CN105603860B - 一种预制t梁及施工方法 - Google Patents

Abstract

一种预制T梁及施工方法，包括桥面板、纵梁及钢横隔板，所述的桥面板、纵梁为预制构件，相邻桥面板之间嵌合连接，在桥面板位于纵梁的上端部位均布有预留孔；所述纵梁的梁体内设置有预埋螺纹钢筋，在纵梁侧面设置有预埋钢板，预埋螺纹钢筋的长度需伸出拼装后的桥面板上缘，所述的钢横隔板与纵梁上预埋钢板固定连接。施工方法：预制桥面板、纵梁；将纵梁吊装于桥梁墩台上后，进行钢横隔板与纵梁的连接；将桥面板放置于纵梁上面，相邻桥面板之间嵌合连接；向预留孔内灌注环氧砂浆混凝土。通过将T梁的桥面板与纵梁部分分开预制，有效克服了混凝土T梁拼装遇到的湿接缝问题。

Description

一种预制T梁及施工方法

技术领域

本发明涉及公路桥梁技术领域，更具体地，涉及的是一种新型的预制T梁及施工方法。

背景技术

T型梁是公路装配式桥梁中经常采用的一种上部结构形式。与空心板、小箱梁这两种常用的装配式预制结构相比，T型梁的截面效率指标最高，经济跨度最大；与现浇连续梁相比，预制T梁采用“先简支后连续施工”方法，将简支梁的批量预制生产和连续梁的优越性能结合起来，实现批量预制生产的方式来加快连续梁的建设，降低了施工难度，保证了施工质量，加快了施工进度，降低了工程造价。

然而，现有的装配式T梁在施工和使用过程中仍存在一些不足：

1.湿接缝一般较窄，施工作业空间小，湿接缝处的钢筋绑扎费时费力，顶板湿接缝底缘需要支撑模板，现场作业施工难度大。

2.梁体自重大，对运输设备和吊装设备要求较高。

3.湿接缝的新老混凝土结合部位存在混凝土龄期差，导致新老混凝土产生收缩徐变差，易造成后浇混凝土与预制部分交界面处开裂，进而影响成桥使用阶段桥梁的结构受力。

4.随着交通流量的日益增多，现有桥梁在面临超载状况时，湿接缝更容易产生破坏，导致单板受力的情况，影响桥梁的承载能力，对结构的安全产生不利，大大缩短桥梁的使用寿命。

发明内容

本发明的目的是针对现有装配式T梁存在的不足，提出了一种新型预的制T梁及施工方法。通过将T梁的桥面板与纵梁部分分开预制，解决了混凝土T梁运输及施工设备要求高、湿接缝作业面小导致施工质量不易保证、湿接缝处后浇混凝土因龄期不同导致收缩徐变内力差、以及后运营期间湿接缝病害等问题，达到便于运输和安装、降低施工难度，减少施工周期，提高施工质量、增强桥梁使用耐久性的目的。

本发明实现上述目的采取的技术方案如下：

本发明的预制T梁包括桥面板、纵梁及钢横隔板，所述的桥面板、纵梁为预制构件，相邻桥面板之间嵌合连接，在桥面板位于纵梁的上端部位均布有预留孔；所述纵梁的梁体内设置有预埋螺纹钢筋，在纵梁侧面设置有预埋钢板，预埋螺纹钢筋的长度需伸出拼装后的桥面板上缘，所述的钢横隔板与纵梁上预埋钢板固定连接。

本发明所述桥面板的横向预制宽度为桥面宽度，纵向预制宽度为一至二米。

本发明所述纵梁的纵向预制长度为桥梁单跨长度，横向预制宽度为预制T梁腹板宽度。

本发明所述预埋螺纹钢筋包含二组，每组均包含多个预埋螺纹钢筋，对称预埋于梁体内，二排组预埋螺纹钢筋间距不小于20cm，预埋螺纹钢筋的长度为拼装后能伸出桥面板上缘1-2厘米。

本发明所述的预留孔为通孔结构，孔径大于预埋螺纹钢筋直径2-3厘米。

本发明所述的预制桥面板一端设有凸槽，另外一端设置凹槽，相邻桥面板之间通过凸槽和凹槽配合连接.

本发明实现预制T梁的施工方法，包括以下步骤：首先，根据桥梁设计要求，工厂或预制场地预制桥面板、纵梁；其次，将纵梁吊装于桥梁墩台上后，进行钢横隔板与纵梁的连接，纵桥向间隔设置；然后，再按照预留孔与预埋螺纹钢筋对应位置将桥面板放置于纵梁上面，纵梁上的预埋螺纹钢筋穿过上桥面板预留孔并伸出桥面板上缘，相邻桥面板之间嵌合连接；最后，向预留孔内灌注环氧砂浆混凝土，再进行常规的边护栏、铺装、防水层以及的施工。

本发明所述桥面板与纵梁的交界面保持水平，桥面板的交界面宽度不小于纵梁宽度。

本发明所述纵梁为边梁构件时，纵梁腹板内侧预埋钢板；当纵梁为中梁构件时，所述的钢横隔板与边纵梁腹板内侧预埋钢板、中纵梁腹板两侧均预埋钢板，纵桥向每隔5-10m设置一处钢横隔板。

本发明所述纵桥向每块预制桥面板之间通过凸槽和凹槽紧密相嵌。

本发明通过将T梁的桥面板与纵梁部分分开预制，桥面板部分可根据桥梁宽度，预制成块，纵向可预制为每延米一块，设置预留孔，并通过纵梁预埋钢筋，将桥面板与纵梁连接；桥面板在纵桥向，通过预留的凹凸槽进行对接；纵桥向每隔一段距离设置钢横隔板，加强梁体刚度；它既具有普通T梁结构在受力性能、材料利用率、施工安全、经济效益、耐久性等方面优点，又实现了梁体的全预制，有效克服了混凝土T梁拼装遇到的湿接缝问题。同时在施工工艺、后期桥梁维修具有明显优势。

本发明由于采用以上技术方案，具有以下显著的有益效果：

1.本T梁各组合构件均采用预制结构，预制构件自重轻，体积小，便于运输和安装。

2.实现了梁体的全预制，避免了湿接缝因新老混凝土的龄期差导致的收缩徐变差问题。

3.在施工过程中，无需进行现场浇筑，降低了施工难度，减少了施工周期，保证了施工质量。

4.克服了装配式T梁湿接缝处的不足，解决了单板受力问题，使桥面板形成一个整体，有效解决湿接缝纵向裂缝问题，增强桥梁使用的耐久性。

5.上翼缘板与腹板通过预埋钢筋连接，在预留孔灌注混凝土，结构整体性较好。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明标准断面示意图。

图3为本发明纵梁横向示意图。

图4为本发明桥面板横向示意图。

图5为本发明桥面板俯视示意图。

图6为本发明桥面板纵向断面示意图。

图7为本发明抗剪连接件示意图。

图中 1—桥面板、2—纵梁、3—钢横隔板、4—预埋螺纹钢筋、5—预留孔、6—环氧砂浆混凝土、7—凸槽、8—凹槽、9—预埋钢板。

具体实施方式

本发明以下将结合实施例（附图）作进一步的描述。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“纵向”指的是桥梁的长度方向，“横向”指的是桥梁的宽度方向。

如图1、2所示，本实施例所述的新型预制T梁包括桥面板1、纵梁2、抗剪连接件及钢横隔板3，桥面板、纵梁为预制构件；桥面板的横向预制宽度为桥面宽度、纵向预制宽度可根据运输条件确定，建议在1-2米之间，纵向预制宽度取一米，是为了方便运输，也可根据运输条件增加或者减少。在桥面板1的T梁腹板处设置倒角，以解决应力集中问题。桥面板1与纵梁2的交界面保持水平，桥面板的交界面宽度不小于纵梁宽度。

所述桥面板1纵桥向一端设有凸槽7，另外一端为凹槽8（如图5-6所示），相邻二块桥面板通过凹、凸槽的相嵌，实现桥面板在纵桥向的紧密连接。也可以采用其它连接方式，只要使相邻桥面板（1）之间可以嵌合连接即可。在桥面板位于纵梁2的上端部位均分布有预留孔 5（如图4-5所示），所述的预留孔5为通孔结构，其纵向和横向设置间距与预埋螺纹钢筋一致。预留孔5的孔径大于预埋螺纹钢筋直径2-3厘米。

所述纵梁2的纵向预制长度为桥梁单跨长度、横向预制宽度为预制T梁腹板宽度。所述纵梁的梁体内设置有预埋螺纹钢筋4，在纵梁侧面设置有预埋钢板9（如图2-3所示），所述纵梁的下部结构为马蹄形，或为矩形。纵梁尺寸（梁高、梁宽、顶板厚、腹板厚、倒角尺寸等）根据外力计算确定。

所述预埋螺纹钢筋4设置于梁体腹板内，预埋螺纹钢筋4包含二组，每组均包含多个预埋螺纹钢筋4，对称预埋于梁体内，二排组预埋螺纹钢筋间距不小于20cm。预埋螺纹钢筋4的长度为拼装后能伸出桥面板上缘，即预埋螺纹钢筋4拼装后需伸出桥面板1上缘1-2厘米。所述预埋钢板9预埋于梁体一侧或两侧（纵梁2的腹板一侧或两侧），用于与钢横隔板3固定连接。由于纵梁2的设置个数需根据桥面板宽度及受力计算确定，纵梁间距在2.2-2.7米之间。当纵梁2作为边梁构件，纵梁腹板内侧预埋钢板。当纵梁2为中梁构件时，纵梁2的腹板两侧均预埋钢板。所述的钢横隔板与边纵梁腹板内侧预埋钢板、中纵梁腹板两侧预埋钢板焊接，纵桥向每隔一段距离设置一处钢横隔板。

所述纵梁2预埋螺纹钢筋4穿过桥面板1的预留孔5后，向预留孔中灌注环氧砂浆混凝土6，形成抗剪连接件（如图7所示）。所述的预埋于纵梁内的螺纹钢筋拼装后能伸出桥面板上缘1-2厘米。

上述T梁施工方法的具体施工步骤如下：

首先，根据桥梁设计要求，工厂或预制场地预制桥面板、纵梁。

其次， 将纵梁运输吊装于桥梁墩台上后，进行钢横隔板的焊接连接。当纵梁2作为边梁构件，纵梁腹板内侧预埋钢板。当纵梁2为中梁构件时，所述的钢横隔板与边纵梁腹板内侧预埋钢板、中纵梁腹板两侧预埋钢板焊接，纵桥向每隔5-10m设置一处钢横隔板。

然后，再按照预留孔与预埋螺纹钢筋对应位置将桥面板放置于正确位置，保证纵梁预留螺纹钢穿过上桥面板预留孔，所述的预埋于纵梁内的螺纹钢筋拼装后能伸出桥面板上缘1-2厘米。纵桥向每块预制桥面板通过凸槽和凹槽紧密相嵌。

最后，向纵梁预埋螺纹钢筋拼装插入桥面板的预留孔内灌注环氧砂浆混凝土6，再进行常规的边护栏、铺装、防水层以及的施工，使桥梁满足使用要求。

Claims (10)

1.一种预制T梁，包括桥面板（1）、纵梁（2）及钢横隔板（3），其特征在于：所述的桥面板、纵梁为预制构件，相邻桥面板之间嵌合连接，在桥面板位于纵梁的上端部位均布有预留孔（5）；所述纵梁的梁体内设置有预埋螺纹钢筋（4），在纵梁侧面设置有预埋钢板（9），预埋螺纹钢筋的长度需伸出拼装后的桥面板上缘，所述的钢横隔板（3）与纵梁上预埋钢板（9）固定连接。

2.根据权利要求1所述的预制T梁，其特征在于：所述桥面板（1）的横向预制宽度为桥面宽度，纵向预制宽度为一至二米。

3.根据权利要求1所述的预制T梁，其特征在于：所述纵梁（2）的纵向预制长度为桥梁单跨长度，横向预制宽度为预制T梁腹板宽度。

4.根据权利要求1所述的预制T梁，其特征在于：所述预埋螺纹钢筋（4）包含二组，每组均包含多个预埋螺纹钢筋（4），对称预埋于梁体内，二排组预埋螺纹钢筋间距不小于20cm，预埋螺纹钢筋的长度为拼装后能伸出桥面板（1）上缘1-2厘米。

5.根据权利要求1所述的预制T梁，其特征在于：所述的预留孔（5）为通孔结构，孔径大于预埋螺纹钢筋（4）直径2-3厘米。

6.根据权利要求1所述的预制T梁，其特征在于：所述的预制桥面板（1）一端设有凸槽（7），另外一端设置凹槽（8），相邻桥面板之间通过凸槽（7）和凹槽（8）配合连接。

7.一种实现权利要求1所述的预制T梁的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：首先，根据桥梁设计要求，工厂或预制场地预制桥面板、纵梁；其次，将纵梁吊装于桥梁墩台上后，进行钢横隔板(3)与纵梁的连接，纵桥向间隔设置；然后，再按照预留孔与预埋螺纹钢筋对应位置将桥面板（1）放置于纵梁上面，纵梁（2）上的预埋螺纹钢筋（4）穿过上桥面板预留孔并伸出桥面板上缘，相邻桥面板之间嵌合连接；最后，向预留孔（5）内灌注环氧砂浆混凝土（6），再进行常规的边护栏、铺装、防水层以及的施工。

8.根据权利要求7所述的预制T梁的施工方法，其特征在于：所述桥面板（1）与纵梁（2）的交界面保持水平，桥面板的交界面宽度不小于纵梁宽度。

9.根据权利要求7所述的预制T梁的施工方法，其特征在于：所述纵梁（2）为边梁构件时，纵梁腹板内侧预埋钢板；当所述纵梁（2）为中梁构件时，所述的钢横隔板与边纵梁腹板内侧预埋钢板、中纵梁腹板两侧均预埋钢板，纵桥向每隔5-10m设置一处钢横隔板。

10.根据权利要求7所述的预制T梁的施工方法，其特征在于：所述纵桥向每块预制桥面板（1）之间通过凸槽（7）和凹槽（8）紧密相嵌。