CN108625271B - 一种连续梁桥及其采用顶推施工的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种连续梁桥，包括箱式梁，箱式梁由多个箱式梁节连接而成，箱式梁节包括支撑梁和中空隔层，支撑梁包括上支撑梁、下支撑梁和竖支撑梁，竖支撑梁为两根且设置在上支撑梁与下支撑梁之间，上支撑梁、下支撑梁和两根竖支撑梁围合形成中空隔层，上支撑梁的两侧分别向外延伸形成翼梁；箱式梁节的两端分别设有弹性连接件，弹性连接件为条形钢板，条形钢板朝外微弯呈弧形，条形钢板的两端分别固定在支撑梁上，相邻箱式梁节上的条形钢板通过连接件连接，多个箱式梁节通过钢筋连接为一体。本发明提供的连续梁桥及其采用顶推施工的方法，既具有较好的抗弯抗剪能力，又可释放轴向力和扭力，结构简单，抗弯效果好，且施工方便，操作简单。

Description

一种连续梁桥及其采用顶推施工的方法

技术领域

本发明属于梁桥建筑工程领域，具体涉及一种连续梁桥。本发明还涉及该连续梁桥采用顶推施工的方法。

背景技术

连续梁桥是指两跨或两跨以上连续的梁桥。连续梁桥在体系升降温作用下会发生伸缩，从而受到纵向约束而产生梁体轴力，当梁桥温度跨度较大时，拉压交替的轴力将难于克服，容易造成桥体变形。现有一种梁桥采用“梁中设梁”的方法，将主梁在跨中断开并设置纵向可伸缩缝装置，使梁桥在断开处依然具有抗弯抗剪能力，以保持桥面具有较好的平顺度，具体是将主梁断开，在主梁断开处的一侧梁体上设置一段小梁插入到另一侧梁体内，插入的梁称为小内梁，在小内梁与主梁内壁之间设滑动支座以保证纵向可以滑动，而通过支座反力构成的抵抗力矩来传递主梁弯矩和剪力。这种梁桥虽然可释放轴力，但结构复杂，施工难度大，且由于受到梁体内部空间的限制，小内梁不能做到足够强，因此，其抗弯效果欠佳。

发明内容

本发明的目的在于提供一种连续梁桥，克服现有技术存在的主梁温度轴力难于释放的问题，且结构简单，抗弯效果好。

本发明的技术方案如下：一种连续梁桥，包括箱式梁，箱式梁由多个箱式梁节连接而成，箱式梁节包括支撑梁和中空隔层，支撑梁包括上支撑梁、下支撑梁和竖支撑梁，竖支撑梁为两根且设置在上支撑梁与下支撑梁之间，上支撑梁、下支撑梁和两根竖支撑梁围合形成中空隔层，上支撑梁的两侧分别向外延伸形成翼梁；箱式梁节的两端分别设有弹性连接件，弹性连接件为条形钢板，条形钢板朝外微弯呈弧形，条形钢板的两端分别固定在支撑梁上，相邻箱式梁节上的条形钢板通过连接件连接，支撑梁上还设有连接孔，多个箱式梁节通过插设于连接孔内的钢筋连接为一体。

优选地，上述条形钢板的两端分别设有条形孔，条形孔的长度方向与条形钢板的长度方向一致，条形钢板通过插设于条形孔内的螺栓与支撑梁螺接。

优选地，上述条形钢板的两端分别设置在两根竖支撑梁上。

优选地，上述条形钢板的一端设置在竖支撑梁上，另一端设置在同侧的翼梁上，条形钢板至少为两块，条形钢板的数量为偶数，条形钢板对称设置在中空隔层的两侧。

优选地，上述箱型梁节的下端面设有滑槽。

上述连续梁桥采用顶推施工的方法，包括如下步骤：

1)建造桥墩，桥墩包括首端桥墩、尾端桥墩及中间桥墩，中间桥墩设置在首端桥墩与尾端桥墩之间；桥墩的上端面预留用于设置千斤顶的豁口，豁口设置在桥墩边沿处，豁口包括上开口和侧开口，侧开口设置在桥墩的侧壁上；在豁口内设置千斤顶，调节千斤顶，使千斤顶的上端面不高过桥墩的上端面；

2)在桥墩的上端面设置导轨，导轨设置在桥墩的中间位置，滑轨沿桥梁的长度方向设置，导轨包括底板和设置在底板上的两块滑板，两块滑板平行设置，两块滑板之间设有滑轮，滑轮通过中心轴与两块滑板连接，滑轮略高于滑板；导轨通过挡板与桥墩连接，挡板为两块，两块挡板分别设置在导轨的两端，挡板的上部与导轨的底板通过螺栓连接，挡板的下部与桥墩通过螺栓连接；

3)在尾端桥墩的后方设置制梁台，在制梁台的前部设置导梁，导梁的下端面设有滑槽，滑槽与导轨匹配；使导梁的前端靠近尾端桥墩；

4)浇筑箱式梁节，在箱式梁节的下端面预留滑槽，使滑槽与桥墩上的导轨匹配，在箱式梁节的支撑梁上预留槽口，待箱式梁节固化后，将条形钢板的两端置于槽口处，将螺栓插于条形钢板的条形孔内且与支撑梁螺接，条形钢板的中间位置设有圆孔，相邻箱式梁节之间通过在圆孔内插设螺栓连接；将1号箱式梁节前端与导梁的后端连接，顶推1号箱式梁节，使导梁前端移动至尾端桥墩上，使导梁下端面的滑槽置于导轨上；再进行2号箱式梁节的浇筑，待2号箱式梁节完成后，将2号箱式梁节前端的条形钢板与1号箱式梁节后端的条形钢板通过螺栓连接，然后顶推2号箱式梁节，使1号箱式连接离开制梁台；依此浇筑多个箱式梁节，将多个箱式梁节首尾相连并顶推使其搭设于首端桥墩和尾端桥墩上；最后用钢筋穿插各个箱式梁节上的连接孔，使多个箱式梁节连为一体构成箱式梁。

5)同步升高各个千斤顶，使箱式梁整体离开导轨，拆除导轨；

6)同步降低千斤顶，使桥体落到桥墩上，取出千斤顶。

优选地，上述导轨为两条，两条导轨间隔设置。

本发明具有如下有益效果：

1、本发明提供的连续梁桥，相邻箱式梁节之间设有弹性连接件，既保证了箱式梁节在连接处具有抗弯抗剪能力，又可释放轴向力，多个箱式梁节通过钢筋连接构成箱式梁，结构简单、稳定，抗弯效果好。

2、本发明提供的连续梁桥，当箱式梁节伸缩压迫或拉伸条形钢板时，条形钢板通过条形孔与螺栓之间发生相对移动，不仅保证了箱式梁节轴力的释放，而且不容易对条形钢板造成损坏；相邻箱式梁节上的条形钢板通过插设于圆孔内的螺栓连接，条形钢板与螺栓之间可转动连接，可释放箱式梁节的扭矩，减少了对螺栓的损伤，提高了结构的安全性和可靠性，有助于延长梁桥的使用寿命。

3、本发明提供的连续梁桥采用顶推施工的方法，箱式梁节通过滑槽与桥墩上的导轨配合移动，可避免顶推过程中箱式梁节发生偏移，既保证了施工质量，又安全可靠；桥墩上设置千斤顶，用于将箱式梁顶起以便取出导轨，既有利于箱式梁与桥墩之间稳固接触，又可使千斤顶再利用，避免浪费。

附图说明

图1为本发明实施例提供的箱式梁结构示意图；

图2为本发明实施例提供的箱式梁节结构示意图；

图3为图2的仰视图；

图4为图2的侧视图；

图5为本发明实施例提供的桥墩结构示意图；

图6为图5的俯视图；

图7为本发明实施例提供的制梁台示意图。

图中，1.箱式梁节，2.中空隔层，3.上支撑梁，4.下支撑梁，5.竖支撑梁，6.翼梁，7.弹性连接件，8.条形孔，9.连接孔，10.钢筋，11.桥墩，12.导轨，13.滑轮，14.千斤顶，15.制梁台，16.导梁，17.挡板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

一种连续梁桥，参见附图1-7，包括箱式梁，箱式梁由多个箱式梁节1构成，箱式梁节1包括支撑梁和中空隔层2，支撑梁包括下支撑梁4、上支撑梁3和竖支撑梁5，竖支撑梁5为两根且间隔设置在上支撑梁3与下支撑梁4之间，上支撑梁3、下支撑梁4和两根竖支撑梁5围合形成中空隔层2，中空隔层2贯通箱式梁节1的两侧，上支撑梁3的两端向外延伸形成翼梁6；箱式梁节1的两侧分别设有弹性连接件7，多个箱式梁节1通过弹性连接件7首尾相连，弹性连接件7为条形钢板，条形钢板朝远离箱式梁节1的方向微弯呈弧形，其弧度以相邻箱式梁节1之间的距离为2-3cm即可，条形钢板的两端分别固定在竖支撑梁5上；条形钢板的两端分别设有条形孔8，条形钢板通过插设于条形孔8内的螺栓Ⅰ与箱式梁节1螺接，条形钢板的中间位置设有圆孔，相邻箱式梁节1上的条形钢板通过插设于圆孔内的螺栓Ⅱ连接，上支撑梁3、下支撑梁4及翼梁6上均设有连接孔9，连接孔9用于插设钢筋10，上支撑梁3、翼梁6和下支撑梁4上的连接孔9分别为两排，连接孔9与中空隔层2同向设置，多个箱式梁节1通过钢筋10连接为一体。箱式梁节1的下端面设有滑槽，滑槽用于施工时与桥墩上设置的导轨12配合，以方便移动箱式梁节1，同时可防止箱式梁节1跑偏。

实施例中，桥梁跨度大约为130m，箱式梁由26节箱式梁节1首尾相连构成，箱式梁节1的长度为5米。

实施例中，螺栓Ⅰ和螺栓Ⅱ均为半螺纹螺栓，半螺纹螺栓包括螺柱和栓头，螺柱的下端设有螺纹，螺纹与栓头之间为空白段；螺栓Ⅰ空白段的长度与条形钢板的厚度匹配，螺栓Ⅱ空白段的长度与两根条形钢板的厚度匹配。条形孔8的设置，使条形钢板与螺栓之间相对固定，但使条形钢板与螺栓Ⅰ之间可沿条形孔8长度方向移动。当箱式梁节1由于温度变化发生伸缩，压迫或拉伸条形钢板，条形钢板的两端通过条形孔8与螺栓Ⅰ之间沿条形钢板的长度方向发生相对移动，不仅保证了箱式梁节1轴力的释放，而且不容易对条形钢板造成损坏；相邻箱式梁节1上的条形钢板通过插设于圆孔内的螺栓Ⅱ连接，螺栓Ⅱ具有转轴的功能，箱式梁节1之间通过螺栓Ⅱ可相对转动一定角度，可释放箱式梁节1的扭力，减少了对螺栓Ⅱ的损伤。螺栓Ⅰ和螺栓Ⅱ的设置，有助于延长箱式梁的使用寿命，同时也提高了结构的安全性和可靠性。

为了减小相邻箱式梁节1之间的间隙，提高结构的稳定性，实施例中，两根竖支撑梁5上分别设有槽口，条形钢板的两端分别通过螺栓Ⅰ固定于槽口处。实施例中，条形钢板为两块。

也可以将条形钢板的一端设置在竖支撑梁5上，另一端设置在同侧的翼梁6上，在竖支撑梁5上和翼梁6上分别设置槽口，条形钢板的一端通过螺栓Ⅰ固定于竖支撑梁5的槽口内，另一端通过螺栓Ⅰ固定于翼梁6的槽口内。实施例中，条形钢板为四块，条形钢板两两对称设置在中空隔层2的两侧。

上述连续梁桥采用顶推施工的方法，包括如下步骤：

1)建造桥墩11，桥墩11包括首端桥墩、尾端桥墩及中间桥墩，中间桥墩为两个，中间桥墩设置在首端桥墩与尾端桥墩之间；第一跨为26米，第二跨和第三跨均为40米，第四跨为26米，桥墩11的上端面预留四个用于设置千斤顶14的豁口，豁口设置在靠近桥墩11边沿的位置，在豁口内分别安装千斤顶14；豁口包括上端开口和侧面开口，上端开口用于千斤顶14升降，侧面开口设置在桥墩11的侧壁上，是为了便于安装、拆卸及操作千斤顶14。

2)在桥墩11上端面设置两条导轨12，两条导轨12间隔设置，导轨12沿桥梁的长度方向设置，导轨12包括底板和设置在底板上的两块滑板，两块滑板平行设置，两块滑板之间设有滑轮13，滑轮13通过中心轴与两块滑板连接，中心轴的轴向垂直于滑板的长度方向，中心轴的两端分别设置在两块滑板上，滑轮13略高于滑板；导轨12通过挡板17与桥墩11连接，挡板17为两块，两块挡板17分别设置在导轨12的前后两端，挡板1的上部与导轨12的底板通过螺栓连接，挡板17的下部与桥墩11通过螺栓连接；两条导轨12设置在桥墩11的中间位置。

3)在尾端桥墩的后方设置制梁台15，在制梁台15的前部设置一导梁16，导梁16的下端面设有滑槽，滑槽与导轨12匹配；导梁16置于制梁台15上，导梁16的前端靠近尾端桥墩。

4)浇筑箱式梁节1，在箱式梁节1的下端面预留滑槽，滑槽与桥墩11上的导轨12匹配，在箱式梁节1的竖支撑梁5上预留槽口，待箱式梁节1固化后，将条形钢板的两端置于槽口处，将螺栓Ⅰ插于条形钢板上的条形孔8内与竖支撑梁5螺接；1号箱式梁节1完成后，将其前端与导梁16的后端连接，顶推1号箱式梁节，使导梁16前到达至尾端桥墩上，使导梁16下端面的滑槽置于导轨12上；再进行2号箱式梁节1的浇筑，待2号箱式梁节1完成后，将2号箱式梁节前端的条形钢板与1号箱式梁节1后端的条形钢板通过插设于圆孔内的螺栓Ⅱ连接，并将1号箱式梁节1与2号箱式梁节1通过短节钢筋连接，短节钢筋的长度等于两节箱式梁节1的长度，短节钢筋间隔插设于上支撑梁3的第一排连接孔内和下支撑梁4的第二排连接孔内，然后将短节钢筋的两端浇筑混凝土固定，再顶推2号箱式梁节1，使1号箱式梁节1离开制梁台15；再浇筑3号箱式梁节1，完成后，将3号箱式梁节1前端的条形钢板与2号箱式梁节1后端的条形钢板通过插设于圆孔内的螺栓连接，并将2号箱式梁节1与3号箱式梁节1通过短节钢筋连接，该短节钢筋插设于2号箱式梁节1的上支撑梁3上第一排空着的连接孔内和下支撑梁4上第二排空着的连接孔内，在短节钢筋的两端浇注混凝土固定，然后顶推3号箱式梁节1，使2号箱式梁节1离开制梁台15；依此将多个箱式梁节1首尾相连搭设于首端桥墩和尾端桥墩上，最后将钢筋10插入各个箱式梁节1的上支撑梁3上的第二排连接孔内和下支撑梁4上的第一排连接孔内，将钢筋Ⅱ的两端固定，使多个箱式梁节1连为一体构成箱式梁。

5)同步升高各个千斤顶14，使箱式梁整体离开导轨12，然后拆除导轨12；拆除导轨12时，只要将挡板17上的螺栓松动后取下，即可拿开挡板17，再将导轨12抽出即可。

6)同步降低千斤顶14，使箱式梁下落到桥墩11上，继续降低千斤顶14，然后通过豁口的侧面开口拆除千斤顶14并取出。

本发明提供的连续梁桥，由多个箱式梁节通过钢筋连接为一体，相邻箱式梁节之间设有弹性连接件，既保证了箱式梁节在连接处具有抗弯抗剪能力，又可释放轴向力，结构简单、稳定，抗弯效果好。

本发明提供的连续梁桥，当箱式梁节伸缩压迫或拉伸条形钢板时，条形钢板通过条形孔与螺栓之间发生相对移动，不仅保证了箱式梁节轴力的释放，而且不容易对条形钢板造成损坏；相邻箱式梁节上的条形钢板通过插设于圆孔内的螺栓连接，由于螺纹只设置在螺栓的端部，因此，该螺栓空白段与条形钢板之间可转动连接，可释放箱式梁节的扭矩力，减少了对螺栓的损伤，提高了结构的安全性和可靠性，有助于延长梁桥的使用寿命。

本发明提供的连续梁桥采用顶推施工的方法，箱式梁节通过滑槽与桥墩上的导轨配合移动，不仅省力，还可避免顶推过程中箱式梁节发生偏移，结构简单，安全可靠；桥墩上设置千斤顶，用于将箱式梁顶起以便取出导轨，既有利于箱式梁与桥墩之间稳固接触，又可使千斤顶再利用，避免了浪费。

Claims (7)

1.一种连续梁桥，其特征在于：包括箱式梁，所述箱式梁由多个箱式梁节(1)连接而成，所述箱式梁节(1)包括支撑梁和中空隔层(2)，所述支撑梁包括上支撑梁(3)、下支撑梁(4)和竖支撑梁(5)，所述竖支撑梁(5)为两根且设置在上支撑梁(3)与下支撑梁(4)之间，所述上支撑梁(3)、下支撑梁(4)和两根竖支撑梁(5)围合形成中空隔层(2)，上支撑梁(3)的两侧分别向外延伸形成翼梁(6)；箱式梁节(1)的两端分别设有弹性连接件(7)，所述弹性连接件(7)为条形钢板，所述条形钢板朝外微弯呈弧形，条形钢板的两端分别固定在支撑梁上，相邻箱式梁节(1)上的条形钢板通过连接件连接，支撑梁上还设有连接孔(9)，多个箱式梁节(1)通过插设于连接孔(9)内的钢筋(10)连接为一体。

2.如权利要求1所述的连续梁桥，其特征在于：所述条形钢板的两端分别设有条形孔(8)，所述条形孔(8)的长度方向与条形钢板的长度方向一致，条形钢板通过插设于条形孔(8)内的螺栓与支撑梁螺接。

3.如权利要求2所述的连续梁桥，其特征在于：所述条形钢板的两端分别设置在两根竖支撑梁(5)上。

4.如权利要求2所述的连续梁桥，其特征在于：所述条形钢板的一端设置在竖支撑梁(5)上，另一端设置在同侧的翼梁(6)上，条形钢板的数量为偶数且至少为两块，条形钢板对称设置在中空隔层(2)的两侧。

5.如权利要求1所述的连续梁桥，其特征在于：所述箱式梁节(1)的下端面设有滑槽。

6.如权利要求1所述连续梁桥采用顶推施工的方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)建造桥墩(11)，桥墩(11)包括首端桥墩、尾端桥墩及中间桥墩，中间桥墩设置在首端桥墩与尾端桥墩之间；桥墩(11)的上端面预留用于设置千斤顶(14)的豁口，豁口设置在桥墩(11)边沿处，豁口包括上开口和侧开口，侧开口设置在桥墩(11)的侧壁上；在豁口内设置千斤顶(14)，调节千斤顶(14)，使千斤顶(14)的上端面不高过桥墩(11)的上端面；

2)在桥墩(11)的上端面设置导轨(12)，导轨(12)设置在桥墩(11)的中间位置，导轨(12)沿桥梁的长度方向设置，导轨(12)包括底板和设置在底板上的两块滑板，两块滑板平行设置，两块滑板之间设有滑轮(13)，滑轮(13)通过中心轴与两块滑板连接，滑轮(13)略高于滑板；导轨(13)通过挡板(17)与桥墩(11)连接，挡板(17)为两块，两块挡板(17)分别设置在导轨(12)的两端，挡板(17)的上部与导轨(12)的底板通过螺栓连接，挡板(17)的下部与桥墩(11)通过螺栓连接；

3)在尾端桥墩的后方设置制梁台(15)，在制梁台(15)的前部设置导梁(16)，导梁(16)的下端面设有滑槽，滑槽与导轨(12)匹配，使导梁(16)的前端靠近尾端桥墩；

4)浇筑箱式梁节(1)，在箱式梁节(1)的下端面预留滑槽，使滑槽与桥墩(11)上的导轨(12)匹配，在箱式梁节(1)的支撑梁上预留槽口，待箱式梁节(1)固化后，将条形钢板的两端置于槽口处，将螺栓插于条形钢板的条形孔内且与支撑梁螺接，条形钢板的中间位置设有圆孔，将1号箱式梁节(1)前端与导梁(16)的后端连接，顶推1号箱式梁节(1)，使导梁(16)前端移动至尾端桥墩上，使导梁(16)下端面的滑槽置于导轨(12)上；再进行2号箱式梁节(1)的浇筑，待2号箱式梁节1)完成后，将2号箱式梁节(1)前端的条形钢板与1号箱式梁节(1)后端的条形钢板通过螺栓连接，然后顶推2号箱式梁节(1)，使1号箱式梁节(1)离开制梁台(15)；依此浇筑多个箱式梁节(1)，将多个箱式梁节(1)首尾相连并顶推使其搭设于首端桥墩和尾端桥墩上；最后用钢筋(10)穿插于各个箱式梁节(1)上的连接孔(9)，使多个箱式梁节(1)连接构成箱式梁；

5)同步升高各个千斤顶(14)，使箱式梁整体离开导轨(12)，拆除导轨(12)；

6)同步降低各个千斤顶(14)，使箱式梁落到桥墩(11)上，取出千斤顶(14)。

7.如权利要求6所述顶推施工方法，其特征在于：所述导轨(12)为两条，两条导轨(12)间隔设置。

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