CN102704386B - 预制部件装配节段拼装波形钢腹板rpc组合箱梁及方法 - Google Patents

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宋建永
徐强
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交通运输部公路科学研究所
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Abstract

本发明提供了一种预制部件装配节段拼装波形钢腹板RPC组合箱梁及其施工方法,组合箱梁,包括一个以上节段;每一个节段包括顶板组合件、底板组合件、节段波形钢腹板和横向联系桁架;顶板组合件、底板组合件均与节段波形钢腹板通过高强螺栓连接;节段内设置横向联系桁架;相邻节段的顶板组合件之间采用胶结方法连接,相邻节段的底板组合件之间采用胶结方法连接;相邻节段的节段波形钢腹板之间通过高强螺栓连接。组合箱梁顶板、底板采用RPC材料,进一步降低了结构的自重,提高了结构的跨越能力,改善了结构的力学性能、抗裂性能与耐久性。

Description

预制部件装配节段拼装波形钢腹板RPC组合箱梁及方法
技术领域
[0001] 本发明涉及桥梁工程技术领域,尤其涉及一种预制部件装配节段拼装波形钢腹板RPC组合箱梁及其制造方法。
背景技术
[0002] 传统的波形钢腹板混凝土箱梁结构是一种钢与混凝土组合结构,它既利用了混凝土抗压性能好的特点,也利用了波形钢腹板抗剪性能好、质量轻等优点,显著降低了传统PC箱梁的自重,解决了传统PC箱梁腹板开裂问题,但是其普通混凝土顶、底板在抗裂方面仍旧存在不足,影响了此类结构耐久性。
发明内容
[0003] 本发明的目的在于提供一种预制部件装配节段拼装波形钢腹板RPC组合箱梁及其施工方法,从而解决现有技术中存在的前述问题。
[0004] 为了实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:
[0005] 一种预制部件装配节段拼装波形钢腹板RPC组合箱梁,包括一个以上节段;每一个所述节段包括顶板组合件、底板组合件、节段波形钢腹板和横向联系桁架;所述顶板组合件、所述底板组合件均与所述节段波形钢腹板通过高强螺栓连接;所述节段内设置所述横向联系桁架;相邻的所述节段的所述顶板组合件之间采用胶结方法连接,相邻的所述节段的所述底板组合件之间采用胶结方法连接;相邻的所述节段的所述节段波形钢腹板之间通过高强螺栓连接。
[0006] 优选的,所述顶板组合件主要由RPC顶板、顶板抗剪连接件、顶板预置波形钢腹板、顶板转向器和/或顶板横向联系定位器组成,所述顶板预置波形钢腹板通过所述顶板抗剪连接件与所述RPC顶板连接成整体,所述顶板转向器与所述顶板横向联系定位器根据设计需要预置于所述RPC顶板内;所述底板组合件主要由RPC底板、底板抗剪连接件、底板预置波形钢腹板、底板转向器和/或底板横向联系定位器组成,所述底板预置波形钢腹板通过所述底板抗剪连接件与所述RPC底板连接成整体,所述底板转向器与所述底板横向联系定位器根据设计需要预置于所述RPC底板内。
[0007] 优选的,所述顶板转向器、所述底板转向器均主要由转向圈、矩形钢板和剪力栓钉焊接而成;所述顶板转向器中的所述剪力栓钉的长度与所述RPC顶板厚度相等,所述底板转向器中的所述剪力栓钉的长度与所述RPC底板厚度相等;所述剪力栓钉两端各焊接有一块所述矩形钢板,所述转向圈与其中一块矩形钢板焊接成一体,在所述RPC顶板或所述RPC底板预制时与所述RPC顶板或所述RPC底板浇筑成整体。
[0008] 优选的,所述横向联系桁架主要由互相交叉的钢管焊接而成,所述钢管的端点分别与埋置于所述顶板组合件中的顶板横向联系定位器、埋置于所述底板组合件中的底板横向联系定位器焊接;所述顶板横向联系定位器主要由两块顶板横向联系定位器钢板、顶板预置横向联系桁架和剪力栓钉焊接而成,所述顶板横向联系定位器钢板分别焊接在所述剪力栓钉的两端,所述顶板预置横向联系桁架与其中的一块顶板横向联系定位器钢板焊接成整体;所述底板横向联系定位器主要由两块底板横向联系定位器钢板、底板预置横向联系桁架和剪力栓钉组成,所述底板横向联系定位器钢板分别焊接在所述剪力栓钉的两端,所述底板预置横向联系桁架与其中的一块底板横向联系定位器钢板焊接成整体。
[0009] 优选的,所述顶板预置波形钢腹板、所述底板预置波形钢腹板分别与所述节段波形钢腹板采用单面摩擦连接,并使用高强螺栓连接固定;相邻的所述节段的所述RPC顶板之间采用胶结方法连接,相邻的所述节段的所述RPC底板之间采用胶结方法连接;相邻的所述节段的所述节段波形钢腹板之间通过高强螺栓连接。
[0010] 优选的,根据设计和/或加工和/或运输和/或装配因素确定所述节段的长度以及所述节段的个数;所述节段拼装完毕形成整体所述组合箱梁后,在整体所述组合箱梁施加体外预应力钢筋。
[0011] 优选的,所述体外预应力钢筋布置于所述组合箱梁外部;布置于所述组合箱梁外部的所述体外预应力钢筋穿过所述顶板转向器或底板转向器,进而实现全体外预应力钢筋的曲线布置。
[0012] 所述预制部件装配节段拼装波形钢腹板RPC组合箱梁的施工方法,包括如下步骤:
[0013] SI,根据需要制作完成所述顶板组合件、所述底板组合件、所述节段波形钢腹板和所述横向联系桁架四种部件;
[0014] S2,将SI制作完成的所述四种部件按照所述底板组合件、所述节段波形钢腹板、所述横向联系桁架、所述顶板组合件的顺序装配成所述节段,然后依同样顺序逐步完成所有所述节段的装配;
[0015] S3,将S2中装配完成的所述节段拼装形成整体所述组合箱梁,装配时在相邻的所述节段的所述RPC顶板对接面和所述RPC底板对接面涂抹环氧树脂,完成所述RPC顶板之间的胶结以及所述RPC底板之间的胶结,相邻的所述节段的所述节段波形钢腹板之间通过高强螺栓连接;所述节段拼装过程中通过支架、吊装或悬臂拼装的方法进行,所述悬臂拼装时采用施加临时预应力的方法承受施工荷载;
[0016] S4,在S3拼装形成的整体所述组合箱梁体外,通过布置体外预应力钢筋并张拉锚固后形成整体受力的所述组合箱梁。
[0017] 优选的,SI具体包括以下步骤:
[0018] S11,把两块顶板横向联系定位器钢板分别焊接在多排剪力栓钉的两端,顶板预置横向联系桁架与其中的一块所述顶板横向联系定位器钢板焊接成整体,即预制成所述顶板横向联系桁架定位器,把顶板横向联系桁架定位器与焊接有剪力连接件的所述顶板预置波形钢腹板安置在所述RPC顶板设计位置后,浇筑所述RPC顶板后即形成包含所述顶板横向联系桁架定位器、所述顶板预置波形钢腹板、所述RPC顶板的所述顶板组合件;
[0019] S12,把两块顶板转向器钢板分别焊接在多排剪力栓钉的两端,顶板转向器转向圈与其中的一块所述顶板转向器钢板焊接成整体,即预制成所述顶板转向器,把所述顶板转向器与焊接有剪力连接件的所述顶板预置波形钢腹板安置在所述RPC顶板设计位置后,浇筑所述RPC顶板后即形成包含所述顶板转向器、所述顶板预置波形钢腹板、所述RPC顶板的所述顶板组合件;
[0020] S13,把两块底板横向联系定位器钢板分别焊接在多排剪力栓钉的两端,底板预置横向联系桁架与其中的一块所述底板横向联系定位器钢板焊接成整体,即预制成底板横向联系桁架定位器,把所述底板横向联系桁架定位器与焊接有剪力连接件的所述底板预置波形钢腹板安置在所述RPC底板设计位置后,浇筑所述RPC底板后即形成包含所述底板横向联系桁架定位器、所述底板预置波形钢腹板、所述RPC底板的所述底板组合件;
[0021] S14,把两块底板转向器钢板分别焊接在多排剪力栓钉的两端,底板转向器转向圈与其中的一块所述底板转向器钢板焊接成整体,即预制成底板转向器,把所述底板转向器与焊接有剪力连接件的所述底板预置波形钢腹板安置在所述RPC底板设计位置后,浇筑所述RPC底板后即形成包含所述底板转向器、所述底板预置波形钢腹板、所述RPC底板的所述底板组合件;
[0022] S15,按整体与局部构造尺寸设计制作所述节段波形钢腹板与所述横向联系桁架,所述节段波形钢腹板与所述顶板预置波形钢腹板、所述底板预置波形钢腹板之间通过高强螺栓连接,所述横向联系桁架与所述顶板横向联系桁架定位器、所述底板横向联系桁架定位器通过焊接方法连接。
[0023] 本发明的有益效果是:
[0024] 本发明由于采用了上述技术方案,具有显著的技术效果:
[0025] 1、组合箱梁顶板、底板采用RPC材料,进一步降低了结构的自重,提高了结构的跨越能力,改善了结构的力学性能、抗裂性能与耐久性。
[0026] 2、转向器的设置实现了体外预应力筋的曲线或折线布置,组合箱梁节段所有部件的可预制生产与现场装配、以及节段可拼装为实现完全装配式施工的波形钢腹板RPC组合箱梁向预制化、标准化、快速化施工提供了条件,全体外预应力钢筋则有利于结构运营期间的更换维修,提高了结构的使用寿命。
附图说明
[0027]图1为波形钢腹板RPC箱梁节段顶板组合件立体示意图(翻转180°,有横向联系桁架定位器);
[0028] 图2为波形钢腹板RPC箱梁节段顶板组合件立体示意图(翻转180°,有转向器);
[0029]图3为波形钢腹板RPC箱梁节段底板组合件立体示意图(有横向联系桁架定位器);
[0030] 图4为波形钢腹板RPC箱梁节段底板组合件立体示意图(有转向器);
[0031] 图5为转向器立体示意图;
[0032] 图6为横向联系定位器示意图;
[0033] 图7为节段波形钢腹板立体示意图;
[0034] 图8为波形钢腹板预应力RPC组合简支箱梁立面图;
[0035] 图9为波形钢腹板预应力RPC组合连续箱梁立面图;
[0036] 图10为波形钢腹板预应力RPC组合箱梁正面图(包含转向器);
[0037] 图11为波形钢腹板预应力RPC组合箱梁正面图(包含横向联系桁架及其定位器;
[0038] 其中:1_RPC顶板、2-RPC底板、3-节段波形钢腹板、31-顶板预置波形钢腹板、32-底板预置波形钢腹板、4-抗剪连接件、51-顶板横向联系定位器钢板、52-底板横向联系定位器钢板、6-横向联系桁架、61-顶板预置横向联系桁架、62-底板预置横向联系桁架、71-顶板转向器钢板、72-底板转向器钢板、81-顶板转向器转向圈、82-底板转向器转向圈、
9-剪力栓钉、10-体外预应力钢筋、11-高强螺栓、7-转向器钢板、8-转向器转向圈。
具体实施方式
[0039] 预制部件装配式节段拼装波形钢腹板RPC组合箱梁节段主要分四大部件,包括顶板组合件、底板组合件、波形钢腹板以及横向联系桁架。顶板组合件或底板组合件由RPC顶板、RPC底板、抗剪连接件以及预置其中的波形钢腹板、转向器、横向联系定位器组成,顶板组合件、底板组合件与波形钢腹板通过高强螺栓连接后形成节段,节段内设置横向联系桁架以增强组合箱梁的整体性能,节段波形钢腹板之间也通过高强螺栓连接,而节段RPC顶、RPC底板之间采用胶结的方法连接,组合箱梁所有节段拼装完毕后通过施加体外预应力形成整体结构协同工作。组合箱梁节段长度由设计、加工、运输、以及装配等因素控制。
[0040] 所述的RPC顶板、RPC底板材料是近年来广泛受关注的一种新型复合材料,力学性能优越,具有优良的抗压、抗弯、抗裂和耐久性能。标准的RPC原材料一般由水泥、石英砂、硅粉、高效减水剂、钢纤维组成。它的级配组成与普通混凝土的不同在于没有粗骨料,且粒径范围小,而相邻级的平均粒径相差却较大。根据最大密实度理论,RPC的配制原理是通过提高组分的细度与活性,使各种颗粒达到最大密实化,使材料内部的缺陷(孔隙与微裂缝)减小到最少,从而获得超高强度与高耐久性。施工时,细密的RPC浆体易于在空间较小的波形钢腹板连接件处浇筑,甚至无需振捣就可实现RPC顶底板与波形钢腹板的自密实浇筑,形成可靠的粘接握裹力,能够减小或避免抗剪连接件与RPC顶板、RPC底板纵向的相对滑移,提高了与波形钢腹板的结合能力,增强了波形钢腹板组合箱梁的整体结构强度。
[0041] 所述转向器由转向圈、矩形钢板、剪力栓钉焊接而成,与RPC顶板或底板厚度等长度的剪力栓钉两端焊接两块矩形钢板,转向圈与其中一块矩形钢板焊接成一体,在RPC顶板、RPC底板预制时浇筑成整体,采用剪力栓钉可以抵抗体外预应力的水平分力,而采用矩形钢板可以分散均匀体外预应力的竖向分力。既提高了转向器本身抵抗体外预应力的能力,避免了转向器与组合箱梁连接处的应力集中现象,并且可提前进行预制生产。
[0042] 所述顶板组合件或底板组合件由RPC顶板、RPC底板、转向器、横向联系定位器、抗剪连接件、预置波形钢腹板组成。预置波形钢腹板通过抗剪连接件与RPC顶板或RPC底板连接成整体,转向器与横向联系定位器根据设计要求预置于RPC顶板或RPC底板内。既可以增强节段的整体性,也可实现体外预应力束的转向,同时为部件装配提供了工作条件。
[0043] 所述横向联系桁架由互相交叉的钢管组成,钢管的端点分别与埋置于顶、底板组合件的横向联系定位器焊接,增强了组合箱梁节段部件的横向约束作用,提高了组合箱梁节段的整体性能,提高了结构的抗扭能力。
[0044] 所述体外预应力筋为布置于RPC顶、底板之外的预应力钢筋,在长时间疲劳荷载导致的预应力筋断丝情况下,全体外预应力钢筋易于更换,方便组合梁桥的维修养护,提高了此类结构的使用寿命。
[0045] 顶、底板组合件预置波形钢腹板与波形钢腹板连接采用单面摩擦连接,然后用高强螺栓固定的方式。根据直腹板与斜腹板的长度,以及波形钢腹板的受力要求,按照精确的定位要求设置螺栓孔,在施工现场直接通过高强螺栓连接成为节段,可以避免混凝土浇筑耗费的时间。
[0046] 组合箱梁节段拼装分为波形钢腹板的拼装与RPC顶、底板的拼装,波形钢腹板拼装直接通过高强螺栓连接,RPC顶板、RPC底板采用胶结的方式连接。此类连接方式施工简便快速,同时实现了波形钢腹板组合箱梁的全装配化施工。
[0047] 预制部件装配节段拼装波形钢腹板RPC箱梁施工时,节段拼装可采用支架施工法、悬臂拼装加吊索塔架法、或悬臂拼装加临时预应力法。当采用支架施工时,施工荷载由支架承担;当采用悬臂拼装加吊索塔架法施工时,施工荷载由塔架吊索承担;当采用悬臂拼装加临时预应力法时,施工荷载由临时预应力承担,临时预应力的施加需设置临时锚固构造,其具体位置需根据实际情况确定,在部件预制时予以考虑。节段拼装完毕后施加全梁体外预应力。
[0048] 为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图,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仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0049] 实施例1
[0050] 预制部件装配节段拼装波形钢腹板RPC简支组合箱梁结构,如图1、2、3、4、5、6、7、
8、10所示,包括RPC顶板1、RPC底板2、节段波形钢腹板3、顶板预置波形钢腹板31、底板预置波形钢腹板32、抗剪连接件4、顶板横向联系定位器钢板51、底板横向联系定位器钢板52、横向联系桁架6、顶板预置横向联系桁架61、底板预置横向联系桁架62、底板转向器钢板72、底板转向器转向圈82、9_剪力栓钉、10-体外预应力钢筋、11-高强螺栓。具体制造时,主要由下列几步完成
[0051] (I):首先,在预制厂完成顶板组合件、底板组合件、节段波形钢腹板、横向联系桁架这四种部件。
[0052] a.把两块顶板横向联系定位器钢板51分别焊接在几排剪力栓钉9的两端,顶板预制横向联系桁架61与其中的一块钢板焊接成整体,即预制成顶板横向联系桁架定位器,把顶板横向联系桁架定位器与焊接有剪力连接件4的顶板预置波形钢腹板31安置在顶板设计位置后,浇筑RPC顶板后即形成包含顶板横向联系桁架定位器、顶板预置波形钢腹板、RPC顶板的顶板组合件。
[0053] b.把两块底板横向联系定位器钢板52分别焊接在几排剪力栓钉9的两端,底板预制横向联系桁架62与其中的一块钢板焊接成整体,即预制成底板横向联系桁架定位器,把底板横向联系桁架定位器与焊接有剪力连接件4的底板预置波形钢腹板32安置在底板设计位置后,浇筑RPC底板后即形成包含底板横向联系桁架定位器、底板预置波形钢腹板、RPC底板的底板组合件。
[0054] c.把两块底板转向器钢板72分别焊接在几排剪力栓钉9的两端,底板转向器转向圈82与其中的一块钢板焊接成整体,即预制成底板转向器,把底板转向器与焊接有剪力连接件4的底板预置波形钢腹板32安置在底板设计位置后,浇筑RPC底板后即形成包含底板转向器、底板预置波形钢腹板、RPC底板的底板组合件。
[0055] d.按整体与局部构造尺寸设计制作节段波形钢腹板3与横向联系桁架6,波形钢腹板3、31、32之间通过高强螺栓11连接,横向联系桁架6与横向联系桁架定位器61、62通过焊接连接。
[0056] (2):其次,把上述4大类部件按照底板组合件、波形钢腹板、横向联系桁架、顶板组合件的顺序装配成一个整体节段,然后逐步完成所有节段的装配,节段部件装配及节段拼装可以在支架上或吊装完成。
[0057] (3):再次,组合箱梁节段之间波形钢腹板3、31、32通过高强螺栓连接,RPC顶板1、RPC底板2之间涂抹环氧树脂胶结。
[0058] (4):最后,所有节段拼装完成后,通过布置体外预应力钢筋10并张拉锚固后形成整体组合箱梁。
[0059] 实施例2
[0060] 预制部件装配节段拼装波形钢腹板RPC连续组合箱梁结构,如图1、2、3、4、5、6、7、
9、10所示,包括RPC顶板1、RPC底板2、节段波形钢腹板3、顶板预置波形钢腹板31、底板预置波形钢腹板32、抗剪连接件4、顶板横向联系定位器钢板51、底板横向联系定位器钢板52、横向联系桁架6、顶板预置横向联系桁架61、底板预置横向联系桁架62、顶板转向器钢板71、顶板转向器转向圈81、底板转向器钢板72、底板转向器转向圈82、9_剪力栓钉、
10-体外预应力钢筋、11-高强螺栓
[0061] (I):首先,在预制厂完成顶板组合件、底板组合件、波形钢腹板、横向联系桁架这四大部件。
[0062] a.把两块顶板横向联系定位器钢板51分别焊接在几排剪力栓钉9的两端,顶板预制横向联系桁架61与其中的一块钢板焊接成整体,即预制成顶板横向联系桁架定位器,把顶板横向联系桁架定位器与焊接有剪力连接件4的顶板预置波形钢腹板31安置在顶板设计位置后,浇筑RPC顶板后即形成包含顶板横向联系桁架定位器、顶板预置波形钢腹板、RPC顶板的顶板组合件。
[0063] b.把两块顶板转向器钢板71分别焊接在几排剪力栓钉9的两端,顶板转向器转向圈81与其中的一块钢板焊接成整体,即预制成顶板转向器,把顶板转向器器与焊接有剪力连接件4的顶板预置波形钢腹板31安置在顶板设计位置后,浇筑RPC顶板后即形成包含顶板转向器、顶板预置波形钢腹板、RPC顶板的顶板组合件。
[0064] c.把两块底板横向联系定位器钢板52分别焊接在几排剪力栓钉9的两端,底板预置横向联系桁架62与其中的一块钢板焊接成整体,即预制成底板横向联系桁架定位器,把底板横向联系桁架定位器与焊接有剪力连接件4的底板预置波形钢腹板32安置在底板设计位置后,浇筑RPC底板后即形成包含底板横向联系桁架定位器、底板预置波形钢腹板、RPC底板的底板组合件。
[0065] d.把两块底板转向器钢板72分别焊接在几排剪力栓钉9的两端,底板转向器转向圈82与其中的一块钢板焊接成整体,即预制成底板转向器,把底板转向器与焊接有剪力连接件4的底板预置波形钢腹板32安置在底板设计位置后,浇筑RPC底板后即形成包含底板转向器、底板预置波形钢腹板、RPC底板的底板组合件。
[0066] e.按整体与局部构造尺寸设计制作波形钢腹板3与横向联系桁架6,波形钢腹板3、31、32之间通过高强螺栓11连接,横向联系桁架6与横向联系桁架定位器61、62通过焊接连接。
[0067] (2):其次,把上述4大类部件按照底板组合件、波形钢腹板、横向联系桁架、顶板组合件的顺序装配成一个整体节段,然后逐步完成所有节段的装配,节段部件装配可以通过吊装或悬臂拼装的方法进行,悬臂拼装时采用施加临时预应力的方法承受施工荷载。
[0068] (3):再次,组合箱梁节段之间波形钢腹板3通过高强螺栓连接,RPC顶板1、RPC底板2之间涂抹环氧树脂胶结。
[0069] (4):最后,所有节段拼装完成后,通过布置体外预应力钢筋10并张拉锚固后形成整体组合箱梁。
[0070] 以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种预制部件装配节段拼装波形钢腹板RPC组合箱梁,其特征在于,包括一个以上节段;每一个所述节段包括顶板组合件、底板组合件、节段波形钢腹板和横向联系桁架;所述顶板组合件、所述底板组合件均与所述节段波形钢腹板通过高强螺栓连接;所述节段内设置所述横向联系桁架;相邻的所述节段的所述顶板组合件之间采用胶结方法连接,相邻的所述节段的所述底板组合件之间采用胶结方法连接;相邻的所述节段的所述节段波形钢腹板之间通过高强螺栓连接; 所述顶板组合件主要由RPC顶板、顶板抗剪连接件、顶板预置波形钢腹板、顶板转向器和/或顶板横向联系定位器组成,所述顶板预置波形钢腹板通过所述顶板抗剪连接件与所述RPC顶板连接成整体,所述顶板转向器与所述顶板横向联系定位器根据设计需要预置于所述RPC顶板内;所述底板组合件主要由RPC底板、底板抗剪连接件、底板预置波形钢腹板、底板转向器和/或底板横向联系定位器组成,所述底板预置波形钢腹板通过所述底板抗剪连接件与所述RPC底板连接成整体,所述底板转向器与所述底板横向联系定位器根据设计需要预置于所述RPC底板内。
2.根据权利要求1所述的预制部件装配节段拼装波形钢腹板RPC组合箱梁,其特征在于,所述顶板转向器、所述底板转向器均主要由转向圈、矩形钢板和剪力栓钉焊接而成;所述顶板转向器中的所述剪力栓钉的长度与所述RPC顶板厚度相等,所述底板转向器中的所述剪力栓钉的长度与所述RPC底板厚度相等;所述剪力栓钉两端各焊接有一块所述矩形钢板,所述转向圈与其中一块矩形钢板焊接成一体,在所述RPC顶板或所述RPC底板预制时与所述RPC顶板或所述RPC底板浇筑成整体。
3.根据权利要求1所述的预制部件装配节段拼装波形钢腹板RPC组合箱梁,其特征在于,所述横向联系桁架由互相交叉的钢管焊接而成,所述钢管的端点分别与埋置于所述顶板组合件中的顶板横向联系定位器、埋置于所述底板组合件中的底板横向联系定位器焊接;所述顶板横向联系定位器主要由两块顶板横向联系定位器钢板、顶板预置横向联系桁架和剪力栓钉焊接而成,所述顶板横向联系定位器钢板分别焊接在所述剪力栓钉的两端,所述顶板预置横向联系桁架与其中的一块顶板横向联系定位器钢板焊接成整体;所述底板横向联系定位器主要由两块底板横向联系定位器钢板、底板预置横向联系桁架和剪力栓钉组成,所述底板横向联系定位器钢板分别焊接在所述剪力栓钉的两端,所述底板预置横向联系桁架与其中的一块底板横向联系定位器钢板焊接成整体。
4.根据权利要求1所述的预制部件装配节段拼装波形钢腹板RPC组合箱梁,其特征在于,所述顶板预置波形钢腹板、所述底板预置波形钢腹板分别与所述节段波形钢腹板采用单面摩擦连接,并使用高强螺栓连接固定;相邻的所述节段的所述RPC顶板之间采用胶结方法连接,相邻的所述节段的所述RPC底板之间采用胶结方法连接;相邻的所述节段的所述节段波形钢腹板之间通过高强螺栓连接。
5.根据权利要求1至4任一所述的预制部件装配节段拼装波形钢腹板RPC组合箱梁,其特征在于,根据设计和/或加工和/或运输和/或装配因素确定所述节段的长度以及所述节段的个数;所述节段拼装完毕形成整体所述组合箱梁后,在整体所述组合箱梁施加体外预应力钢筋。
6.根据权利要求5所述预制部件装配节段拼装波形钢腹板RPC组合箱梁,其特征在于,所述体外预应力钢筋布置于所述组合箱梁体外;布置于所述组合箱梁外部的所述体外预应力钢筋穿过所述顶板转向器或底板转向器,进而实现全体外预应力钢筋的曲线布置。
7.权利要求1至6任一所述的预制部件装配节段拼装波形钢腹板RPC组合箱梁的施工方法,其特征在于包括如下步骤: Si,根据需要制作完成所述顶板组合件、所述底板组合件、所述节段波形钢腹板和所述横向联系桁架四种部件; S2,将SI制作完成的所述四种部件按照所述底板组合件、所述节段波形钢腹板、所述横向联系桁架、所述顶板组合件的顺序装配成所述节段,然后依同样顺序逐步完成所有所述节段的装配; S3,将S2中装配完成的所述节段拼装形成整体所述组合箱梁,装配时在相邻的所述节段的所述RPC顶板对接面和所述RPC底板对接面涂抹环氧树脂,完成所述RPC顶板之间的胶结以及所述RPC底板之间的胶结,相邻的所述节段的所述节段波形钢腹板之间通过高强螺栓连接;所述节段拼装过程中通过支架、吊装或悬臂拼装的方法进行; S4,在S3拼装形成的整体所述组合箱梁体外,通过布置体外预应力钢筋并张拉锚固后形成整体受力的所述组合箱梁。
8.根据权利要求7所述的预制部件装配节段拼装波形钢腹板RPC组合箱梁的施工方法,其特征在于SI具体包括以下步骤: S11,把两块顶板横向联系定位器钢板分别焊接在多排剪力栓钉的两端,顶板预置横向联系桁架与其中的一块所述顶板横向联系定位器钢板焊接成整体,即预制成所述顶板横向联系桁架定位器,把顶板横向联系桁架定位器与焊接有剪力连接件的所述顶板预置波形钢腹板安置在所述RPC顶板设计位置后,浇筑所述RPC顶板后即形成包含所述顶板横向联系桁架定位器、所述顶板预置波形钢腹板、所述RPC顶板的所述顶板组合件; S12,把两块顶板转向器钢板分别焊接在多排剪力栓钉的两端,顶板转向器转向圈与其中的一块所述顶板转向器钢板焊接成整体,即预制成所述顶板转向器,把所述顶板转向器与焊接有剪力连接件的所述顶板预置波形钢腹板安置在所述RPC顶板设计位置后,浇筑所述RPC顶板后即形成包含所述顶板转向器、所述顶板预置波形钢腹板、所述RPC顶板的所述顶板组合件; S13,把两块底板横向联系定位器钢板分别焊接在多排剪力栓钉的两端,底板预置横向联系桁架与其中的一块所述底板横向联系定位器钢板焊接成整体,即预制成底板横向联系桁架定位器,把所述底板横向联系桁架定位器与焊接有剪力连接件的所述底板预置波形钢腹板安置在所述RPC底板设计位置后,浇筑所述RPC底板后即形成包含所述底板横向联系桁架定位器、所述底板预置波形钢腹板、所述RPC底板的所述底板组合件; S14,把两块底板转向器钢板分别焊接在多排剪力栓钉的两端,底板转向器转向圈与其中的一块所述底板转向器钢板焊接成整体,即预制成底板转向器,把所述底板转向器与焊接有剪力连接件的所述底板预置波形钢腹板安置在所述RPC底板设计位置后,浇筑所述RPC底板后即形成包含所述底板转向器、所述底板预置波形钢腹板、所述RPC底板的所述底板组合件; S15,按整体与局部构造尺寸设计制作所述节段波形钢腹板与所述横向联系桁架,所述节段波形钢腹板与所述顶板预置波形钢腹板、所述底板预置波形钢腹板之间通过高强螺栓连接,所述横向联系桁架与所述顶板横向联系桁架定位器、所述底板横向联系桁架定位器通过焊接方法连接。
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