CN109868753B - 预制拼装墩梁固结结构及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了预制拼装墩梁固结结构及其施工方法，包括主梁、预制墩柱和盖梁；盖梁包括上层现浇结构和下层预制结构；上层现浇结构设置的若干焊接钢筋分别与位于盖梁两侧的两根主梁的相应主梁纵向主筋连接；下层预制结构对应与每一预制墩柱连接的位置均设有若干互相平行且竖直设置的金属波纹管；每一预制墩柱均包括竖直设置的若干墩柱主筋；若干墩柱主筋的上端均向上延伸出相应预制墩柱的上面，且若干墩柱主筋上端伸出部分与若干金属波纹管相配；在安装时，每一墩柱主筋分别穿过相应的金属波纹管。本发明减小顺桥向墩底的弯矩载荷，大幅减轻了预制盖梁的重量，使其可以较容易地满足当地运输、起吊能力的要求。
Description
技术领域
本发明涉及预制墩梁制造技术领域，特别涉及预制拼装墩梁固结结构及其施工方法。
背景技术
随着桥梁预制拼装的理念由上部结构扩展到下部结构，预制构件的范围也逐渐覆盖了主预制拼装墩梁固结梁、盖梁、墩柱等主要桥梁受力构件。
在现有的预制拼装桥梁体系中，主梁通过支座搁置在盖梁上，盖梁与墩柱固结将上部结构的荷载传递至基础。
该结构体系存在以下问题：顺桥向荷载作用下，墩柱相当于一端固定的悬臂梁，导致墩顶抗弯能力没有被利用而墩底弯矩较大；对于桥面较宽的六车道城市高架桥，整体预制盖梁往往导致盖梁自重超过当地运输、起吊能力而不得不采用横向分段拼接；支座容易发生各种病害，需要定期养护和更滑。
因此，本领域技术人员亟需开发一种新的预制拼装桥梁结构体系，在考虑现有施工工艺的基础上，通过体系的创新优化结构的受力，进一步巩固预制拼装桥梁施工工艺的技术优势。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供预制拼装墩梁固结结构及其施工方法，实现的目的之一是减小顺桥向墩底的弯矩载荷，大幅减轻了预制盖梁的重量，使其可以较容易地满足当地运输、起吊能力的要求。
为实现上述目的，本发明公开了预制拼装墩梁固结结构，包括主梁和预制墩柱，所述主梁和所述预制墩柱之间设有盖梁。
其中，所述盖梁包括上层现浇结构和下层预制结构；
所述上层现浇结构沿长度方向设有若干焊接钢筋；
若干所述焊接钢筋的两端分别与位于所述盖梁两侧的两根所述主梁的相应主梁纵向主筋连接；
所述下层预制结构对应与每一所述预制墩柱连接的位置均设有若干互相平行且竖直设置的金属波纹管；
每一所述预制墩柱均包括竖直设置的若干墩柱主筋；
若干所述墩柱主筋的上端均向上延伸出相应所述预制墩柱的上面，且若干所述墩柱主筋上端伸出部分与若干所述金属波纹管相配；
在安装时，每一所述墩柱主筋分别穿过相应的所述金属波纹管，并填充无膨胀高强度水泥固结。
优选的，所述上层现浇结构的上面为现浇桥面铺装层。
优选的，所述上层现浇结构和所述下层预制结构内分别设有若干与所述预制主梁长度方向平行的上层现浇盖梁主筋、上层现浇盖梁预应力管道，以及下层预制盖梁主筋、下层预制盖梁预应力管道。
更优选的，所述上层现浇结构靠近上面的位置设有2至3层所述上层现浇盖梁预应力管道，每一所述上层现浇盖梁预应力管道内均设有预应力筋。
更优选的，所述下层预制结构内沿长度方向设有若干道盖梁箍筋；每一所述盖梁箍筋均呈矩形，若干道所述盖梁箍筋与互相交叉的若干所述下层预制盖梁主筋以焊接方式固定形成钢筋笼。
优选的，沿每一所述预制墩柱竖直方向设置的若干道墩柱箍筋；若干道墩柱箍筋与互相交叉的若干所述墩柱主筋以焊接方式固定形成钢筋笼。
本发明还提供预制拼装墩梁固结结构的施工方法，步骤如下：
A、将每一预制墩柱吊装到位，之后吊装下层预制结构；
B、在吊装所述下层预制结构就位时，每一墩柱主筋上端伸出部分分别穿过预埋在所述下层预制结构中相应的金属波纹管，每一所述墩柱主筋上端伸出部分均延伸至桥面附近；
C、张拉设置于下层预制盖梁预应力管道内的预应力筋，吊装盖梁两侧的两根主梁，将两根所述主梁架设在所述下层预制结构上面的临时支座上；
D、籍由若干焊接钢筋连接两根所述主梁的若干主梁纵向主筋；
E、施工上层现浇结构；
F、张拉所述上层现浇结构顶面附近的上层现浇盖梁预应力管道内的预应力筋，形成主梁-盖梁-墩柱固结的预制拼装桥梁结构体系；
G、现浇桥面铺装层。
本发明的有益效果：
本发明的应用能够减小顺桥向墩底的弯矩载荷，大幅减轻了预制盖梁的重量，使其可以较容易地满足当地运输、起吊能力的要求。
本发明在保证桥下净空的基础上，盖梁顶面与桥面齐平，梁高增大，截面刚度增大，横桥向墩柱顶部分配的弯矩有所减小、墩柱底部截面弯矩也相应减小。
本发明中墩柱截面弯矩的减小有利于缩减墩柱截面尺寸和基础的工程量；去除了成桥后期容易出现各种病害，且需要定期养护、更换的支座装置。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1示出本发明一实施例的纵向剖面结构示意图。
图2示出本发明一实施例的横向剖面结构示意图。
图3示出本发明一实施例的主梁、盖梁与墩柱固结处的配筋图。
具体实施方式
实施例
如图1至图3所示，预制拼装墩梁固结结构，包括主梁1和预制墩柱5，主梁1和预制墩柱5之间设有盖梁。
其中，盖梁包括上层现浇结构2和下层预制结构4；
上层现浇结构2沿长度方向设有若干焊接钢筋13；
若干焊接钢筋13的两端分别与位于盖梁两侧的两根主梁1的相应主梁纵向主筋8连接；
下层预制结构4对应与每一预制墩柱5连接的位置均设有若干互相平行且竖直设置的金属波纹管6；
每一预制墩柱5均包括竖直设置的若干墩柱主筋9；
若干墩柱主筋9的上端均向上延伸出相应预制墩柱5的上面，且若干墩柱主筋9上端伸出部分与若干金属波纹管6相配；
在安装时，每一墩柱主筋9分别穿过相应的金属波纹管6，并填充无膨胀高强度水泥固结。
本发明的原理在于，将盖梁竖向分两层，下层为预制的下层预制结构4、上层为现浇的上层现浇结构2。
主梁1与盖梁、预制墩柱5之间的连接采用以下方式实现：预制墩柱5的若干墩柱主筋9伸出顶面，一直延伸至桥面附近，下层预制结构4与墩柱主筋9对应的位置处预埋金属波纹管6以供墩柱主筋9穿过，预制墩柱5、下层预制结构4、两侧主梁1与上层现浇结构2一起现场浇筑固结在一起，形成主梁、盖梁与墩柱固结的预制拼装桥梁结构体系；减小顺桥向墩底的弯矩载荷，大幅减轻了预制盖梁的重量，使其可以较容易地满足当地运输、起吊能力的要求。
在某些实施例中，上层现浇结构2的上面为现浇桥面铺装层7。
在某些实施例中，上层现浇结构2和下层预制结构4内分别设有若干与预制主梁1长度方向平行的上层现浇盖梁主筋14、上层现浇盖梁预应力管道15，以及下层预制盖梁主筋12、下层预制盖梁预应力管道11。
在某些实施例中，上层现浇结构2靠近上面的位置设有2至3层上层现浇盖梁预应力管道15，每一上层现浇盖梁预应力管道15内均设有预应力筋。
在某些实施例中，下层预制结构4内沿长度方向设有若干道盖梁箍筋16；每一盖梁箍筋16均呈矩形，若干道盖梁箍筋16与互相交叉的若干下层预制盖梁主筋12以焊接方式固定形成钢筋笼。
在某些实施例中，沿每一预制墩柱5竖直方向设置的若干道墩柱箍筋10；若干道墩柱箍筋10与互相交叉的若干墩柱主筋9以焊接方式固定形成钢筋笼。
本发明还提供的预制拼装墩梁固结结构的施工方法，步骤如下：
A、将每一预制墩柱5吊装到位，之后吊装下层预制结构4；
B、在吊装下层预制结构4就位时，每一墩柱主筋9上端伸出部分分别穿过预埋在下层预制结构4中相应的金属波纹管6，每一墩柱主筋9上端伸出部分均延伸至桥面附近；
C、张拉设置于下层预制盖梁预应力管道11内的预应力筋，吊装盖梁两侧的两根主梁1，将两根主梁1架设在下层预制结构4上面的临时支座3上；
D、籍由若干焊接钢筋13连接两根主梁1的若干主梁纵向主筋8；
E、施工上层现浇结构2；
F、张拉上层现浇结构2顶面附近的上层现浇盖梁预应力管道15内的预应力筋，形成主梁-盖梁-墩柱固结的预制拼装桥梁结构体系；
G、现浇桥面铺装层7。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (3)
1.预制拼装墩梁固结结构的施工方法，包括主梁(1)和预制墩柱(5)，所述主梁(1)和所述预制墩柱(5)之间设有盖梁；其特征在于：所述盖梁包括上层现浇结构(2)和下层预制结构(4)；所述上层现浇结构(2)和所述下层预制结构(4)内分别设有若干与所述预制主梁(1)长度方向平行的上层现浇盖梁主筋(14)、上层现浇盖梁预应力管道(15)，以及下层预制盖梁主筋(12)、下层预制盖梁预应力管道(11)；
所述上层现浇结构(2)靠近上面的位置设有2至3层所述上层现浇盖梁预应力管道(15)，每一所述上层现浇盖梁预应力管道(15)内均设有预应力筋；
所述下层预制结构(4)内沿长度方向设有若干道盖梁箍筋(16)；每一所述盖梁箍筋(16)均呈矩形，若干道所述盖梁箍筋(16)与互相交叉的若干所述下层预制盖梁主筋(12)以焊接方式固定形成钢筋笼；
所述上层现浇结构(2)沿长度方向设有若干焊接钢筋(13)；
若干所述焊接钢筋(13)的两端分别与位于所述盖梁两侧的两根所述主梁(1)的相应主梁纵向主筋(8)连接；
所述下层预制结构(4)对应与每一所述预制墩柱(5)连接的位置均设有若干互相平行且竖直设置的金属波纹管(6)；
每一所述预制墩柱(5)均包括竖直设置的若干墩柱主筋(9)；
若干所述墩柱主筋(9)的上端均向上延伸出相应所述预制墩柱(5)的上面，且若干所述墩柱主筋(9)上端伸出部分与若干所述金属波纹管(6)相配；
在安装时，每一所述墩柱主筋(9)分别穿过相应的所述金属波纹管(6)，并填充无膨胀高强度水泥固结；
所述施工方法，步骤如下：
A、将每一预制墩柱(5)吊装到位，之后吊装下层预制结构(4)；
B、在吊装所述下层预制结构(4)就位时，每一墩柱主筋(9)上端伸出部分分别穿过预埋在所述下层预制结构(4)中相应的金属波纹管(6)，每一所述墩柱主筋(9)上端伸出部分均延伸至桥面附近；
C、张拉设置于下层预制盖梁预应力管道(11)内的预应力筋，吊装盖梁两侧的两根主梁(1)，将两根所述主梁(1)架设在所述下层预制结构(4)上面的临时支座(3)上；
D、籍由若干焊接钢筋(13)连接两根所述主梁(1)的若干主梁纵向主筋(8)；
E、施工上层现浇结构(2)；
F、张拉所述上层现浇结构(2)顶面附近的上层现浇盖梁预应力管道(15)内的预应力筋，形成主梁-盖梁-墩柱固结的预制拼装桥梁结构体系；
G、现浇桥面铺装层(7)。
2.根据权利要求1所述的预制拼装墩梁固结结构的施工方法，其特征在于，所述上层现浇结构(2)的上面为现浇桥面铺装层(7)。
3.根据权利要求1所述的预制拼装墩梁固结结构的施工方法，其特征在，每一所述预制墩柱(5)竖直方向设置的若干道墩柱箍筋(10)；若干道墩柱箍筋(10)与互相交叉的若干所述墩柱主筋(9)以焊接方式固定形成钢筋笼。
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