CN110700077A - 一种钢-混凝土桥梁梁体及其拼装施工工艺 - Google Patents

一种钢-混凝土桥梁梁体及其拼装施工工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种钢‑混凝土桥梁梁体及其拼装施工工艺，所述梁体由多个预制的节段箱梁纵向连接而成的组合梁，所述节段箱梁包括混凝土顶板、混凝土底板、直立设置的中腹板和一对边腹板，所述中腹板和所述边腹板均为波形钢腹板，所述波形钢腹板侧边处固定有临时匹配件，相邻波形钢腹板对应的临时匹配件相互连接后对应的波形钢腹板侧边相互匹配贴合，所述边腹板倾斜一定角度从而与所述混凝土顶板和混凝土底板构成倒梯形结构，所述混凝土顶板横向两侧具有从所述倒梯形结构水平伸出的翼缘悬臂。本发明只需通过临时匹配件之间连接就能实现箱梁之间的准确定位，并进而保证箱梁之间的拼装效果，大大提高了定位的效率，同时还能保证定位的可靠性。

Description

一种钢-混凝土桥梁梁体及其拼装施工工艺
技术领域
本发明属于桥梁领域，具体涉及一种钢-混凝土桥梁梁体及其拼装施工工艺。
背景技术
目前波形钢腹板广泛应用在箱式桥梁中，波形钢腹板不仅极大的减轻了桥梁的重量，而且还能确保桥梁的结构强度。现有技术中需要在悬拼过程中张拉临时预应力，将拼装梁段前移紧贴已拼梁段，检查拼装梁段的标高、中线和匹配面情况，然后在结合面涂刷粘接剂进行胶拼，这种方式进行拼装连接时采用粘接剂粘接，一方面需要一段时间等待粘接剂凝固，凝固过程中箱梁容易发生移位，而且粘接的强度较弱，即使已经进行定位也容易因千斤顶或吊装设备发生误操作或外界因素导致定位后的箱梁发生移动。另一方面这样定位需要步骤较多，定位时需要对标高、中线多处进行定位和检测，一旦错位调整不便，也影响了箱梁拼装的效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钢-混凝土桥梁梁体，以解决现有技术中箱梁拼装时定位调整不便，定位时需要通过粘接剂胶拼导致耗时较多，并在粘接剂凝固前后都容易发生移位，影响定位可靠性的问题。
所述的钢-混凝土桥梁梁体，所述梁体由多个预制的节段箱梁纵向连接而成的组合梁，所述节段箱梁包括混凝土顶板、混凝土底板、直立设置与所述节段箱梁中间的中腹板和对称设置在所述混凝土底板横向两侧的边腹板，所述中腹板和所述边腹板均为波形钢腹板，所述波形钢腹板侧边处固定有临时匹配件，相邻波形钢腹板对应的临时匹配件相互连接后对应的波形钢腹板侧边相互匹配贴合，所述波形钢腹板顶端焊接有顶钢板，所述顶钢板垂直于所述波形钢腹板，所述边腹板倾斜一定角度从而与所述混凝土顶板和混凝土底板构成倒梯形结构，所述混凝土顶板横向两侧具有从所述倒梯形结构水平伸出的翼缘悬臂。
优选的，所述波形钢腹板底端设有若干底端预留孔，所述顶钢板上设有若干顶端预留孔，所述混凝土顶板中设有穿过所述顶端预留孔,所述混凝土顶板中埋设有顶板钢筋骨架，所述混凝土底板中埋设有底板钢筋骨架，所述底板钢筋骨架的顶层面筋中包括有穿过所述底端预留孔的穿孔钢筋。
优选的，所述节段箱梁中包括与0号块横隔墙相连的1号节段箱梁，所述1号节段箱梁的波形钢腹板一侧具有嵌入所述横隔墙的嵌入部，所述嵌入部上均匀设有若干侧边预留孔。
优选的，穿过所述中腹板底端的每个底端预留孔的穿孔钢筋为两根横向通长钢筋，所述横向通长钢筋分别从所述中腹板两侧穿过所述底端预留孔，所述横向通长钢筋的穿过部分与相邻的横向通长钢筋冷搭连接。
优选的，所述临时匹配件为L形连接板，所述临时匹配件包括贴合焊接在所述波形钢腹板表面的焊接部和垂直与所述焊接部的连接部，所述连接部设有连接孔并能与对应的临时匹配件的连接部通过定位销钉连接。
本发明还提供了一种钢-混凝土桥梁梁体的拼装施工工艺，包括下列步骤：
步骤一、节段箱梁预制；
步骤二、将节段箱梁移送吊装到现场拼装位置；
步骤三、将吊装到位的节段箱梁进行线性调整；
步骤四、将相邻节段箱梁定位连接进行拼装；
所述步骤一中，所述波形钢腹板在预制加工完成时与相邻的波形钢腹板进行预拼装，相邻波形钢腹板的侧边在预拼装后分别焊接所述临时匹配件，检测临时匹配件焊接合格后拆除预拼装的波形钢腹板。
优选的，所述步骤四中，在进行节段箱梁定位连接时，将相邻箱梁靠拢令相邻波形钢腹板上的临时匹配件对应匹配，朝匹配后的临时匹配件打入定位销钉连接实现对节段箱梁定位，对连接定位后的波形钢腹板连接处进行焊接固定，焊接后将临时匹配件切除。
优选的，所述步骤一中采用短线匹配法进行预制，节段箱梁一端设置固定端模定位，另一端设置已浇筑的前一段节段箱梁做匹配梁段，所述波形钢腹板位于匹配梁段一侧的临时匹配件与匹配梁段上的对应的临时匹配件通过定位销钉连接定位。
本发明具有如下优点：
1、本发明通过波形钢腹板进行定位连接，通过在波形钢腹板加工后进行预拼装，焊接固定临时匹配件，预拼装结构保证此时临时匹配件定位连接后波形钢腹板拼接面贴合的可靠性。同时在节段箱梁预制时也通过临时匹配件保证浇筑箱梁的波形钢腹板与匹配梁的波形钢腹板能有效拼装，从而令箱梁之间拼装效果能依据波形钢腹板之间的拼装效果得到保证。因此本发明在节段箱梁进行现场拼装时，只需通过临时匹配件之间连接就能实现箱梁之间的准确定位，并进而保证箱梁之间的拼装效果，减少了对标高、中线等多个定位要素进行检测的过程，大大提高了定位的效率，同时还能保证定位的可靠性。
2、波形钢腹板之间在拼装时定位只需打入定位销钉连接临时匹配件即可，连接过程快速简单，避免了现在常用的胶拼过程中需要等待粘接剂凝固的问题，大大减少了连接所需的时间，并且销接后立即具有足够的连接强度，节段箱梁在连接过程中很难发生移动，因此也保证了定位连接的可靠性。
3、在临时匹配件定位后由于波形钢腹板也已经拼装定位成功，因此能直接对拼装后相邻的波形钢腹板进行焊接固定，这样能快速将相邻节段箱梁有效固定连接起来，无需在胶拼后压紧相邻的箱梁以在有限时间内进行连接缝隙的浇筑，因此本发明还能降低定位后相邻阶段箱梁之间的固定连接的难度。
附图说明
图1为本发明中节段箱梁的结构示意图；
图2为本发明中波形钢腹板匹配拼装的结构示意图；
图3为图2所示结构的主视图；
图4为穿孔钢筋穿过波形钢腹板的结构示意图。
图中的附图标记如下：1、边腹板，2、中腹板，3、混凝土底板，4、混凝土顶板，5、翼缘悬臂，6、顶钢板，7、临时匹配件，8、嵌入部，9、底端预留孔。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
如图1-4所示，本发明提供了一种钢-混凝土桥梁梁体，其特征在于：所述梁体由多个预制的节段箱梁纵向连接而成的组合梁，所述节段箱梁包括混凝土顶板4、混凝土底板3、直立设置与所述节段箱梁中间的中腹板2和对称设置在所述混凝土底板3横向两侧的边腹板1，所述中腹板2和所述边腹板1均为波形钢腹板，所述波形钢腹板侧边处固定有临时匹配件7，相邻波形钢腹板对应的临时匹配件7相互连接后对应的波形钢腹板侧边相互匹配贴合，所述波形钢腹板顶端焊接有顶钢板6，所述顶钢板6垂直于所述波形钢腹板，所述边腹板1倾斜一定角度从而与所述混凝土顶板4和混凝土底板3构成倒梯形结构，所述混凝土顶板4横向两侧具有从所述倒梯形结构水平伸出的翼缘悬臂5。
所述波形钢腹板底端设有若干底端预留孔9，所述顶钢板6上设有若干顶端预留孔，所述混凝土顶板4中设有穿过所述顶端预留孔,所述混凝土顶板4中埋设有顶板钢筋骨架，所述混凝土底板3中埋设有底板钢筋骨架，所述底板钢筋骨架的顶层面筋中包括有穿过所述底端预留孔9的穿孔钢筋。顶钢板6上的顶端预留孔用于在向模板中吊运波形钢腹板作为吊孔，也可在顶板钢筋骨架在绑扎胎架成型后整体吊装入模后与其连接提高与混凝土顶板连接强度。
所述边腹板1通过穿过自身侧边预留孔的螺纹拉杆一与侧模支架上的耳座锚固锁定，所述螺纹拉杆一至少有两个，上下平行设置。所述中腹板2通过螺纹拉杆二与所述边腹板1对拉锚固，所述螺纹拉杆二两端分别穿过所述中腹板2和所述边腹板1上的侧边预留孔并固定，所述螺纹拉杆二也至少有两个，交叉设置于中腹板2与边腹板1之间。因此本发明所用的节段箱梁在浇筑前能准确对各个波形钢腹板进行定位和固定，且能通过波形钢腹板之间的拼接定位保证箱梁间的拼接可靠性。
所述节段箱梁中包括与0号块横隔墙相连的1号节段箱梁，所述1号节段箱梁的波形钢腹板一侧具有嵌入所述横隔墙的嵌入部8，所述嵌入部8上均匀设有若干侧边预留孔。
穿过所述中腹板2底端的每个底端预留孔9的穿孔钢筋为两根横向通长钢筋，所述横向通长钢筋分别从所述中腹板2两侧穿过所述底端预留孔9，所述横向通长钢筋的穿过部分与相邻的横向通长钢筋冷搭连接。
所述临时匹配件7为L形连接板，所述临时匹配件7包括贴合焊接在所述波形钢腹板表面的焊接部和垂直与所述焊接部的连接部，所述连接部设有连接孔并能与对应的临时匹配件7的连接部通过定位销钉连接。
采用上述的预制节段箱梁结构构成的桥梁梁体，本发明还提供了一种钢-混凝土桥梁梁体的拼装施工工艺，包括下列步骤：
步骤一、节段箱梁预制；
步骤二、将节段箱梁移送吊装到现场拼装位置；
步骤三、将吊装到位的节段箱梁进行线性调整；
步骤四、将相邻节段箱梁定位连接进行拼装。
所述步骤一中，所述波形钢腹板在预制加工完成时与相邻的波形钢腹板进行预拼装，相邻波形钢腹板的侧边在预拼装后分别焊接所述临时匹配件7，检测临时匹配件7焊接合格后拆除预拼装的波形钢腹板。这样当通过临时匹配件7连接定位时，能有效保证波形钢腹板之间的拼接效果。
所述步骤一中采用短线匹配法进行预制，节段箱梁一端设置固定端模定位，另一端设置已浇筑的前一段节段箱梁做匹配梁段，所述波形钢腹板位于匹配梁段一侧的临时匹配件7与匹配梁段上的对应的临时匹配件7通过定位销钉连接定位。浇筑前通过临时匹配件7对相邻节段箱梁的波形钢腹板定位，使得节段箱梁能通过波形钢腹板的拼装保证箱梁拼装的定位准确性。
所述步骤四中，在进行节段箱梁定位连接时，将相邻箱梁靠拢令相邻波形钢腹板上的临时匹配件7对应匹配，朝匹配后的临时匹配件7打入定位销钉连接实现对节段箱梁定位，对连接定位后的波形钢腹板连接处进行焊接固定，焊接后将临时匹配件7切除。通过临时匹配件7定位连接后，不仅定位连接的强度足够，还能立即对已经拼装好的波形钢腹板进行焊接固定，具有速度快，强度高，可靠性好的优点。
综上所述，本发明在节段箱梁进行现场拼装时，只需通过临时匹配件7之间连接就能实现箱梁之间的准确定位，减少了对标高、中线等多个定位要素进行检测的过程，大大提高了定位的效率。而且该工艺只需打入定位销钉连接临时匹配件7即可，连接过程快速简单，避免了现在常用的胶拼过程中需要等待粘接剂凝固的问题，大大减少了连接所需的时间，并且销接后立即具有足够的连接强度，节段箱梁在连接过程中很难发生移动，因此也保证了定位连接的可靠性。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的发明构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明保护范围之内。

Claims (8)

1.一种钢-混凝土桥梁梁体，其特征在于：所述梁体由多个预制的节段箱梁纵向连接而成的组合梁，所述节段箱梁包括混凝土顶板(4)、混凝土底板(3)、直立设置与所述节段箱梁中间的中腹板(2)和对称设置在所述混凝土底板(3)横向两侧的边腹板(1)，所述中腹板(2)和所述边腹板(1)均为波形钢腹板，所述波形钢腹板侧边处固定有临时匹配件(7)，相邻波形钢腹板对应的临时匹配件(7)相互连接后对应的波形钢腹板侧边相互匹配贴合，所述波形钢腹板顶端焊接有顶钢板(6)，所述顶钢板(6)垂直于所述波形钢腹板，所述边腹板(1)倾斜一定角度从而与所述混凝土顶板(4)和混凝土底板(3)构成倒梯形结构，所述混凝土顶板(4)横向两侧具有从所述倒梯形结构水平伸出的翼缘悬臂(5)。
2.根据权利要求1所述的一种钢-混凝土桥梁梁体，其特征在于：所述波形钢腹板底端设有若干底端预留孔(9)，所述顶钢板(6)上设有若干顶端预留孔，所述混凝土顶板(4)中设有穿过所述顶端预留孔,所述混凝土顶板(4)中埋设有顶板钢筋骨架，所述混凝土底板(3)中埋设有底板钢筋骨架，所述底板钢筋骨架的顶层面筋中包括有穿过所述底端预留孔(9)的穿孔钢筋。
3.根据权利要求2所述的一种钢-混凝土桥梁梁体，其特征在于：所述节段箱梁中包括与0号块横隔墙相连的1号节段箱梁，所述1号节段箱梁的波形钢腹板一侧具有嵌入所述横隔墙的嵌入部(8)，所述嵌入部(8)上均匀设有若干侧边预留孔。
4.根据权利要求3所述的一种钢-混凝土桥梁梁体，其特征在于：穿过所述中腹板(2)底端的每个底端预留孔(9)的穿孔钢筋为两根横向通长钢筋，所述横向通长钢筋分别从所述中腹板(2)两侧穿过所述底端预留孔(9)，所述横向通长钢筋的穿过部分与相邻的横向通长钢筋冷搭连接。
5.根据权利要求4所述的一种钢-混凝土桥梁梁体，其特征在于：所述临时匹配件(7)为L形连接板，所述临时匹配件(7)包括贴合焊接在所述波形钢腹板表面的焊接部和垂直与所述焊接部的连接部，所述连接部设有连接孔并能与对应的临时匹配件(7)的连接部通过定位销钉连接。
6.一种根据权利要求1-5中任一所述的钢-混凝土桥梁梁体的拼装施工工艺，其特征在于：包括下列步骤：
步骤一、节段箱梁预制；
步骤二、将节段箱梁移送吊装到现场拼装位置；
步骤三、将吊装到位的节段箱梁进行线性调整；
步骤四、将相邻节段箱梁定位连接进行拼装；
所述步骤一中，所述波形钢腹板在预制加工完成时与相邻的波形钢腹板进行预拼装，相邻波形钢腹板的侧边在预拼装后分别焊接所述临时匹配件(7)，检测临时匹配件(7)焊接合格后拆除预拼装的波形钢腹板。
7.根据权利要求6所述的一种钢-混凝土桥梁梁体的拼装施工工艺，其特征在于：所述步骤四中，在进行节段箱梁定位连接时，将相邻箱梁靠拢令相邻波形钢腹板上的临时匹配件(7)对应匹配，朝匹配后的临时匹配件(7)打入定位销钉连接实现对节段箱梁定位，对连接定位后的波形钢腹板连接处进行焊接固定，焊接后将临时匹配件(7)切除。
8.根据权利要求7所述的一种钢-混凝土桥梁梁体的拼装施工工艺，其特征在于：所述步骤一中采用短线匹配法进行预制，节段箱梁一端设置固定端模定位，另一端设置已浇筑的前一段节段箱梁做匹配梁段，所述波形钢腹板位于匹配梁段一侧的临时匹配件(7)与匹配梁段上的对应的临时匹配件(7)通过定位销钉连接定位。
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