CN112878181A - 采用波纹钢壳的预制混凝土组合盖梁及其拼装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了采用波纹钢壳的预制混凝土组合盖梁,包括:盖梁壳体,受力单元,盖梁壳体和受力单元采用波纹钢壳,盖梁壳体的内部设有多条贯通的预应力孔道,预应力孔道均穿过受力单元,预应力孔道内部均设有贯通的预应力筋;受力单元的外壳除了底板之外的部分均设有焊钉。本发明还公开了采用波纹钢壳的预制混凝土组合盖梁的拼装方法,主要是在现场架设所述盖梁壳体,然后将受力单元置于盖梁壳体内部,再进行预应力筋的张拉和锚固,最后浇筑混凝土。本发明将大型的盖梁进行分块,避免盖梁运输、吊装不便的问题,并且降低现有施工技术中可能遇到的风险,提高施工过程中的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及桥梁施工技术领域,特别是涉及采用波纹钢壳的预制混凝土组合盖梁及其拼装方法。
背景技术
上世纪五十年代以来,随着科学技术的长足进步,经济、文化水平的全面提高,人们对桥梁建设提出了更高的要求。近40年来,我国的桥梁建设水平也取得了突飞猛进的发展。随着桥梁建设水平和施工工艺的发展,建造更大跨度、更复杂构形式、更恶劣桥位环境等高难度、高技术的桥梁成为可能。桥梁结构形式推陈出新,涌现出一大批新颖形式桥梁。拱桥、悬索桥、斜拉桥的设计和施工水平都迈入了国际先进水平行列,更出现了拱梁组合、斜拉悬索组合桥梁。胶州湾跨海大桥、杭州湾跨海大桥等举世瞩目的特大桥相继建设,使我国的建桥水平又上了一个新台阶。
盖梁是桥梁的重要组成部分,盖梁的结构安全性对桥梁整体安全性至关重要。它起支撑桥跨结构并将恒载和汽车等可变荷载作用传到下部结构的作用。盖梁除了承受结构本身产生的水平、竖向力和弯矩外,同时也要承受风力,以及可能产生的地震力、冰压力、船只、排筏或漂流物的撞击力。
然而随着使用需求的增长,许多盖梁的重量会达到数百吨,因此会对运输、吊装造成许多不便。如果采用大型盖梁,就需要使用重型吊机起吊盖梁,会存在一定的安全风险,同时吊机占地较大,也会对施工现场周边的交通状况造成一定的影响。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供采用波纹钢壳的预制混凝土组合盖梁及其拼装方法,用以解决盖梁的重量过重,现场施工不便的技术问题。
为了达到上述目的,本发明提供采用波纹钢壳的预制混凝土组合盖梁,包括:盖梁壳体,在所述盖梁壳体内部且沿着梁体的方向,设有多个平齐的受力单元,所述盖梁壳体采用波纹钢壳,所述受力单元为壳体结构,同样采用波纹钢壳,所述受力单元的外形为长方体或者正方体;
所述受力单元的内部填充有混凝土,所述受力单元与受力单元之间,以及所述受力单元与所述盖梁壳体之间填充有混凝土,所述受力单元的底板与所述盖梁壳体的底板之间设有多个垫条;
所述盖梁壳体的内部设有多条贯通的预应力孔道,所述预应力孔道均穿过所述受力单元,所述预应力孔道内部均设有贯通的预应力筋;
所述受力单元的外壳除了底板之外的部分均设有焊钉。
进一步的,所述盖梁壳体的底板和所述受力单元的底板具有相同的波纹方向,波纹方向与桥梁方向平行。
进一步的,所述垫条设置在所述盖梁壳体底板的波谷与所述受力单元底板的波谷之间。
进一步的,所述垫条宽度为10mm,所述盖梁壳体底板上波谷的尺寸比所述受力单元底板上波谷的尺寸宽10mm。
进一步的,所述盖梁壳体的内部设有四个受力单元和两条预应力孔道,所述两条预应力孔道包括下部孔道和上部孔道,所述下部孔道呈水平直线状,穿过所述四个受力单元,并且设置在所述四个受力单元内部的下端;
所述上部孔道穿过所述四个受力单元,并且设置在所述四个受力单元内部的上端,所述上部孔道位于两侧受力单元的部分为对称的斜坡线,所述斜坡线自盖梁壳体的边缘向盖梁壳体的中心上升,所述上部孔道位于中间两个受力单元的部分为水平直线。
进一步的,所述混凝土为高强混凝土。
本发明还提供采用波纹钢壳的预制混凝土组合盖梁的拼装方法,包括如下步骤:
步骤S1、制作多个所述受力单元;
步骤S2、在施工现场架设所述盖梁壳体;
步骤S3、在所述盖梁壳体底板的波谷位置处,设置多个垫条,再将所述盖梁壳体放置在所述垫条上,并且所述垫条嵌入所述受力单元底板的波谷处;
步骤S4、在所述受力单元的的预应力孔道中均穿插预应力筋,使得多个所述受力单元形成串联,然后对预应力筋进行张拉和锚固;
步骤S5、在所述受力单元与所述受力单元之间,以及所述受力单元与所述盖梁壳体之间填充混凝土。
本发明的有益效果是:
本发明针对传统大型混凝土盖梁吨位重,吊装不便,存在安全隐患等问题进行改进。另外,预制件的重量轻,可采用常规机械设备施工,设备要求低,便于运输、拼装,更重要的是,本发明能够降低现有施工过程中可能遇到的风险,提高施工过程中的安全性。
附图说明
图1为实施例1中预制混凝土组合盖梁的结构示意图。
图2为实施例1中预制混凝土组合盖梁的主视图。
图3为实施例1中预制混凝土组合盖梁纵向剖视图。
图4为图3中A部分的局部放大图。
图5为实施例1中预制混凝土组合盖梁的侧视图。
图6为实施例1中预制混凝土组合盖梁横向剖视图。
图7为实施例1中预制混凝土组合盖梁内部最左侧受力单元的正视图。
图8为实施例1中预制混凝土组合盖梁内部中间两个受力单元的正视图。
图中,1-盖梁壳体、2-受力单元、3-垫条、41-下部孔道、42-上部孔道、5-焊钉、6-混凝土。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
参见图1-图8,本实施例提供采用波纹钢壳的预制混凝土组合盖梁,包括:盖梁壳体1,在盖梁壳体1内部且沿着梁体的方向,设有四个平齐的受力单元2,盖梁壳体1采用波纹钢壳,受力单元2为壳体结构,同样采用波纹钢壳,在本实施例中,受力单元2的外形为长方体或者正方体均可;具体的说,在本实施例中,盖梁壳体1的底板和受力单元2的底板具有相同的波纹方向,波纹方向与桥梁方向平行。
受力单元2的内部填充有混凝土6,受力单元2与受力单元2之间,以及受力单元2与盖梁壳体1之间填充有混凝土6,该混凝土6为高强混凝土,受力单元2的底板与盖梁壳体1的底板之间设有多个垫条3,垫条3设置在盖梁壳体1底板的波谷与受力单元2底板的波谷之间;更具体的说,在本实施例中,垫条3宽度为10mm,盖梁壳体1底板上波谷的尺寸比受力单元2底板上波谷的尺寸宽10mm。
盖梁壳体1的内部设有两条贯通的预应力孔道,预应力孔道均穿过受力单元2,预应力孔道内部均设有贯通的预应力筋;具体的说,两条预应力孔道包括下部孔道41和上部孔道42,下部孔道41呈水平直线状,穿过四个受力单元2,并且设置在四个受力单元2内部的下端。
上部孔道42穿过四个受力单元2,并且设置在四个受力单元2内部的上端,上部孔道42位于两侧受力单元2的部分为对称的斜坡线,斜坡线自盖梁壳体1的边缘向盖梁壳体1的中心上升,上部孔道42位于中间两个受力单元2的部分呈水平直线状。
受力单元2的外壳除了底板之外的部分均设有焊钉5。
本实施例将大型的盖梁进行分块,即可避免由于整体大型盖梁吨位较重而造成的运输、吊装不便,同时采用钢壳-混凝土现浇混凝土的模式,并且有预应力相连接,整体性较好,能够降低现有施工技术中可能遇到的风险,提高施工过程中的安全性。
实施例2
本实施例提供采用波纹钢壳的预制混凝土组合盖梁的拼装方法,包括如下步骤:
步骤S1、根据预制混凝土组合盖梁的设计图纸,在工厂完成受力单元的制作,制作四个受力单元,并且质量检测合格;
步骤S2、在施工现场架设盖梁壳体,盖梁壳体采用波纹钢板;
步骤S3、在盖梁壳体底板的波谷位置处,设置多个垫条,再将盖梁壳体放置在垫条上,并且垫条嵌入受力单元底板的波谷处;
步骤S4、在受力单元的的预应力孔道中均穿插预应力筋,使得多个受力单元形成串联,然后对预应力筋进行张拉和锚固,在张拉的过程中应注意预应力的张拉时间,避免张拉时间过长或者过短,从而影响工程的质量;
步骤S5、在受力单元与受力单元之间,以及受力单元与盖梁壳体之间填充高强混凝土。
本发明未详述之处,均为本领域技术人员的公知技术。
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 (7)
1.采用波纹钢壳的预制混凝土组合盖梁,其特征在于,包括:盖梁壳体,在所述盖梁壳体内部且沿着梁体的方向,设有多个平齐的受力单元,所述盖梁壳体采用波纹钢壳,所述受力单元为壳体结构,同样采用波纹钢壳,所述受力单元的外形为长方体或者正方体;
所述受力单元的内部填充有混凝土,所述受力单元与受力单元之间,以及所述受力单元与所述盖梁壳体之间填充有混凝土,所述受力单元的底板与所述盖梁壳体的底板之间设有多个垫条;
所述盖梁壳体的内部设有多条贯通的预应力孔道,所述预应力孔道均穿过所述受力单元,所述预应力孔道内部均设有贯通的预应力筋;
所述受力单元的外壳除了底板之外的部分均设有焊钉。
2.根据权利要求1所述的采用波纹钢壳的预制混凝土组合盖梁,其特征在于,所述盖梁壳体的底板和所述受力单元的底板具有相同的波纹方向,波纹方向与桥梁方向平行。
3.根据权利要求2所述的采用波纹钢壳的预制混凝土组合盖梁,其特征在于,所述垫条设置在所述盖梁壳体底板的波谷与所述受力单元底板的波谷之间。
4.根据权利要求3所述的采用波纹钢壳的预制混凝土组合盖梁,其特征在于,所述垫条宽度为10mm,所述盖梁壳体底板上波谷的尺寸比所述受力单元底板上波谷的尺寸宽10mm。
5.根据权利要求4所述的采用波纹钢壳的预制混凝土组合盖梁,其特征在于,所述盖梁壳体的内部设有四个受力单元和两条预应力孔道,所述两条预应力孔道包括下部孔道和上部孔道,所述下部孔道呈水平直线状,穿过所述四个受力单元,并且设置在所述四个受力单元内部的下端;
所述上部孔道穿过所述四个受力单元,并且设置在所述四个受力单元内部的上端,所述上部孔道位于两侧受力单元的部分为对称的斜坡线,所述斜坡线自盖梁壳体的边缘向盖梁壳体的中心上升,所述上部孔道位于中间两个受力单元的部分呈水平直线状。
6.根据权利要求5所述的采用波纹钢壳的预制混凝土组合盖梁,其特征在于,所述混凝土为高强混凝土。
7.根据权利要求1-6任一权利要求所述的采用波纹钢壳的预制混凝土组合盖梁的拼装方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤S1、制作多个所述受力单元;
步骤S2、在施工现场架设所述盖梁壳体;
步骤S3、在所述盖梁壳体底板的波谷位置处,设置多个垫条,再将所述盖梁壳体放置在所述垫条上,并且所述垫条嵌入所述受力单元底板的波谷处;
步骤S4、在所述受力单元的的预应力孔道中均穿插预应力筋,使得多个所述受力单元形成串联,然后对预应力筋进行张拉和锚固;
步骤S5、在所述受力单元与所述受力单元之间,以及所述受力单元与所述盖梁壳体之间填充混凝土。
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