一种新型高效装配式钢混组合梁的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种新型钢混组合梁，属于桥梁施工技术领域，尤其涉及一种无需现场混凝土浇筑的高效装配式钢混组合梁。
【背景技术】
[0002]在桥梁建设领域，钢混组合结构可以有效降低自身重量，提高跨越能力，应用范围和前景广阔。
[0003]在钢与混凝土组合结构中，通常采用连接件把两者结合在一起图如图1、图2和图3中所示的三种连接件:焊钉连接件、开孔板连接件和型钢连接机件，其中焊钉连接件应用最为广泛。钢混组合结构中的组合施工通常采用后浇焊钉预留孔或分块混凝土板间接缝的方式(如图4和图5所示)，即将预制桥面板事先吊装至钢梁上方，后通过后浇混凝土实现钢混结合。实践表明，上述两种组合方式会带来结合面腐蚀、混凝土开裂、后浇混凝土质量难以控制等问题，更为关键的是将增加现浇工序，延长现场施工周期。当前，装配化施工已成为桥梁建设领域的重要发展方向之一。对于组合结构桥梁来说，由于钢梁及混凝土板可以分别在工厂制造，钢梁可作为平台实现现场安装而无需搭建模板，具备装配化施工条件。为此，急需开发一种有利于钢混组合结构高效装配化的新型连接技术。
[0004]在中国实用新型专利说明书CN203129439U中公开了一种钢-混凝土组合梁，它包括，包括钢梁、混凝土梁、开孔钢板和带肋贯穿钢筋；其特征在于:开孔钢板焊接在钢梁翼缘的表面；钢梁的腹板上开有与开孔钢板对应的圆孔；带肋贯穿钢筋从开孔钢板以及钢梁腹板上的圆孔中心穿过；混凝土梁浇筑在钢梁的外围，包裹所述开孔钢板、带肋贯穿钢筋。该实用新型虽然改善了钢-混凝土组合梁中剪力键的荷载分布状态、钢-混凝土组合梁的应力分布状态，并且能够提高钢-混凝土组合梁的安全系数，且施工方便、施工效率高，无需复杂的施工设备。但是该钢-混凝土组合梁仍然是通过浇焊钉预留孔配合后浇混凝土浇筑实现钢混结合，所以该实用新型存在钢混结合面腐蚀、混凝土开裂、后浇混凝土质量难以控制等问题；同时该实用新型的钢-混凝土组合梁是采用一体成形，因此该钢混组合梁不便于运输和安装。
[0005]在中国发明专利说明书CN101831869A中公开了一种组合梁与混凝土支撑横梁连接结构，它包括钢梁、混凝土支承横梁，其中，钢梁在中支点处间断，与混凝土支承横梁连接；在钢梁端部设置端板，在端板上设置有开孔板或焊钉连接钢梁与混凝土支承横梁，以此传递梁体剪力与弯矩；混凝土支承横梁内布置有构造钢筋，同主受力钢筋一起形成钢筋笼；混凝土桥墩上设置支座支承于混凝土支承横梁底部。虽然使用该发明的连接结构可以使得混凝土收缩、徐变与温差引起的负弯矩区桥面板拉应力减小，同时具有传力简洁、明确，负弯矩区无需施加预应力，省去了盖梁，现场无需钢结构焊接，桥墩的布设位置可调整性好等优点，但是该发明仍然存在钢混结合面腐蚀、混凝土开裂、后浇混凝土质量难以控制等问题；并且利用该发明装配组合梁桥时步骤繁多，首先需要架设完成钢梁，布置好模板和混凝土支承横梁与桥面板的钢筋，先浇筑跨中混凝土再浇筑支点附近和结合部的混凝土，安装永久支座、拆模、落架即可形成钢与混凝土连续组合梁桥结构；该套工序耗费工时长，施工强度大。
[0006]在中国发明专利说明书CNlO 1435249A中公开了一种新型钢-混凝土组合梁，其包括腹板、连接于腹板底部的下翼缘板和浇筑于腹板顶部的混凝土面板；腹板外浇筑包裹有轻骨料混凝土防护层。该发明虽然提高了组合梁抗火性能、刚度及整体稳定性，但是该发明的钢-混凝土组合梁制作方法繁琐，并且仍然存在混凝土和钢梁表面接触造成的钢混结合面腐蚀、混凝土开裂等问题。
【发明内容】
[0007]针对上述现有技术存在的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供种新型高效装配式钢混组合梁及其制造施工方法，它能够有效地解决混凝土和钢梁表面接触造成的钢混结合面腐蚀、混凝土开裂等问题，同时在保证施工质量的前提下能够有效地提高工效，且更加环保。
[0008]为解决上述技术问题，本发明采用了这样一种新型高效装配式钢混组合梁，其包括混凝土桥面板和钢梁；所述混凝土桥面板位于所述钢梁上方；所述钢梁的上翼缘板上固接有沿着钢梁纵向延伸的肋板；所述混凝土桥面板的底部设置有沿着钢梁纵向延伸的槽道；所述肋板位于所述槽道内；所述上翼缘板的两侧边沿固接有沿着钢梁纵向延伸的橡胶封条；所述混凝土桥面板的底面搭接在所述橡胶封条上；所述上翼缘板、所述橡胶封条、所述混凝土桥面板的底面和所述槽道四者围成一灌浆通道；所述灌浆通道内填充有高强灌胶料。
[0009]在本发明公开了的一种优选实施方案中，所述混凝土桥面板包括多块预制桥面板；所述预制桥面板之间通过胶接连接。
[0010]在本发明公开了的一种优选实施方案中，所述预制桥面板之间通过环氧树脂胶接。
[0011]在本发明公开了的一种优选实施方案中，所述多块预制桥面板之间设置有多个剪力键齿。
[0012]在本发明公开了的一种优选实施方案中，所述多块预制桥面板的槽道上方设置有与槽道连通的灌浆口。
[0013]在本发明公开了的一种优选实施方案中，所述肋板的表面上设置有可提高肋板表面粗糙度的花纹。
[0014]在本发明公开了的一种优选实施方案中，所述肋板上设置有多个通孔。
[0015]在本发明公开了的一种优选实施方案中，所述槽道为键齿形凹槽。
[0016]在本发明公开了的一种优选实施方案中，所述槽道的表面均通过粗糙化处理。
[0017]在本发明公开了的一种优选实施方案中，所述钢梁为工字型钢梁或者槽型钢梁。
[0018]本发明的有益效果是:本发明通过在预制混凝土桥面板、橡胶封条和预制钢梁围成的灌浆通道内注入高强灌浆料实现了钢混组合梁的快速装配施工，因为预制混凝土桥面板是提前在工厂内预制完成，所以在桥梁施工过程中无需混凝土现浇工序，从而有效地解决了钢混组合梁结合面腐蚀、混凝土开裂、后浇混凝土质量难以控制等问题；本发明有效地提高了钢混组合梁的装配施工效率，同时降低了施工耗时、减低了施工强度、避免了加工钢混连接件和现场浇筑接缝混凝土带来的一系列问题，在保证施工质量的同时提高现场工效，且更环保，具有良好的经济效益。
【附图说明】
[0019]图1是现有技术中钢混组合梁采用的焊钉连接件结构示意图；
[0020]图2是现有技术中钢混组合梁采用的开孔板连接件结构示意图；
[0021]图3是现有技术中钢混组合梁采用的型钢连接件结构示意图；
[0022]图4是现有技术中采用后浇焊钉预留孔方式实现钢混组合梁的装配的示意图；
[0023]图5是现有技术中采用分块混凝土板间接缝方式实现钢混组合梁的装配的示意图；
[0024]图6是本发明实施例一种新型高效装配式钢混组合梁的结构示意图；
[0025]图7是本发明实施例一种新型高效装配式钢混组合梁中采用的新型自锁连接件的结构示意图；
[0026]图8是本发明实施例一种新型高效装配式钢混组合梁中采用工字型钢梁实施例的结构示意图；
[0027]图9是本发明实施例一种新型高效装配式钢混组合梁中采用槽型钢梁实施例的结构示意图；
[0028]图10是本发明实施例一种新型高效装配式钢混组合梁的灌浆通道结构示意图；
[0029]图11是本发明实施例一种新型高效装配式钢混组合梁中设置在预制桥面板之间剪力键齿的结构示意图；
[0030]图12是本发明实施例一种新型高效装配式钢混组合梁的灌浆口位置示意图；
[0031]图13是本发明实施例一种新型高效装配式钢混组合梁中由高强灌胶料构成的新型自锁连接件工作原理示意图；
[0032]图中:1-混凝土桥面板，2-钢梁，3-肋板，4-槽道，5-橡胶封条，6_灌浆通道，7_高强灌胶料，8-剪力键齿，9-灌浆口，Ia-预制桥面板，2a-上翼缘板。
【具体实施方式】
[0033]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0034]由图6和图7所示的一种新型高效装配式钢混组合梁的结构示意图可知，本发明的新型高效装配式钢混组合梁包括混凝土桥面板I和钢梁2 ;混凝土桥面板I安装于钢梁2上方；钢梁2的上翼缘板2a上固接有沿着钢梁纵向延伸的肋板3 ;混凝土桥面板I的底部设置有沿着钢梁纵向延伸的槽道4，该槽道4为长方体状，并且内