一种UHPC外壳-CSW钢内芯全预制箱型盖梁制造技术

本技术公开了一种UHPC外壳‑CSW钢内芯全预制箱型盖梁，所述盖梁为内部中空的箱型结构，包括UHPC外壳和矩形钢内芯，所述钢内芯包括波形钢腹板、直形钢顶板、直形钢底板和多个竖直设置的加劲钢管，所述加劲钢管的一端贯穿直形钢顶板且与直形钢顶板连为一体，另一端贯穿直形钢底板且与直形钢底板连为一体，所述加劲钢管内浇筑有与UHPC外壳连为一体的加劲钢管混凝土柱。本申请通过设置波形钢腹板与加劲钢管减小浇筑时UHPC对钢内芯产生的浮力、提高整体稳定性、使得顶底板更好的协同受力、减小UHPC收缩带来的钢内芯变形，提高盖梁结构的整体性与稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及桥梁工程，尤其涉及一种uhpc外壳-csw钢内芯全预制箱型盖梁。

技术介绍

1、盖梁是桥梁结构的重要构件，连接着桥梁的上部与下部结构。随着高架桥的发展与交通量的增加，大悬臂盖梁结构应用越来越广泛。而装配化施工更是响应国家政策的发展趋势，但现有盖梁结构自重大、施工复杂、对交通影响大、难以实现装配化施工。普通大悬臂预应力混凝土盖梁自重可达600吨，预制吊装难度大，运输不便，因此普通混凝土盖梁多采用现场浇筑施工或分段预制施工的方法。对于现场浇筑施工，需要安装满堂支架、立模板、浇筑、张拉预应力、养护、拆模等一系列工序，施工步骤繁琐且施工时间长，对周边环境及交通影响大；对于分段预制施工，虽然工期短，对周边交通影响小，但仍需设置支架以维持分段梁段，对施工水平要求也高。为了减小盖梁自重，现有方案多将其内部挖空，但内部挖空对工艺要求较高，且存在内模板拆除困难，抗剪能力低等问题。

2、为了解决上述问题，如专利文献cn219653489u公开了一种全预制钢-uhpc盖梁结构及其梁柱组合，提出了一种内部中空的箱型盖梁结构，包括外层uhpc结构和内层钢结构内膜，能大幅减轻自重，降低对运输、施工设备的需求。但采用该盖梁结构在将内层钢结构内膜作为内膜板浇筑外层uhpc时，因为uhpc收缩时会产生较大的次内力，易导致内层钢结构内膜的钢板产生变形，影响盖梁的结构稳定性。

技术实现思路

1、本技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种uhpc外壳-csw钢内芯全预制箱型盖梁，有较好的结构稳定性。

2、为解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案：

3、一种uhpc外壳-csw钢内芯全预制箱型盖梁，所述盖梁为内部中空的箱型结构，包括uhpc外壳和矩形钢内芯，所述钢内芯包括波形钢腹板、直形钢顶板、直形钢底板和多个竖直设置的加劲钢管，所述加劲钢管的一端贯穿直形钢顶板且与直形钢顶板连为一体，另一端贯穿直形钢底板且与直形钢底板连为一体，所述加劲钢管内浇筑有与uhpc外壳连为一体的加劲钢管混凝土柱。

4、作为上述方案的进一步改进：

5、所述盖梁的上表面均匀分布有若干支座垫石，所述加劲钢管设置在各支座垫石的下方。

6、所述加劲钢管为方形管，所述加劲钢管的截面与支座垫石截面大小大致相同。

7、所述支座垫石沿盖梁的宽度方向对称分布有两列，所述加劲钢管的侧壁紧贴在波形钢腹板上。

8、所述加劲钢管伸出直形钢顶板或直形钢底板至少100mm且位于uhpc外壳内。

9、所述钢内芯外表面布置有与uhpc外壳锚固连接的剪力钉。

10、所述盖梁为悬臂盖梁，所述直形钢顶板和直形钢底板的固定支座端相对于悬臂自由端加厚设置。

11、所述uhpc外壳的顶板内布置有预应力钢筋。

12、与现有技术相比，本技术的优点在于：

13、本技术提出了一种uhpc外壳-csw钢内芯全预制箱型盖梁，钢内芯腹板采用波形钢腹板，波形钢腹板抗屈曲能力强、稳定性好、刚度大，使结构受力明确，增强整体刚度，减小uhpc收缩产生的次内力，提高钢内芯腹板抗屈曲能力。加劲钢管贯穿直形钢顶板和直形钢底板，与之焊接连为一体，加劲钢管内将一并浇筑uhpc以形成加劲钢管混凝土柱，可减小浇筑时uhpc对钢内芯产生的浮力、提高整体稳定性、使得直形钢顶板和直形钢底板更好的协同受力，进一步减小uhpc收缩带来的钢内芯变形，提高盖梁结构的整体性与稳定性。

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【技术保护点】

1.一种UHPC外壳-CSW钢内芯全预制箱型盖梁，所述盖梁为内部中空的箱型结构，包括UHPC外壳(1)和矩形钢内芯，其特征在于：所述钢内芯包括波形钢腹板(2)、直形钢顶板(7)、直形钢底板(9)和多个竖直设置的加劲钢管(6)，所述加劲钢管(6)的一端贯穿直形钢顶板(7)且与直形钢顶板(7)连为一体，另一端贯穿直形钢底板(9)且与直形钢底板(9)连为一体，所述加劲钢管(6)内浇筑有与UHPC外壳(1)连为一体的加劲钢管混凝土柱(61)。

2.根据权利要求1所述的UHPC外壳-CSW钢内芯全预制箱型盖梁，其特征在于：所述盖梁的上表面均匀分布有若干支座垫石(4)，所述加劲钢管(6)设置在各支座垫石(4)的下方。

3.根据权利要求2所述的UHPC外壳-CSW钢内芯全预制箱型盖梁，其特征在于：所述加劲钢管(6)为方形管，所述加劲钢管(6)的截面与支座垫石(4)截面大小大致相同。

4.根据权利要求3所述的UHPC外壳-CSW钢内芯全预制箱型盖梁，其特征在于：所述支座垫石(4)沿盖梁的宽度方向对称分布有两列，所述加劲钢管(6)的侧壁紧贴在波形钢腹板(2)上。

5.根据权利要求3所述的UHPC外壳-CSW钢内芯全预制箱型盖梁，其特征在于：所述加劲钢管(6)伸出直形钢顶板(7)或直形钢底板(9)至少100mm且位于UHPC外壳(1)内。

6.根据权利要求1所述的UHPC外壳-CSW钢内芯全预制箱型盖梁，其特征在于：所述钢内芯外表面布置有与UHPC外壳(1)锚固连接的剪力钉(8)。

7.根据权利要求1所述的UHPC外壳-CSW钢内芯全预制箱型盖梁，其特征在于：所述盖梁为悬臂盖梁，所述直形钢顶板(7)和直形钢底板(9)的固定支座端相对于悬臂自由端加厚设置。

8.根据权利要求1所述的UHPC外壳-CSW钢内芯全预制箱型盖梁，其特征在于：所述UHPC外壳(1)的顶板内布置有预应力钢筋(3)。

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【技术特征摘要】

1.一种uhpc外壳-csw钢内芯全预制箱型盖梁，所述盖梁为内部中空的箱型结构，包括uhpc外壳(1)和矩形钢内芯，其特征在于：所述钢内芯包括波形钢腹板(2)、直形钢顶板(7)、直形钢底板(9)和多个竖直设置的加劲钢管(6)，所述加劲钢管(6)的一端贯穿直形钢顶板(7)且与直形钢顶板(7)连为一体，另一端贯穿直形钢底板(9)且与直形钢底板(9)连为一体，所述加劲钢管(6)内浇筑有与uhpc外壳(1)连为一体的加劲钢管混凝土柱(61)。

2.根据权利要求1所述的uhpc外壳-csw钢内芯全预制箱型盖梁，其特征在于：所述盖梁的上表面均匀分布有若干支座垫石(4)，所述加劲钢管(6)设置在各支座垫石(4)的下方。

3.根据权利要求2所述的uhpc外壳-csw钢内芯全预制箱型盖梁，其特征在于：所述加劲钢管(6)为方形管，所述加劲钢管(6)的截面与支座垫石(4)截面大小大致相同。

4.根据权利要求3所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘慈军，邵旭东，李立峰，陈涛，国建飞，谢坤，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：新型
国别省市：