CN207032009U

CN207032009U - 一种基于uhpc的钢‑混接头

Info

Publication number: CN207032009U
Application number: CN201720979223.6U
Authority: CN
Inventors: 刘新华; 师少辉; 彭元诚; 张子翔
Original assignee: CCCC Second Highway Consultants Co Ltd
Current assignee: CCCC Second Highway Consultants Co Ltd
Priority date: 2017-08-03
Filing date: 2017-08-03
Publication date: 2018-02-23
Anticipated expiration: 2027-08-03

Abstract

本实用新型公开了一种基于UHPC的钢‑混接头，属于桥梁工程领域，该基于UHPC的钢‑混接头的钢混结合段分片段于工厂预制，并用剪力钉连接，待养护至设计强度后，将所述的基于UHPC的钢‑混接头方式的钢混结合段片段运至施工工地焊接成完整的钢混结合段，解决现有基于普通混凝土的钢‑混接头方式的结构复杂和施工困难问题。另外，该基于UHPC的钢‑混接头，由于使用UHPC替换普通混凝土，利用UHPC的超高性能，在不降低结构的使用性能的条件下，可减少混凝土用量，简化结构，便于在工厂预制。本实用新型结构材料先进新颖，施工方便，且在工厂预制、施工质量容易保证，故该基于UHPC的钢‑混接头方式的钢混结合段施工速度快、质量高。

Description

一种基于UHPC的钢-混接头

技术领域

本实用新型属于土木工程桥梁技术领域，尤其是涉及一种基于UHPC的钢-混接头结构。

背景技术

近几十年来，随着世界大跨度桥梁的发展，为了能够充分利用材料比强度不同的特点和优化桥梁结构，出现并运用了混凝土箱梁和正交异性桥面板钢箱梁组合使用的桥梁结构形式，而钢混接头也随之大量运用于钢混组合斜拉桥中。但钢梁与混凝土梁的结合段是结构特性和材料特性突变处，容易形成结构的弱点，必须设计科学、合理的连接方式来处理。结合段的结合形式、长度、钢梁截面尺寸、混凝土截面尺寸、混凝土填充量等都会影响其刚度。

现有的钢混接头方式主要有如下四种：第一、全截面承压板连接方式。第二、全截面连接填充混凝土方式。这两种方式均存在结构构造和受力复杂，施工难度高的问题。第三、部分连接承压板方式。该方案构造简单、传力直接，但是断面刚度的变化比较剧烈，应力扩散不均，接合面附近混凝土易开裂，需要采用超厚的承压钢板。第四、部分连接填充混凝土方式。通过设置钢格室结构，以保证主粱刚度过渡均顺，承载能力增强，但是构造、施工相对更复杂。综上，上述四种方法均不同程度地存在使用问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述现有技术中的不足，提供一种基于UHPC的钢-混接头结构，其结构简单、设计合理且施工简便、使用效果好，能有效解决现有钢-混接头处的施工复杂，效率低下问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种基于UHPC的钢-混接头，所述基于UHPC的钢-混接头包括1个基于UHPC的钢混结合段(2)和1个钢箱梁加强段(1)；

其中，所述钢箱梁加强段(1)包括顶板T形加劲肋(1-1)、底板T形加劲肋(1-2)、顶板U形加劲肋(1-3)、底板U形加劲肋(1-4)；

所述基于UHPC的钢混结合段(2)包括后承压板(2-1)、钢格室(2-2)、剪力钉(2-3)、UHPC(2-4)、前承压板(2-5)；

所述基于UHPC的钢混结合段(2)与钢箱梁加强段(1)在工厂预制完成后运至施工工地通过焊接连接。

所述基于UHPC的钢混结合段(2)与钢箱梁加强段(1)为沿桥横向分为M片段于工厂预制。

所述UHPC(2-4)内部预留预应力筋孔道，以保证基于UHPC的钢混结合段(2)与混凝土箱梁(3)连接紧密。

所述基于UHPC的钢混结合段(2)经由节段拼接缝(2-6)并通过预应力筋(4)与混凝土箱梁(3)连接。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

(1)本实用新型所采用的一种基于UHPC的钢-混接头结构简单，施工方便；

(2)本实用新型基于UHPC的钢混结合段中的UHPC具有超高抗压强度、抗拉强度以及良好的抗裂性、抗疲劳性和耐久性，相对于基于普通混凝土的钢混结合段，在不降低结构使用性能的条件下，可减少混凝土用量，降低结构自重；

(3)本实用新型基于UHPC的钢混结合段与钢梁加强段均在工厂预制成型，能有效提高结构的施工质量；

(4)本实用新型施工方法简单、施工效率高、施工效果好，可根据设计需求在工厂事先确定基于UHPC的钢混结合段与钢梁加强段的设计尺寸，提高施工效率，施工方便快捷，并节约成本。

(5)本实用新型使用效果好且使用价值高，具有良好的耐久性能，施工方便快捷，经济使用等优点，能有效解决现有钢-混接头方式的施工复杂，效率低下问题。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

附图标记说明：

1-钢梁加强段，1-1-顶板T形加劲肋，1-2-底板T形加劲肋；

1-3-顶板U形加劲肋，1-4-底板U形加劲肋；

2-基于UHPC的钢混结合段，2-1-后承压板，2-2-钢格室；

2-3-剪力钉，2-4-UHPC，2-5-前承压板；

2-6-节段拼接缝，3-混凝土箱梁，4-预应力筋。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。

因此，以下对本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的部分实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征和技术方案可以相互组合。

实施例

如图1所示，本实用新型一种基于UHPC的钢-混接头包括：1个基于UHPC的钢混结合段2和1个钢箱梁加强段1；

所述钢箱梁加强段1包括顶板T形加劲肋1-1、底板T形加劲肋1-2、顶板U形加劲肋1-3、底板U形加劲肋1-4；

所述基于UHPC的钢混结合段2包括后承压板2-1、钢格室2-2、剪力钉2-3、UHPC2-4、前承压板2-5；

所述基于UHPC的钢混结合段2与钢箱梁加强段1在工厂预制完成后运至施工工地通过焊接连接。

所述基于UHPC的钢混结合段2与钢箱梁加强段1为沿桥横向分为M片段于工厂预制。

本实施例由此得到的一种基于UHPC的钢-混接头在实际工程过程中具备以下优点：(1)采用工厂预制化施工和现场装配化施工技术，符合目前桥梁工程技术发展的大趋势；(2)采用预制构件，混凝土徐变的影响得以消除；避免了构件之间的应力重分布，有利地改善了结构的受力状况；(3)采用超高性能混凝土(UHPC)，符合绿色环保的建设需求，同时也大大减小常规混凝土的用量，对环境是有利的；(4)超高性能混凝土具有超高力学性能和超高耐久性，其抗压强度是常规混凝土的4倍、抗拉强度是常规混凝土的10倍左右、抗氯离子侵蚀是常规混凝土的100倍，因此，在抗压、抗拉、抗裂和耐久性性能方面，超高性能混凝土具有常规混凝土无法比拟的优势。而钢-混结合段受力极为复杂，属于典型的空间受力状态，采用超高性能混凝土作为钢-混组合接头，完全避免了混凝土部分开裂的风险，具有很好的结构优势。

以上所述仅为本实用新型的部分实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种基于UHPC的钢-混接头，其特征在于，所述基于UHPC的钢-混接头包括1个基于UHPC的钢混结合段(2)和1个钢箱梁加强段(1)；

所述钢箱梁加强段(1)包括顶板T形加劲肋(1-1)、底板T形加劲肋(1-2)、顶板U形加劲肋(1-3)、底板U形加劲肋(1-4)；

2.根据权利要求1所述的基于UHPC的钢-混接头，其特征在于，所述基于UHPC的钢混结合段(2)与钢箱梁加强段(1)为沿桥横向分为M片段于工厂预制。

3.根据权利要求1所述的基于UHPC的钢-混接头，其特征在于，所述UHPC(2-4)内部预留预应力筋孔道，通过预应力张拉以保证基于UHPC的钢混结合段(2)与混凝土箱梁(3)连接紧密。

4.根据权利要求1所述的基于UHPC的钢-混接头，其特征在于，所述基于UHPC的钢混结合段(2)经由节段拼接缝(2-6)并通过预应力筋(4)与混凝土箱梁(3)连接。