[发明专利]一种连续桥梁接缝构造以及连续箱梁桥结构

说明书

本发明涉及一种连续桥梁接缝构造以及连续箱梁桥，包括两个预制箱梁和浇筑在两个预制箱梁之间的接缝处的超高性能混凝土；其特征在于，在连续墩处仅将两个预制箱梁的顶板通过现浇超高性能混凝土连接实现桥梁结构由简支变为部分结构连续状态；所述连续箱梁桥结构采用上述连续桥梁接缝构造。与现有技术相比，本发明对传统简支变连续结构桥梁墩顶接缝进行优化设计，接缝处仅需连接顶板，并省去了设置临时支座后再顶升拆除的繁琐工序，大幅降低了施工难度，减少了施工现场浇筑混凝土方量，从而提高了接缝处施工效率和桥梁建设的经济性。

技术领域

本发明涉及一种桥梁工程技术领域，尤其是涉及一种连续桥梁接缝构造以及连续箱梁桥结构。

背景技术

常规简支变连续结构体系桥梁在施工时涉及体系转换，连续墩顶要先设置临时支座，在桥梁转变为连续结构体系后再拆除临时支座转为由永久支座支承。并且，连续墩顶接缝处通常采用现浇普通混凝土，浇筑方量大，现场钢筋焊接工作量大，施工过程比较繁琐，施工工期较长。

为提高接缝性能及施工效率，现已将超高性能混凝土(UHPC)应用于桥梁接缝，但目前UHPC单价较高，对于常用的整孔跨度大于50m的箱梁截面，梁高较大，接缝处全断面浇筑的方量较大，造价较高。

中国专利CN108316132A公布了一种简支变连续桥梁结构构造，在连续墩顶两侧分别设置一段预制梁，两侧的预制梁的梁端面之间设有间距，其特征在于：在简支变连续结构的连续墩顶，仅将所述两段预制梁的顶板和底板连接，梁体腹部部分不连接，形成由简支状态变为连续状态的转变。该专利技术是用于小跨径的横向多根主梁的小箱梁桥，活载弯矩占比相对较高，仅由顶板抗弯无法满足受力要求，需由顶板受拉、底板受压形成力矩以抵抗支点负弯矩，因此需将预制梁的顶板和底板均连接才可满足受力要求。另外，该专利技术的连接构造为板状结构，接缝处连接强度相对较薄弱，施工相对较复杂。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的混凝土浇筑方量大、施工难度高、施工效率低缺陷而提供一种连续桥梁接缝构造以及连续箱梁桥结构。本发明提供一种采用现浇超高性能混凝土的部分结构的连续桥梁接缝构造，通过UHPC的使用，在保证接缝受力性能的前提下最大程度地对传统简支变连续结构桥梁墩顶接缝进行优化设计，以达到简化施工和提高施工效率及经济性的目的，本发明还相应提供利用上述接缝构造得到的部分结构连续箱梁桥。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种连续桥梁接缝构造，包括两个预制箱梁和浇筑在两个预制箱梁之间的接缝处的超高性能混凝土；其特征在于，在连续墩处仅将两个预制箱梁的顶板通过现浇超高性能混凝土连接实现桥梁结构由简支变为部分结构连续状态。

在简支变连续桥梁中，当跨径增大，结构自重占设计荷载的比例显著增大，二期恒载及活载所占比例较低，墩顶接缝处基本只承受二期恒载、汽车活载和其他荷载可能产生的负弯矩；基于此分析，本发明对简支变连续桥梁墩顶接缝进行优化设计，从而简化施工，提高施工效率和经济性。

相比于现有技术，本发明主要适用于跨度大于50m的整孔大箱梁，其结构自重占总荷载比例高，墩顶活载弯矩相对较小，通过顶板的局部结构连接即可承担这部分负弯矩，现浇混凝土方量更少，施工快速；本发明的接缝为T型结构，通过在预制箱梁顶板设置L型槽口增大了现浇UHPC接缝与预制梁段的接触面，使梁段内力过渡平顺，提高了连接强度，在保证结构性能的同时进一步减少混凝土现浇方量。

进一步地，所述预制箱梁的顶板的端面和上表面交界处设有槽口，两个预制箱梁的槽口以及顶板端面形成浇筑超高性能混凝土的浇筑空间。

进一步地，所述槽口为L型，所述浇筑空间为T型结构。

进一步地，两个预制箱梁的顶板端面之间的间距为30～90cm。

进一步地，沿着连续桥梁的纵向方向，所述浇筑空间的宽度为两个预制箱梁的顶板端面之间的间距的2～4倍，优选为3倍。