一种提高小跨径桥梁用空心板抗弯承载力的加固结构的制作方法

本实用新型涉及桥梁工程领域，具体为一种提高小跨径桥梁用空心板抗弯承载力的加固结构。

背景技术：

空心板是将横截面做成空心的板。空心板较同跨径实心板重量轻，运输安装方便，建筑高度又较同跨径的t梁小，故其在小跨径桥梁中较多使用。

为提高这种小跨径桥梁用空心板的抗弯承载力，常采用的方法包括：(1)在空心板的底面粘贴钢板或碳纤维；(2)施加体外竖向预应力；(3)在空心板的顶面加铺混凝土。

上述方法存在的技术问题主要是：

(1)空心板底面粘贴钢板或碳纤维，在钢板或碳纤维端部常常因为锚固不牢产生剥离，达不到理想的提高抗弯承载力加固效果；

(2)施加体外竖向预应力施工难度大、造价高；

(3)空心板顶面加铺混凝土难以控制空心板底面已经发生裂缝的发展，严重影响结构耐久性。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种提高小跨径桥梁用空心板抗弯承载力的加固结构，以有效解决空心板因抗弯承载力不够导致的开裂甚至破坏的问题。

本实用新型提供的提高小跨径桥梁用空心板抗弯承载力的加固结构，包括空心板；空心板的底面上有横向分布、相互间距为20～30cm、直径为1.5～3.5cm的半圆形梁底预留槽，空心板端部的堵头板中设有竖向布置、与所述梁底预留槽相交接的堵头板孔；所述梁底预留槽和堵头板孔中有钢筋(钢筋端部向上弯起置于堵头板孔中)；空心板的底部浇筑有超高性能混凝土层。

所述钢筋采用hrb400级或hrb500级，直径为20mm～32mm；

所述堵头板孔的直径与空心板底部设置的半圆形梁底预留槽的直径相同；

所述空心板底部浇筑的超高性能混凝土层的厚度为5～10cm。

上述提高小跨径桥梁用空心板抗弯承载力的加固结构的施工方法，包括以下步骤：

步骤1、对空心板进行处理

在空心板的底面开设梁底预留槽，在堵头板中开设堵头板孔；并对整个空心板的底面进行凿毛处理；

步骤2、将钢筋置于梁底预留槽和堵头板孔中；利用模板在空心板的底部浇筑超高性能混凝土层，构成小跨径桥梁用空心板。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.通过在空心板的底面上增设钢筋，能极大地提高空心板的抗弯承载力；

2.在空心板的底部增设超高性能混凝土层，可进一步提高空心板的抗弯承载力、刚度及耐久性；

3.超高性能混凝土层能与空心板和钢筋良好粘结，使空心板、钢筋与超高性能混凝土层能结合在一起共同工作；同时，利用超高性能混凝土层可以封闭空心板底面已经发生的裂缝，有效保证结构的耐久性。

4.钢筋在堵头板处向上弯折并伸入堵头板孔中，可使空心板底部增设的钢筋实现良好的锚固，起到增强抗弯承载力的效果。

附图说明

附图为本实用新型实施例的示意图，其中：

图1(a)为在底面开设梁底预留槽和在在堵头板中开设堵头板孔的空心板局部(半部)立面示意图；

图1(b)为图1(a)中a—a剖视图；

图1(c)为图1(a)中b—b剖视图；

图1(d)为图1(a)中c—c剖视图；

图2(a)为增加加固结构后的空心板局部(半部)立面示意图；

图2(b)为图2(a)中e—e剖视图；

图2(c)为图2(a)中f—f剖视图。

图中：1–空心板，2–堵头板，3–梁底预留槽，4–堵头板孔，5–钢筋，6–超高性能混凝土层。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

结合图1(a)、图1(b)、图1(c)、图1(d)、图2(a)、图2(b)和图2(c)，本实施例提高小跨径桥梁用空心板抗弯承载力的加固结构，在空心板1底部有横向分布、相互间距为25cm、直径为2.5cm的半圆形梁底预留槽3，在空心板端部的堵头板2中设有竖向布置、与梁底预留槽3相交接、直径为2.5cm的堵头板孔4；直径为28mm的hrb400级钢筋5置于梁底预留槽3中，其端部向上弯起，置于堵头板孔2中；空心板1底部有8cm厚的超高性能混凝土层6。

该加固结构的施工方法按以下步骤进行：

步骤1、对空心板进行处理：

在空心板的底面开设直径为2.5cm的半圆形梁底预留槽，在堵头板中开设直径为2.5cm堵头板孔；并对整个空心板的底面进行凿毛处理；

步骤2、将直径为28mm的hrb400级钢筋置于梁底预留槽和堵头板孔中；然后安装模板，在空心板底部浇筑8cm厚超高性能混凝土层，构成空心板抗弯承载力加固结构。

技术特征：

1.一种提高小跨径桥梁用空心板抗弯承载力的加固结构，包括空心板(1)；其特征在于，所述空心板的底面上有横向分布、相互间距为20～30cm、直径为1.5～3.5cm的半圆形梁底预留槽(3)，空心板端部的堵头板(2)中设有竖向布置、与所述梁底预留槽相交接的堵头板孔(4)；所述梁底预留槽和堵头板孔中有钢筋(5)；空心板的底部浇筑有超高性能混凝土层(6)。

2.根据权利要求1所述的提高小跨径桥梁用空心板抗弯承载力的加固结构，其特征在于，所述钢筋(5)采用hrb400级或hrb500级，直径为20mm～32mm。

3.根据权利要求1所述的提高小跨径桥梁用空心板抗弯承载力的加固结构，其特征在于，所述堵头板孔(4)的直径与空心板(1)底部设置的半圆形梁底预留槽(3)的直径相同。

4.根据权利要求1所述的提高小跨径桥梁用空心板抗弯承载力的加固结构，其特征在于，所述空心板(1)底部浇筑的超高性能混凝土层(6)的厚度为5～10cm。

技术总结
一种提高小跨径桥梁用空心板抗弯承载力的加固结构，在空心板的底面上有横向间隔布置的半圆形梁底预留槽，空心板端部的堵头板中有竖向布置、与所述梁底预留槽相交接的堵头板孔；梁底预留槽和堵头板孔中有钢筋；空心板的底部浇筑有超高性能混凝土层。该加固结构通过在空心板的底面上增设钢筋，能极大提高空心板的抗弯承载力；空心板底部增设的超高性能混凝土层可将空心板、钢筋与超高性能混凝土层结合在一起，进一步提高空心板的抗弯承载力、刚度及耐久性；利用超高性能混凝土层封闭空心板底面发生的裂缝，可保证结构的耐久性；钢筋在堵头板处向上弯折伸入堵头板孔中，可使空心板底部的钢筋实现良好的锚固。

技术研发人员：詹磊;李政伟;胡杰;薛兴伟;周斌杰
受保护的技术使用者：广州快速交通建设有限公司;广州交通投资集团有限公司
技术研发日：2020.10.16
技术公布日：2021.06.22