[发明专利]一种轻型组合梁墩顶纵向连接构造及其施工方法

权利要求书

1.一种轻型组合梁墩顶纵向连接构造，包括相对设置的预制单元和设置于二者之间的现浇部件；所述预制单元包括多个工字钢梁、设于工字钢梁上的桥面板和设于工字钢梁端部的连接部；所述连接部包括设于一个预制单元端部的第一连接部和设于另一预制单元上的第二连接部；第一连接部包括连接于工字钢梁之间及工字钢梁两侧的第一横向连接板和第一横隔板，第一连接部上沿每个工字钢梁中心位置对称设置偶数个第一纵向连接板；所述第二连接部包括连接于工字钢梁之间及工字钢梁两侧的第二横向连接板和第二横隔板，第二连接部上沿每个工字钢梁中心位置对称设置奇数个第二纵向连接板；其特征在于，所述第一纵向连接板未伸出至第一横向连接板和第一横隔板的底部，即第一纵向连接板与第一横向连接板、第一横隔板的底部之间设有预留空间；所述第一横向连接板和第二横向连接板接触，第一纵向连接板与第二纵向连接板均相对于横向连接板伸出至桥墩中心线处。

2.根据权利要求1所述的轻型组合梁墩顶纵向连接构造，其特征在于，所述第一纵向连接板与第一横向连接板、第一横隔板的底部之间设有预留空间高度为80~120mm。

3.根据权利要求1或2所述的轻型组合梁墩顶纵向连接构造，其特征在于，所述第一连接部与第二连接部间现浇超高性能混凝土形成纵向整体结构。

4.根据权利要求1或2所述的轻型组合梁墩顶纵向连接构造，其特征在于，所述现浇部件沿工字钢梁的底部伸出50~120mm。

5.根据权利要求1或2所述的轻型组合梁墩顶纵向连接构造，其特征在于，所述桥面板的上缘设置有上缘纵向预埋钢筋；所述上缘纵向预埋钢筋焊接有钢板条。

6.根据权利要求5所述的轻型组合梁墩顶纵向连接构造，其特征在于，所述钢板条相对于第一横隔板或第二横隔板伸出；钢板条间的横向净距为50~90mm，相邻预制单元的钢板条间的纵向净距为90~120mm，钢板条通过搭接钢筋与另一预制单元的桥面板的上缘纵向预埋钢筋下的钢板条连接成整体受力结构；所述搭接钢筋的长度为120~180mm；所述钢板条上焊接有剪力连接件。

7.根据权利要求3所述的轻型组合梁墩顶纵向连接构造，其特征在于，所述第一纵向连接板和第二纵向连接板上设有剪力连接件，所述剪力连接件上绑扎有纵向钢筋。

8.根据权利要求7所述的轻型组合梁墩顶纵向连接构造，其特征在于，所述纵向钢筋的长度为250~450mm，其端部与第一横隔板或第二横隔板的间距为15~35mm，纵向钢筋的上下间距为60~90mm；与剪力连接件进行绑扎后的纵向钢筋成为一端开口的U形钢筋，朝向工字钢梁腹板的第一纵向连接板上的剪力连接件上绑扎的纵向钢筋与邻近的第二纵向连接板上的剪力连接件上绑扎的纵向钢筋包围的混凝土形成核心混凝土柱。

9.一种根据权利要求1~8任一项所述轻型组合梁墩顶纵向连接构造的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：在工厂预制钢-超高性能混凝土轻型组合梁预制单元；

S2：在施工现场架设相对设置的由所述S1预制得到的预制单元，连接第一连接部和第二连接部的两个预制单元相对设置；

S3：用搭接钢筋点焊的方式连接相邻两个预制单元的上缘纵向预埋钢筋下的钢板条，且两个预制单元的下缘纵向预埋钢筋保持交错布置，在第一连接部与第二连接部间现浇超高性能混凝土形成纵向整体结构；

S4：对现浇超高性能混凝土部件进行养护，达到设计强度，即完成所述轻型组合梁墩顶纵向连接的施工。

10.根据权利要求9所述轻型组合梁墩顶纵向连接构造的施工方法，其特征在于，所述预制单元的预制方法包括以下步骤：

S11：在工厂焊接腹板、上缘翼、下缘翼形成工字钢梁，或直接采用市场成品热轧工字型钢加工形成工字钢梁；

S12：将两个工字钢梁平行设置并临时固定，并将第一连接部或第二连接部连接固定于两个工字钢梁的端部；

S13：在工字钢梁上缘翼、第一连接部和第二连接部的相应位置焊接剪力连接件；

S14：在第一纵向连接板和第二纵向连接板的剪力连接件相应位置处绑扎纵向钢筋；

S15：在工字钢梁的上方立模，先绑扎桥面板下缘处钢筋网，然后将焊有剪力连接件的钢板条放置其上，再绑桥面板上缘处钢筋网，并将钢板条上表面与钢筋点焊连接，然后浇筑超高性能混凝土，并及时进行养护；

S16：在浇筑超高性能混凝土达到设计要求时，拆除模板，存放至指定位置，形成预制装配式钢-超高性能混凝土轻型组合梁预制单元。