CN112523060A - 一种采用预制uhpc腹板的装配式桥梁及施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种采用预制UHPC腹板的装配式桥梁，包括：顶部设有现浇混凝土顶板，在现浇混凝土顶板沿着桥身横向方向上的两侧的底部各固定有一块预制UHPC腹板，预制UHPC腹板包括多个节段，每个节段之间通过钢套筒进行连接；现浇混凝土顶板在桥身横向方向上的两端均超出相邻一侧预制UHPC腹板一定距离；本发明还公开一种采用预制UHPC腹板的装配式桥梁的施工方法，本发明具有自重轻，构造新颖等优点，本发明通过钢套筒连接以抵抗节段间截面剪力传递，从而对装配式桥梁的构造及施工方法进行了优化。
Description
技术领域
本发明涉及公路和铁路的桥梁技术领域，特别是涉及一种采用预制UHPC腹板的装配式桥梁及施工方法。
背景技术
在大力注重保护生态环境的社会大环境下，桥梁建设工厂化、工业化是保护大自然生态环境的重要举措之一，将大部分桥梁建造工序在工厂内完成，最大限度降低对施工现场环境的影响，以达到桥梁施工来时青山绿水，走时绿水青山的效果。因此，装配式桥梁在近几年成迅猛发展势头。
目前，装配式桥梁施工多采用悬臂施工法，其中工作平台移位多采用挂篮施工，各装配式节段间的连接接触面多设置凹凸槽和剪力销来抵抗节段间截面剪力传递，但挂篮施工自重大，从而导致悬臂施工时桥梁承受更大负弯矩，凹凸槽和剪力销制作与安装较繁琐。
因此，为了对装配式桥梁悬臂施工法进行优化，本发明提供一种采用预制UHPC腹板的装配式桥梁及施工方法。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明的主要目的在于，针对现在挂篮施工自重大，从而导致悬臂施工时桥梁承受更大负弯矩，凹凸槽和剪力销制作与安装较繁琐的问题，对桥梁悬臂施工进行一些优化。
本发明提供一种采用预制UHPC腹板的装配式桥梁，包括：顶部设有现浇混凝土顶板，在所述现浇混凝土顶板沿着桥身横向方向上的两侧的底部各固定有一块预制UHPC腹板，所述预制UHPC腹板包括多个节段，每个节段之间通过钢套筒进行连接；
所述现浇混凝土顶板在桥身横向方向上的两端均超出相邻一侧预制UHPC腹板一定距离；
在所述两块预制UHPC腹板的下端设有现浇混凝土底板，所述现浇混凝土底板的两端各自连接相邻一侧处的预制UHPC腹板的侧壁；
所述预制UHPC腹板上端和下端并且沿着桥身纵向方向上设有处于张拉状态的精轧螺纹钢用来承载桥梁悬臂施工期的施工荷载；
在所述预制UHPC腹板的上端沿梁身纵向方向每隔一定距离设有第一U形钢筋，所述预制UHPC腹板通过所述第一U形钢筋与所述现浇混凝土顶板固定连接；
在所述预制UHPC腹板的下端沿梁身纵向方向每隔一定距离设有第二U形钢筋，所述预制UHPC腹板通过所述第二U形钢筋与所述现浇混凝土底板固定连接。
进一步的，所述现浇混凝土顶板的底部设有混凝土顶板模板，在所述混凝土顶板模板两侧与相邻一侧处的预制UHPC腹板之间均设有斜撑，所述现浇混凝土顶板浇筑于所述混凝土顶板模板之上。
进一步的，在所述两块预制UHPC腹板的下端设有吊模，所述现浇混凝土底板浇筑于所述吊模之上。
进一步的，所述第一U形钢筋的弯折部分设于所述现浇混凝土顶板内部，并且呈竖向设置，所述第二U形钢筋的弯折部分设于现浇混凝土底板的内部，并且呈横向设置；
每一个节段在沿着桥身纵向方向上的两端均设有套筒预埋孔，所述套筒预埋孔位于所述预制UHPC腹板上端和下端,所述钢套筒置于所述套筒预埋孔的孔内。
进一步的，所述精轧螺纹钢贯穿所述预制UHPC腹板。
本发明还提供一种采用预制UHPC腹板的装配式桥梁的施工方法，包括如下步骤：
步骤S1、将第n对节段吊至工作面，将钢套筒置于第n-1对节段的套筒预埋孔内；
步骤S2、通过钢套筒拧固连接所述第n对节段与第n-1对节段；
步骤S3、在第1对节段至所述第n对节段的上方设置混凝土顶板模板与斜撑，并且进行混凝土的浇筑形成所述现浇混凝土顶板；
步骤S4、在所述第1对节段至所述第n对节段的下方设置吊模，并且进行混凝土的浇筑形成所述现浇混凝土底板；
步骤S5、对所述现浇混凝土顶板和所述现浇混凝土顶板进行养护，养护完成后拆除模板；
步骤S6、重复步骤S1至步骤S5直至完成主梁的施工。
本发明的有益效果是：
1、本发明提出的装配式桥梁具有自重轻，构造新颖等优点，本发明通过钢套筒连接以抵抗节段间截面剪力传递，从而对装配式桥梁的构造及施工方法进行了优化。
2、本发明构造简单，悬臂施工时不需要挂篮，简化了施工步骤，节段间通过钢套筒连接抵抗节段间截面剪力传递，对桥梁悬臂施工有较大意义。
附图说明
图1是本发明所述的装配式桥梁的横截面图。
图2是本发明所述的装配式桥梁的预制UHPC腹板之间的连接构造图。
图3是本发明所述的装配式桥梁的预制UHPC腹板与顶板的连接构造图。
图4是本发明所述的装配式桥梁的预制UHPC腹板与底板的连接构造图。
图5是本发明所述的施工方法的示意图。
附图标记的说明：
1-预制UHPC腹板、2-现浇混凝土顶板、3-现浇混凝土底板、4-混凝土顶板模板、5-吊模、6-斜撑、71-第一U形钢筋、72-第二U形钢筋、8-精轧螺纹钢、9-钢套筒、10-套筒预埋孔。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面通过实施例对本发明进一步说明，实施例只用于解释本发明，不会对本发明构成任何的限定：本发明未详述之处，均为本领域技术人员的公知技术。
实施例1
参见图1，图2，图3，图4以及图5，本实施例提供一种采用预制UHPC腹板的装配式桥梁，包括：顶部设有现浇混凝土顶板2，在现浇混凝土顶板2沿着桥身横向方向上的两侧的底部各固定有一块预制UHPC腹板1，预制UHPC腹板1包括多个节段，每个节段之间通过钢套筒9进行连接，该钢套筒9设置于套筒预埋孔10内部，在每一个节段在沿着桥身纵向方向上的两端均设有套筒预埋孔10，套筒预埋孔10位于预制UHPC腹板1的上端和下端，现浇混凝土顶板2在桥身横向方向上的两端均超出相邻一侧预制UHPC腹板1一定距离。
具体的说，在本实施例中，现浇混凝土顶板2的底部设有混凝土顶板模板4，在混凝土顶板模板4两侧与相邻一侧处的预制UHPC腹板1之间均设有斜撑6，斜撑6对混凝土顶板模板4起到支撑作用，现浇混凝土浇筑于混凝土顶板模板4之上形成上述的现浇混凝土顶板2。
现浇混凝土顶板2和预制UHPC腹板1通过第一U形钢筋71进行固定连接，具体的连接方式是：在预制UHPC腹板1的上端沿梁身纵向方向每隔一定距离设有第一U形钢筋71，第一U形钢筋71的弯折部分设于现浇混凝土顶板2内部，并且呈竖向设置。
在两块预制UHPC腹板1的下端设有现浇混凝土底板3，现浇混凝土底板3的两端各自连接相邻一侧处的预制UHPC腹板1的侧壁，现浇混凝土底板3的底面和预制UHPC腹板1的底面平齐；现浇混凝土底板3与预制UHPC腹板1的连接方式是：在预制UHPC腹板1的下端沿梁身纵向方向每隔一定距离设有第二U形钢筋72，预制UHPC腹板1通过第二U形钢筋72与现浇混凝土底板3固定连接，第二U形钢筋72的弯折部分设于现浇混凝土底板3的内部，并且呈横向设置。
在两块预制UHPC腹板1的下端设有吊模5，混凝土浇筑于吊模5之上，形成现浇混凝土底板3。
更具体的，在预制UHPC腹板1上端和下端并且沿着桥身纵向方向上设有处于张拉状态的精轧螺纹钢8用来承载桥梁悬臂施工期的施工荷载，该精轧螺纹钢8贯穿整个预制UHPC腹板1。
实施例2
参见图5，本实施例提供一种采用预制UHPC腹板的装配式桥梁的施工方法，包括如下步骤：
步骤S1、将第n对节段吊至工作面，将钢套筒9置于第n-1对节段的套筒预埋孔10内；
步骤S2、通过钢套筒9拧固连接第n对节段与第n-1对节段；
步骤S3、在第1对节段至第n对节段的上方设置混凝土顶板模板4与斜撑6，并且进行混凝土的浇筑形成现浇混凝土顶板2；
步骤S4、在第1对节段至第n对节段的下方设置吊模5，并且进行混凝土的浇筑形成现浇混凝土底板3；
步骤S5、对现浇混凝土顶板2和现浇混凝土顶板2进行养护，养护完成后拆除模板；
步骤S6、重复步骤S1至步骤S5直至完成主梁的施工。
如此，依次逐个节段悬臂施工。
本发明通过设置斜撑与混凝土顶板模板进行现浇混凝土顶板的浇筑与施工，因为桥梁悬臂在施工时不用设置挂篮，可自主悬臂施工，并且在预制UHPC腹板的节段之间设置钢套筒，套筒预埋孔设置在每个节段的两端，各个节段通过在套筒预埋孔内部设置钢套筒进行拧固连接，可抵抗节段间截面剪力传递，由于钢套筒截面较大，代替通常接触面所设置的凹凸槽或剪力销。
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作出诸多修改和变化。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 (6)
1.一种采用预制UHPC腹板的装配式桥梁，其特征在于，包括：顶部设有现浇混凝土顶板，在所述现浇混凝土顶板沿着桥身横向方向上的两侧的底部各固定有一块预制UHPC腹板，所述预制UHPC腹板包括多个节段，每个节段之间通过钢套筒进行连接；
所述现浇混凝土顶板在桥身横向方向上的两端均超出相邻一侧预制UHPC腹板一定距离；
在所述两块预制UHPC腹板的下端设有现浇混凝土底板，所述现浇混凝土底板的两端各自连接相邻一侧处的预制UHPC腹板的侧壁；
所述预制UHPC腹板上端和下端并且沿着桥身纵向方向上设有处于张拉状态的精轧螺纹钢；
在所述预制UHPC腹板的上端沿梁身纵向方向每隔一定距离设有第一U形钢筋，所述预制UHPC腹板通过所述第一U形钢筋与所述现浇混凝土顶板固定连接；
在所述预制UHPC腹板的下端沿梁身纵向方向每隔一定距离设有第二U形钢筋，所述预制UHPC腹板通过所述第二U形钢筋与所述现浇混凝土底板固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种采用预制UHPC腹板的装配式桥梁，其特征在于，所述现浇混凝土顶板的底部设有混凝土顶板模板，在所述混凝土顶板模板两侧与相邻一侧处的预制UHPC腹板之间均设有斜撑，所述现浇混凝土顶板浇筑于所述混凝土顶板模板之上。
3.根据权利要求2所述的一种采用预制UHPC腹板的装配式桥梁，其特征在于，在所述两块预制UHPC腹板的下端设有吊模，所述现浇混凝土底板浇筑于所述吊模之上。
4.根据权利要求3所述的一种采用预制UHPC腹板的装配式桥梁，其特征在于，所述第一U形钢筋的弯折部分设于所述现浇混凝土顶板内部，并且呈竖向设置，所述第二U形钢筋的弯折部分设于现浇混凝土底板的内部，并且呈横向设置；
每一个节段在沿着桥身纵向方向上的两端均设有套筒预埋孔，所述套筒预埋孔位于所述预制UHPC腹板上端和下端,所述钢套筒置于所述套筒预埋孔的孔内。
5.根据权利要求4所述的一种采用预制UHPC腹板的装配式桥梁，其特征在于，所述精轧螺纹钢贯穿所述预制UHPC腹板。
6.根据权利要求1-5任一项权利要求所述的一种采用预制UHPC腹板的装配式桥梁的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、将第n对节段吊至工作面，将钢套筒置于第n-1对节段的套筒预埋孔内；
步骤S2、通过钢套筒拧固连接所述第n对节段与第n-1对节段；
步骤S3、在第1对节段至所述第n对节段的上方设置混凝土顶板模板与斜撑，并且进行混凝土的浇筑形成所述现浇混凝土顶板；
步骤S4、在所述第1对节段至所述第n对节段的下方设置吊模，并且进行混凝土的浇筑形成所述现浇混凝土底板；
步骤S5、对所述现浇混凝土顶板和所述现浇混凝土顶板进行养护，养护完成后拆除模板；
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20210319 |