CN113356030B - 预制钢混组合盖梁及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预制钢混组合盖梁及其施工方法，涉及桥梁工程技术领域，包括盖梁和立柱，盖梁中部开设有安装腔室，立柱固定于安装腔室的下端，立柱上固定有多个预埋连接件，且各预埋连接件均凸出于立柱的上端面并能够伸入至安装腔室内，各预埋连接件伸入至安装腔室内并向安装腔室内填充填芯混凝土后，填芯混凝土能够将预埋连接件固定在安装腔室内，并实现盖梁和立柱的连接。该预制钢混组合盖梁及其施工方法降低了施工难度，提高桥梁现场拼装效率。

Description

预制钢混组合盖梁及其施工方法

技术领域

本发明涉及桥梁工程技术领域，具体是涉及一种预制钢混组合盖梁及其施工方法。

背景技术

在中心城区采用传统的现浇混凝土盖梁，势必会以现有道路作为施工场地，长时间阻断交通，而且施工噪声无法有效控制，施工设备、辅助设施需要重复配置，造成资源能源消耗大，财力物力浪费多等问题。如何在保证工程质量和经济性的前提下，更加快速、高效、低能耗的建成桥梁，是一个必须解决的课题。

目前预制混凝土盖梁及预制混凝土立柱间主要采用灌浆套筒连接技术和波纹管连接技术两种技术路线。这两种技术都需要在施工现场灌注高强砂浆，对于现场施工的要求比较高，任何一个套筒或波纹管灌浆失败，都会导致该钢筋连接失效，施工风险较大。

发明内容

本发明的目的是提供一种预制钢混组合盖梁及其施工方法，以解决上述现有技术存在的问题，降低了施工难度，提高桥梁现场拼装效率。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供了一种预制钢混组合盖梁，包括盖梁和立柱，所述盖梁中部开设有安装腔室，所述立柱固定于所述安装腔室的下端，所述立柱上固定有多个预埋连接件，且各所述预埋连接件均凸出于所述立柱的上端面并能够伸入至所述安装腔室内，各所述预埋连接件伸入至所述安装腔室内并向所述安装腔室内填充填芯混凝土后，所述填芯混凝土能够将所述预埋连接件固定在所述安装腔室内，并实现所述盖梁和所述立柱的连接。

优选地，所述预埋连接件包括多个立柱钢筋和多个剪力钢筋，各所述剪力钢筋固定在所述立柱的中部，且各所述剪力钢筋的下端固定于所述立柱内，所述剪力钢筋的上端延伸至伸出所述立柱的上端面并能够伸入所述安装腔室内；多个所述立柱钢筋均固定在所述立柱内，且位于各所述剪力钢筋的外部，所述立柱钢筋靠近所述立柱的侧壁固定，各所述立柱钢筋的下端固定在所述立柱内，各所述立柱钢筋的上端伸出所述立柱的上端面并能够伸入所述安装腔室内。

优选地，所述安装腔室的下底面开口，且所述安装腔室的上端面开设有注浆孔，多个梁柱剪力连接件分别固定在所述安装腔室的各内壁上，且所述梁柱剪力连接件用于连接所述盖梁和所述填芯混凝土。

优选地，位于所述安装腔室的内侧壁上的各所述梁柱剪力连接件的上下两端分别延伸至所述盖梁的上下两端，且各所述立柱钢筋均固定于各所述梁柱剪力连接件围成的腔室内。

优选地，所述立柱的上端还固定有承压板，且所述承压板上对应各所述立柱钢筋的位置均开设有一立柱钢筋孔，所述立柱钢筋孔用于所述立柱钢筋的伸出，所述承压板的中部开设有一个通孔，所述通孔用于各所述剪力钢筋的伸出。

优选地，所述承压板通过多个焊钉固定在所述立柱上。

优选地，所述承压板上还固定有多个保护管，各所述保护管的下端固定在所述承压板上对应各所述立柱钢筋孔的位置，各所述保护管的上端向上延伸，且所述保护管的上端能够伸入所述安装腔室内，所述立柱钢筋能够穿过所述保护管并伸入至所述安装腔室内。

优选地，所述承压板的下底面固定设有封板，所述封板为环形板，所述封板靠近所述承压板的外沿固定，且所述封板围绕所述立柱的外壁周向设置，并与所述立柱的外壁固定连接。

优选地，所述盖梁包括中间段和两个主体段，两个所述主体段分别固定在所述中间段的两端，且所述安装腔室开设于所述中间段内，所述主体段包括由钢板围成的填充腔室和填充于所述填充腔室内的混凝土层，所述钢板与所述混凝土层之间通过钢混剪力连接件固定，且所述中间段的上端固定有多个防裂钢筋，所述防裂钢筋的两端分别向靠近两个所述主体段的方向延伸。

本发明还提供了一种预制钢混组合盖梁的施工方法，包括以下步骤：

S1：预制盖梁和立柱，并在所述盖梁中部形成安装腔室，在所述立柱内固定预埋连接件；

S2：将所述盖梁放置于所述立柱的上端，并使所述预埋连接件伸入至所述安装腔室内；

S3：向所述安装腔室内浇筑填芯混凝土，并将所述预埋连接件锚固在所述安装腔室内。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明提供的预制钢混组合盖梁，盖梁为工厂预制而成，使得现场施工更加简单，且缩短工期，盖梁中部开设有安装腔室，立柱固定于安装腔室的下端，立柱上固定有多个预埋连接件，且各预埋连接件均凸出于立柱的上端面并能够伸入至安装腔室内，各预埋连接件伸入至安装腔室内并向安装腔室内填充填芯混凝土后，填芯混凝土能够将预埋连接件固定在安装腔室内，并实现盖梁和立柱的连接，利用填芯混凝土和预埋连接件的配合实现立柱与盖梁的连接，且将预埋连接件直接伸入至安装腔室内，相对于现有的灌浆套筒以及灌浆波纹管等连接方式，在保证盖梁和立柱连接稳定性的同时，对施工的技术要求大幅度降低，进而降低现场施工难度。

本发明提供的预制钢混组合盖梁的施工方法，预制盖梁和立柱，此过程在工厂内完成，大幅度降低现场施工时间，避免工期过长影响通车时间，且避免大体积混凝土的运输及吊装，在盖梁中部形成安装腔室，在立柱内固定预埋连接件；将盖梁放置于立柱的上端，并使预埋连接件伸入至安装腔室内；向安装腔室内浇筑填芯混凝土，并将预埋连接件锚固在安装腔室内，进而利用填芯混凝土将预埋连接件固定在安装腔室内，以实现盖梁与立柱的固定连接，且安装腔室、预埋连接件以及填芯混凝土的配合连接更容易实现，施工难度低，且连接稳定性好，进而提高现场拼装效率和质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是实施例一提供的预制钢混组合盖梁的结构示意图；

图2是实施例一提供的预制钢混组合盖梁中中间段的俯视图；

图3是实施例一提供的预制钢混组合盖梁中承压元件连接的示意图；

图4是图3的俯视图；

图中：100-预制钢混组合盖梁，10-盖梁，11-主体段，12-中间段，13-钢混剪力连接件，14-填芯混凝土，15-防裂钢筋，16-梁柱剪力连接件，20-立柱，30-承压元件，31-承压板，32-保护管，33-封板，34-焊钉，35-通孔，36-立柱钢筋孔，40-剪力钢筋，50-立柱钢筋。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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。

本发明的目的是提供一种预制钢混组合盖梁及其施工方法，以解决现有的预制钢混组合盖梁的施工难度大，工期长的技术问题。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例一

如图1-图4所示，本实施例提供一种预制钢混组合盖梁100，包括盖梁10和立柱20，盖梁10为工厂预制而成，使得现场施工更加简单，且缩短工期，盖梁10中部开设有安装腔室，立柱20固定于安装腔室的下端，从而便于将盖梁10固定在立柱20上端，立柱20上固定有多个预埋连接件，且各预埋连接件均凸出于立柱20的上端面并能够伸入至安装腔室内，不需要很高的定位精度，易于实现，进而降低现场施工难度，各预埋连接件伸入至安装腔室内并向安装腔室内填充填芯混凝土14后，填芯混凝土14能够将预埋连接件固定在安装腔室内，并实现盖梁10和立柱20的连接，利用填芯混凝土14和预埋连接件的配合实现立柱20与盖梁10的连接，且将预埋连接件直接伸入至安装腔室内，相对于现有的灌浆套筒以及灌浆波纹管等连接方式，在保证盖梁10和立柱20连接稳定性的同时，对施工的技术要求大幅度降低，进而降低现场施工难度。

具体地，预埋连接件包括多个立柱钢筋50和多个剪力钢筋40，各剪力钢筋40固定在立柱20的中部，且各剪力钢筋40的下端固定于立柱20内，剪力钢筋40的上端延伸至伸出立柱20的上端面并能够伸入安装腔室内；多个立柱钢筋50均固定在立柱20内，且位于各剪力钢筋40的外部，立柱钢筋50靠近立柱20的侧壁固定，以在立柱20的边沿处固定立柱20与盖梁10，且通过钢筋锚固的方式固定，能够保证其屈服强度，进而保证桥梁使用过程中的稳定性，各立柱钢筋50的下端固定在立柱20内，各立柱钢筋50的上端伸出立柱20的上端面并能够伸入安装腔室内，以便在安装腔室内填充填芯混凝土14时，能够通过填芯混凝土14将立柱钢筋50的上端固定在安装腔室内，进而实现通过立柱钢筋50连接立柱20与盖梁10；将剪力钢筋40的两端分别延伸至盖梁10内和立柱20内，进而提高桥梁的抗剪性能，提高施工质量。

安装腔室的下底面开口，且安装腔室的上端面开设有注浆孔，注浆孔用于填芯混凝土的通过，多个梁柱剪力连接件16分别固定在安装腔室的各内壁上，且梁柱剪力连接件16用于连接盖梁10和填芯混凝土14，从而依靠填芯混凝土14本身的连接性能和梁柱剪力连接件16共同作用，将填芯混凝土14、盖梁10和立柱20稳定连接，优选地，梁柱剪力连接件16由加劲开孔板及钢筋组成，加劲开孔板焊接于盖梁10的钢腹板及钢隔板上，钢筋穿过加劲开孔板，并锚固于填芯混凝土14中，以实现盖梁10与填芯混凝土14的稳定连接。

位于安装腔室的内侧壁上的各梁柱剪力连接件16的上下两端分别延伸至盖梁10的上下两端，延长连接长度，进而保证稳定连接，且各立柱钢筋50均固定于各梁柱剪力连接件16围成的腔室内，优选地，各立柱钢筋50的上端均穿过梁柱剪力连接件16的加劲开孔板，从而使得梁柱剪力连接件16和立柱钢筋50相互限制且相互作用，共同实现盖梁10与立柱20的稳定连接。

如图3-图4所示，立柱20的上端还固定有承压板31，通过承压板31的设置以便于提高立柱20的承载性能，且避免直接通过混凝土连接，容易造成混凝土松动影响连接效果，承压板31上对应各立柱钢筋50的位置均开设有一立柱钢筋孔36，立柱钢筋孔36用于立柱钢筋50的伸出，通过立柱钢筋孔36在实现立柱钢筋50的伸出的同时，还能够对立柱钢筋50进行限位，保证其发挥作用，承压板31的中部开设有一个通孔35，通孔35用于各剪力钢筋40的伸出，通孔35的内径远远大于剪力钢筋40的外径，进而在将盖梁10吊装于立柱20之上时，能够便于各剪力钢筋40均能进入通孔35内，不需要高精度对准，降低现场施工难度，进而提高施工效率。

承压板31通过多个焊钉34固定在立柱20上，实现将承压板31固定在立柱20上。

承压板31上还固定有多个保护管32，各保护管32的下端固定在承压板31上对应各立柱钢筋孔36的位置，各保护管32的上端向上延伸，且保护管32的上端能够伸入安装腔室内，立柱钢筋50能够穿过保护管32并伸入至安装腔室内，保护管32用于保护承压板31和盖梁10下底面之间的立柱钢筋50，保护管32能够有效避免立柱钢筋50受到外界环境的损害，提升连接耐久性。

承压板31的下底面固定设有封板33，封板33靠近承压板31的外沿固定，且封板33围绕立柱20的外壁周向设置，并与立柱20的外壁固定连接，通过在立柱20的外周固定封板33并使封板33与承压板31固定，来实现封板33对立柱20的限位，以及保证整体连接结构的整体性，承压板31、封板33、焊钉34和保护管32共同组成承压元件30。

如图1所示，盖梁10包括中间段12和两个主体段11，两个主体段11分别固定在中间段12的两端，且安装腔室开设于中间段12内，主体段11包括由钢板围成的填充腔室和填充于填充腔室内的混凝土层，钢板与混凝土层之间通过钢混剪力连接件13固定，且中间段12的上端固定有多个防裂钢筋15，防裂钢筋15的两端分别向靠近两个主体段11的方向延伸，优选地，防裂钢筋15的两端沿盖梁10的长度方向延伸，且防裂钢筋15沿盖梁10的宽度方向上并排设置，钢混剪力连接件13与梁柱剪力连接件16的组成方式与连接原理相同，进而实现钢板与混凝土的连接。

实施例二

本发明还提供了一种预制钢混组合盖梁100的施工方法，包括以下步骤：

S1：在工厂预制盖梁10和立柱20，并在盖梁10中部形成安装腔室，在立柱20内固定预埋连接件，即固定立柱钢筋50、剪力钢筋40、以及承压板31等部件，以便于现场直接使用，此步骤在工厂内完成，能够在施工现场直接吊装使用，从而大幅度降低现场施工时间，避免工期过长影响通车时间，且能够避免大体积混凝土的运输及吊装；

S2：将盖梁10吊装并放置于立柱20的上端，并使预埋连接件伸入至安装腔室内，立柱钢筋50经立柱钢筋孔36伸入至安装腔室内，剪力钢筋40经通孔35伸入至安装腔室内；

S3：向安装腔室内浇筑填芯混凝土14，并将预埋连接件固定在安装腔室内，进而利用填芯混凝土14将预埋连接件锚固在安装腔室内，以实现盖梁10与立柱20的固定连接，且安装腔室、预埋连接件以及填芯混凝土14的配合连接更容易实现，施工难度低，且连接稳定性好，进而提高现场拼装效率和质量。

现场拼装以填芯混凝土14为纽带，分别采用立柱钢筋50、剪力钢筋40和梁柱剪力连接件16连接盖梁10及立柱20，与现有技术相比，能够避免大体积混凝土的运输及吊装，取消了节段拼装湿接缝、现场预应力张拉、灌浆套筒和灌浆波纹管连接，降低了现场施工的技术难度，对于现场连接施工的技术要求大幅度降低，可大幅提升桥梁现场拼装效率和质量。

本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (5)

1.一种预制钢混组合盖梁，其特征在于：包括盖梁和立柱，所述盖梁中部开设有安装腔室，所述立柱固定于所述安装腔室的下端，所述立柱上固定有多个预埋连接件，且各所述预埋连接件均凸出于所述立柱的上端面并能够伸入至所述安装腔室内，各所述预埋连接件伸入至所述安装腔室内并向所述安装腔室内填充填芯混凝土后，所述填芯混凝土能够将所述预埋连接件固定在所述安装腔室内，并实现所述盖梁和所述立柱的连接；

所述预埋连接件包括多个立柱钢筋和多个剪力钢筋，各所述剪力钢筋固定在所述立柱的中部，且各所述剪力钢筋的下端固定于所述立柱内，所述剪力钢筋的上端延伸至伸出所述立柱的上端面并能够伸入所述安装腔室内；多个所述立柱钢筋均固定在所述立柱内，且位于各所述剪力钢筋的外部，所述立柱钢筋靠近所述立柱的侧壁固定，各所述立柱钢筋的下端固定在所述立柱内，各所述立柱钢筋的上端伸出所述立柱的上端面并能够伸入所述安装腔室内；

所述立柱的上端还固定有承压板，且所述承压板上对应各所述立柱钢筋的位置均开设有一立柱钢筋孔，所述立柱钢筋孔用于所述立柱钢筋的伸出，所述承压板的中部开设有一个通孔，所述通孔用于各所述剪力钢筋的伸出；

所述盖梁包括中间段和两个主体段，两个所述主体段分别固定在所述中间段的两端，且所述安装腔室开设于所述中间段内，所述主体段包括由钢板围成的填充腔室和填充于所述填充腔室内的混凝土层，所述钢板与所述混凝土层之间通过钢混剪力连接件固定，且所述中间段的上端固定有多个防裂钢筋，所述防裂钢筋的两端分别向靠近两个所述主体段的方向延伸；

所述承压板通过多个焊钉固定在所述立柱上，所述承压板上还固定有多个保护管，各所述保护管的下端固定在所述承压板上对应各所述立柱钢筋孔的位置，各所述保护管的上端向上延伸，且所述保护管的上端能够伸入所述安装腔室内，所述立柱钢筋能够穿过所述保护管并伸入至所述安装腔室内。

2.根据权利要求1所述的预制钢混组合盖梁，其特征在于：所述安装腔室的下底面开口，且所述安装腔室的上端面开设有注浆孔，多个梁柱剪力连接件分别固定在所述安装腔室的各内壁上，且所述梁柱剪力连接件用于连接所述盖梁和所述填芯混凝土。

3.根据权利要求2所述的预制钢混组合盖梁，其特征在于：位于所述安装腔室的内侧壁上的各所述梁柱剪力连接件的上下两端分别延伸至所述盖梁的上下两端，且各所述立柱钢筋均固定于各所述梁柱剪力连接件围成的腔室内。

4.根据权利要求1所述的预制钢混组合盖梁，其特征在于：所述承压板的下底面固定设有封板，所述封板为环形板，所述封板靠近所述承压板的外沿固定，且所述封板与所述立柱的外壁固定连接。

5.一种权利要求1~4任意一项所述的预制钢混组合盖梁的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：预制盖梁和立柱，并在所述盖梁中部形成安装腔室，在所述立柱内固定预埋连接件；

S2：将所述盖梁放置于所述立柱的上端，并使所述预埋连接件伸入至所述安装腔室内；

S3：向所述安装腔室内浇筑填芯混凝土，并将所述预埋连接件锚固在所述安装腔室内。

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