/波纹钢板和横钢板，将剪力连接件焊接到各钢板表面，将竖钢板/波纹钢板与横钢板焊接成组合体；支模板，绑扎钢筋笼，将焊接好的钢板组合体放置到腹板钢筋笼内，对钢板组合体进行固定；在腹板底部布置波纹管和预应力筋；向模板内浇入混凝土，直到混凝土固化成型后，张拉预应力筋，利用锚具固定预应力筋，施工结束。

【技术实现步骤摘要】
一种内置钢板的混凝土薄壁腹板梁
本技术属于桥梁工程
，特别是涉及一种内置钢板的混凝土薄壁腹板梁。
技术介绍
混凝土T梁是桥梁中应用最广泛的一种梁，其主要分为钢筋混凝土T梁和预应力混凝土T梁。钢筋混凝土T梁的梁肋能够配刚度较大的钢筋骨架，下部混凝土很少，混凝土基本集中在上部受压区，钢筋则集中在下部受拉区。在桥梁中，通过横隔梁将主梁连接起来，能保证其整体性。预应力混凝土T梁根据预应力形式不同可分为有粘结预应力混凝土T梁和无粘结预应力混凝土T梁。一般来说，钢筋混凝土T梁常用于跨径为7～20m的桥梁中，预应力混凝土T梁则用于跨径为20～50m的桥梁中。但是，混凝土T梁也存在不足之处，即混凝土T梁的截面形状不够稳定，且运输和安放都需要临时支撑固定。混凝土箱梁多用于大型连续桥梁，主要是在现场湿作业，即现场浇筑混凝土。常见的混凝土箱梁，除了有纵向预应力外，有些还设置横向预应力。混凝土箱梁桥的承重横截面是封闭箱型，箱梁截面有顶板、底板、腹板等部分组成，其顶板和底板是结构承受正、负弯矩的主要工作部位，腹板是承受剪应力和主拉应力的主要工作部位。箱梁截面不但可以同时抵抗较大的正、负弯矩，还具有抗扭性能强、横向抗弯刚度大、形状稳定、安放及装卸方便等优点。因此，混凝土箱梁也在桥梁建设中得到广泛应用。但是，混凝土箱梁是封闭截面，其预制施工相对比较复杂，且单片箱梁的安装重量通常较大，导致其施工成本较高。混凝土π梁，因其截面形状类似“π”而得名，其可分为钢筋混凝土π梁和预应力混凝土π梁。钢筋混凝土π梁的块件之间常用穿过腹板的螺栓相连，其具有截面形状稳定、横向抗弯刚度大、承载力大、施加预应力方便以及便于安放和装卸的优点。但是，混凝土π梁的缺点也较为明显，由于其主梁腹板被分成两片薄板，导致主梁腹板难以安装刚度大的钢筋骨架。在制作混凝土π梁时，需要制作和固定模板，因此，混凝土π梁更适合于中短跨及桥下空间受到限制的桥梁，以及用于小跨桥或人行道板更加合适。但是，无论是混凝土T梁、混凝土箱梁还是混凝土π梁，它们都是依靠纵向钢筋和翼缘板处的混凝土承受正弯矩，依靠箍筋及腹板处的混凝土承受剪力，在配箍率一定的情况下，只能通过增加腹板厚度来提高它们的抗剪能力，而增加腹板厚度，就意味着梁的自重势必会增大。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本技术提供一种内置钢板的混凝土薄壁腹板梁，能够在不增加梁体自重的前提下有效提高其抗剪能力。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种内置钢板的混凝土薄壁腹板梁，包括三种结构形式，分为混凝土T梁、混凝土箱梁和混凝土π梁；当采用混凝土T梁的结构形式时，在混凝土T梁的腹板内部固设有竖钢板，在竖钢板的左右表面均布焊接有若干剪力连接件，在竖钢板底端水平焊接有横钢板，在横钢板下表面均布焊接有若干剪力连接件；当采用混凝土箱梁的结构形式时，在混凝土箱梁的腹板内部固设有竖钢板，在竖钢板的左右表面均布焊接有若干剪力连接件；当采用混凝土π梁的结构形式时，在混凝土π梁的腹板内部固设有竖钢板，在竖钢板的左右表面均布焊接有若干剪力连接件，在竖钢板底端水平焊接有横钢板，在横钢板下表面均布焊接有若干剪力连接件。当所述混凝土T梁采用预应力混凝土T梁时，在混凝土T梁的腹板底部设有预应力筋，在预应力筋外部预设有波纹管。所述混凝土箱梁包括单箱梁结构和双箱梁结构，当单箱梁结构或双箱梁结构的混凝土箱梁采用预应力混凝土箱梁时，在混凝土箱梁的下缘板内部设有预应力筋，在预应力筋外部预设有波纹管。当所述混凝土π梁采用预应力混凝土π梁时，在混凝土π梁的腹板底部设有预应力筋，在预应力筋外部预设有波纹管。所述竖钢板可采用波纹钢板进行替代。所述剪力连接件采用栓钉或带孔钢板。所述的内置钢板的混凝土薄壁腹板梁的施工方法，包括如下步骤：步骤一：根据腹板的设计高度，制备设计尺寸的竖钢板或波纹钢板，当采用混凝土T梁或混凝土π梁的结构形式时，还需制备设计尺寸的横钢板；当采用混凝土π梁的结构形式时，需要在横钢板、竖钢板或波纹钢板上的指定位置加工箍筋穿行用的预留孔；步骤二：先将栓钉或带孔钢板焊接到横钢板、竖钢板或波纹钢板表面，再将横钢板与竖钢板或波纹钢板焊接到一起；步骤三：支模板，绑扎钢筋笼，将焊接好的横钢板与竖钢板或波纹钢板的组合体放置到钢筋笼内，并对组合体进行固定；当采用预应力混凝土T梁、预应力混凝土箱梁或预应力混凝土π梁时，需要在腹板底部布置波纹管和预应力筋；步骤四：向模板内浇入混凝土，直到混凝土固化成型；对于未设置波纹管和预应力筋时，混凝土固化成型后，施工结束；对于设置有波纹管和预应力筋时，混凝土固化成型后，张拉预应力筋，利用锚具固定预应力筋，施工结束。本技术的有益效果：本技术的内置钢板的混凝土薄壁腹板梁，能够在不增加梁体自重的前提下有效提高其抗剪能力。附图说明图1为本技术的一种内置钢板的混凝土薄壁腹板梁(混凝土T梁)的截面示意图；图2为本技术的一种内置钢板的混凝土薄壁腹板梁(预应力混凝土T梁)的截面示意图；图3为本技术的一种内置钢板的混凝土薄壁腹板梁(预应力混凝土箱梁-单箱梁)的截面示意图；图4为本技术的一种内置钢板的混凝土薄壁腹板梁(预应力混凝土箱梁-双箱梁)的截面示意图；图5为本技术的一种内置钢板的混凝土薄壁腹板梁(混凝土π梁)的截面示意图；图6为本技术的一种内置钢板的混凝土薄壁腹板梁(预应力混凝土π梁)的截面示意图；图7为本技术的竖钢板与横钢板焊接组合体(剪力连接件为栓钉)的俯视图；图8为本技术的竖钢板与横钢板焊接组合体(剪力连接件为栓钉)的正视图；图9为本技术的竖钢板与横钢板焊接组合体(剪力连接件为栓钉)的左视图；图10为本技术的竖钢板与横钢板焊接组合体(剪力连接件为栓钉)的仰视图；图11为本技术的波纹钢板与横钢板焊接组合体(剪力连接件为栓钉)的俯视图；图12为本技术的波纹钢板与横钢板焊接组合体(剪力连接件为栓钉)的正视图；图13为本技术的波纹钢板与横钢板焊接组合体(剪力连接件为栓钉)的左视图；图14为本技术的波纹钢板与横钢板焊接组合体(剪力连接件为栓钉)的仰视图；图15为本技术的竖钢板与横钢板焊接组合体(剪力连接件为带孔钢板)的俯视图；图16为本技术的竖钢板与横钢板焊接组合体(剪力连接件为带孔钢板)的正视图；图17为本技术的竖钢板与横钢板焊接组合体(剪力连接件为带孔钢板)的左视图；图中，1—竖钢板，2—横钢板，3—栓钉，4—箍筋，5—受力钢筋，6—混凝土，7—预应力筋，8—波纹管，9—带孔钢板，10—波纹钢板，12—预留孔。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术做进一步的详细说明。如图1～17所示，一种内置钢板的混凝土薄壁腹板梁，包括三种结构形式，分为混凝土T梁、混凝土箱梁本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种内置钢板的混凝土薄壁腹板梁，其特征在于：包括三种结构形式，分为混凝土T梁、混凝土箱梁和混凝土π梁；当采用混凝土T梁的结构形式时，在混凝土T梁的腹板内部固设有竖钢板，在竖钢板的左右表面均布焊接有若干剪力连接件，在竖钢板底端水平焊接有横钢板，在横钢板下表面均布焊接有若干剪力连接件；当采用混凝土箱梁的结构形式时，在混凝土箱梁的腹板内部固设有竖钢板，在竖钢板的左右表面均布焊接有若干剪力连接件；当采用混凝土π梁的结构形式时，在混凝土π梁的腹板内部固设有竖钢板，在竖钢板的左右表面均布焊接有若干剪力连接件，在竖钢板底端水平焊接有横钢板，在横钢板下表面均布焊接有若干剪力连接件。/n

【技术特征摘要】
1.一种内置钢板的混凝土薄壁腹板梁，其特征在于：包括三种结构形式，分为混凝土T梁、混凝土箱梁和混凝土π梁；当采用混凝土T梁的结构形式时，在混凝土T梁的腹板内部固设有竖钢板，在竖钢板的左右表面均布焊接有若干剪力连接件，在竖钢板底端水平焊接有横钢板，在横钢板下表面均布焊接有若干剪力连接件；当采用混凝土箱梁的结构形式时，在混凝土箱梁的腹板内部固设有竖钢板，在竖钢板的左右表面均布焊接有若干剪力连接件；当采用混凝土π梁的结构形式时，在混凝土π梁的腹板内部固设有竖钢板，在竖钢板的左右表面均布焊接有若干剪力连接件，在竖钢板底端水平焊接有横钢板，在横钢板下表面均布焊接有若干剪力连接件。


2.根据权利要求1所述的一种内置钢板的混凝土薄壁腹板梁，其特征在于：当所述混凝土T梁采用预应力混凝土T梁时，在混凝土T梁的腹板底部设有预应力...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏志忠，王连广，张磊，宋正成，王欣业，梁占玉，崔胜杰，陈丹丹，吴超，葛环宇，孟春娇，韩绍伟，王利海，郭洪博，张文强，
申请(专利权)人：辽宁省城乡市政工程集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21