CN113718660B - 一种大跨度快接装配式预制构件及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种大跨度快接装配式预制构件及其施工方法，属于桥梁建筑技术领域，用于解决大跨度钢筋混凝土桥梁预制构件安装难度大、施工效率低的问题。包括预制的U型支撑梁、桥体拼接梁和连接组件，U型支撑梁的内部固定有浇筑板，U型支撑梁的内部设置有框架组件，框架组件固定在浇筑板上，连接组件包括芯柱，芯柱从浇筑板中穿过，芯柱的两端均固定有法兰，芯柱上固定有若干连接柱，桥体拼接梁安装在U型支撑梁的上方；本发明通过U型支撑梁和连接组件配合，可以对相邻两个U型支撑梁进行初步固定，加快了大跨度钢筋混凝土桥梁预制构件的安装速度，提高了施工效率；U型支撑梁和框架组件配合，提高了U型支撑梁的承重和抗拉强度。

Description

一种大跨度快接装配式预制构件及其施工方法

技术领域

本发明属于桥梁建筑技术领域，涉及一种大跨度快接装配式预制构件及其施工方法。

背景技术

目前，装配式建筑指由预制部品部件在工地装配而成的建筑，‘跨度’是梁式构件的一种尺寸，用于板、梁、屋架等，大跨度指横向跨越10米以上空间的各类结构形式的建筑，这类建筑往往需要特定的装配构件进行连接，这类装配构件称为大跨度装配式预制构件。

现有的桥梁跨度较大，一般多采用若干桥梁预制构件进行拼接装配，从而降低吊装难度，桥梁预制构件多采用钢板焊接而成，但是钢板焊接而成的构建需要进行多重防腐处理，同时也加大了后期的维护难度，而钢筋混凝土构架固定难度大，同时不方便装配，因此我们提出一种大跨度快接装配式预制构件，使大跨度钢筋混凝土桥梁预制构件更方便固定安装。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种大跨度快接装配式预制构件及其施工方法，该装置要解决的技术问题是：如何使大跨度钢筋混凝土桥梁预制构件便于固定安装，从而提高施工效率。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种大跨度快接装配式预制构件及其施工方法，包括预制的U型支撑梁、桥体拼接梁和连接组件，所述U型支撑梁的内部固定有浇筑板，U型支撑梁的内部设置有框架组件，框架组件固定在浇筑板上，连接组件包括芯柱，芯柱从浇筑板中穿过，芯柱的两端均固定有法兰，芯柱上固定有若干连接柱，芯柱通过若干连接柱固定在U型支撑梁的内部，桥体拼接梁安装在U型支撑梁的上方。

本发明的工作原理是：将U型支撑梁吊运到桥墩上，使U型支撑梁固定在桥墩上，再将两个相邻的U型支撑梁端部对接，将两个相邻的U型支撑梁的第一连接块和第二连接块进行卡接，之后插入连接柱，两个相邻的U型支撑梁对接带动两个法兰对接，通过螺栓将两个法兰进行固定连接，进行对接，完成固定，再向U型支撑梁的内部注入混凝土，从而将U型支撑梁和框架组件连接，同时将两个相邻的U型支撑梁连接成一个整体，再将桥体拼接梁吊运到两个相邻的U型支撑梁交接处，再使用混凝土进行固定连接。

所述U型支撑梁和桥体拼接梁均为钢筋混凝土预制结构件。

采用以上结构，U型支撑梁和桥体拼接梁均为钢筋混凝土预制结构件，在施工时可以直接进行装配，相对传统现浇施工方式，大大缩减施工工期。

所述U型支撑梁的侧面固定有若干第一连接块和若干第二连接块，第一连接块和第二连接块相互交错分布，且第一连接块和第二连接块的切面均为梯形，从而方便第一连接块和第二连接块配合连接，第一连接块和第二连接块的内部均开设有连接孔，连接孔的内部设置有连接柱，U型支撑梁的上方开设有两个安装槽，安装槽的内部固定有若干连接钢筋，浇筑板的上方固定有支撑板，支撑板的上方固定有支撑钢筋。

采用以上结构，支撑板和支撑钢筋方便固定桥体拼接梁，第一连接块、第二连接块和连接柱配合，可以快速对第二节U型支撑梁和第一节U型支撑梁进行初步固定。

所述框架组件包括两个十字金属架、若干第一连接钢筋和若干第二连接钢筋，两个十字金属架均固定在U型支撑梁的内部，且两个十字金属架分别位于浇筑板的两侧，第一连接钢筋和第二连接钢筋分别固定在浇筑板的两侧，且第一连接钢筋和第二连接钢筋均与对应方向的十字金属架连接，第一连接钢筋的端部固定有螺杆，第二连接钢筋的端部螺接有螺纹套筒，螺杆和螺纹套筒可以配合连接，十字金属架上固定有金属框，金属框呈U字型。

采用以上结构，螺杆和螺纹套筒配合，可以快速将两个框架组件的第一连接钢筋和第二连接钢筋进行连接锁紧，金属框和十字金属架配合，可以对U型支撑梁的内部进行支撑加固。

所述桥体拼接梁设置在U型支撑梁的上方，桥体拼接梁的上方开设有两个对称的浇筑孔，浇筑孔与安装槽连通，桥体拼接梁的上方开设有两个对称的预设槽，桥体拼接梁的两侧均开设有连接槽，桥体拼接梁的下方固定有若干连接索，连接索的端部固定在U型支撑梁的侧面。

采用以上结构，预设槽内部可以铺设钢筋，可以对多个桥体拼接梁进行固定连接，同时，预设槽可以安装护栏，浇筑孔方便混凝土浇筑，从而将桥体拼接梁与U型支撑梁进行连接。

施工步骤如下：

步骤一：将U型支撑梁吊运到桥墩上，使U型支撑梁固定在桥墩上，再将两个相邻的U型支撑梁端部对接，将两个相邻U型支撑梁的第一连接块和第二连接块进行卡接，之后插入连接柱，两个相邻的U型支撑梁对接带动两个法兰对接，通过螺栓将两个法兰进行固定连接，完成初步固定；

步骤二：两个相邻的U型支撑梁对接带动两个框架组件对接，两个框架组件带动对应的螺杆和螺纹套筒对接，转动螺纹套筒，将螺纹套筒与螺杆螺纹锁紧，向两个相邻的U型支撑梁内浇筑混凝土，混凝土凝固后，钢混结构使两个相邻的U型支撑梁成为一个整体，从而获得更好的承重和抗拉伸效果，浇筑板用于辅助相邻两个U型支撑梁进行浇筑；

步骤三：将桥体拼接梁吊运到两个相邻的U型支撑梁的交接处，将浇筑孔与安装槽对齐，同时将支撑钢筋插入连接槽的内部，向浇筑孔与安装槽的内部注入混凝土，从而将桥体拼接梁固定在两个相邻的U型支撑梁上，通过连接索将桥体拼接梁和两个相邻的U型支撑梁连接，完成对桥体拼接梁的固定安装，再重复吊装第二块桥体拼接梁，最后向连接槽的内部注入混凝土，将相邻两个桥体拼接梁进行连接。

与现有技术相比，本大跨度快接装配式预制构件及其施工方法具有以下优点：

1、通过U型支撑梁和连接组件配合，可以对相邻两个U型支撑梁进行初步固定，方便后期进行浇筑，同时降低了固定难度，加快了大跨度钢筋混凝土桥梁预制构件的安装速度，提高了施工效率；

2、U型支撑梁和框架组件配合，可以对相邻两个U型支撑梁进行混凝土浇筑连接，提高了U型支撑梁的承重和抗拉强度；

3、U型支撑梁和桥体拼接梁配合，可以将桥体拼接梁与U型支撑梁进行多重固定，提高了桥体拼接梁的稳定性。

附图说明

图1是本发明拼接状态的上侧立体结构示意图；

图2是本发明拼接状态的俯视结构示意图；

图3是本发明拼接状态的下侧立体结构示意图；

图4是图1中A处的放大结构示意图；

图中：1-连接槽、2-桥体拼接梁、3-浇筑孔、4-预设槽、5-连接索、6-第一连接块、7-连接孔、8-第二连接块、9-金属框、10-螺杆、11-法兰、12-第一连接钢筋、13-十字金属架、14-安装槽、15-浇筑板、16-连接钢筋、17-支撑板、18-支撑钢筋、19-连接柱、20-U型支撑梁、21-螺纹套筒、22-第二连接钢筋、23-芯柱。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

请参阅图1-4，本实施例提供一种大跨度快接装配式预制构件及其施工方法，包括预制的U型支撑梁20、桥体拼接梁2和连接组件，U型支撑梁20的内部固定有浇筑板15，U型支撑梁20的内部设置有框架组件，框架组件固定在浇筑板15上，连接组件包括芯柱23，芯柱23从浇筑板15中穿过，芯柱23的两端均固定有法兰11，芯柱23上固定有若干连接柱19，芯柱23通过若干连接柱19固定在U型支撑梁20的内部，桥体拼接梁2安装在U型支撑梁20的上方；将U型支撑梁20吊运到桥墩上，使U型支撑梁20固定在桥墩上，再将两个相邻的U型支撑梁20端部对接，将两个相邻的U型支撑梁20的第一连接块6和第二连接块8进行卡接，之后插入连接柱，两个相邻的U型支撑梁20对接带动两个法兰11对接，通过螺栓将两个法兰11进行固定连接，进行对接，完成固定，再向U型支撑梁20的内部注入混凝土，从而将U型支撑梁20和框架组件连接，同时将两个相邻的U型支撑梁20连接成一个整体，再将桥体拼接梁吊运到两个相邻的U型支撑梁20交接处，再使用混凝土进行固定连接。

U型支撑梁20和桥体拼接梁2均为钢筋混凝土预制结构件；U型支撑梁20和桥体拼接梁2均为钢筋混凝土预制结构件，在施工时可以直接进行装配，相对传统现浇施工方式，大大缩减施工工期。

U型支撑梁20的侧面固定有若干第一连接块6和若干第二连接块8，第一连接块6和第二连接块8相互交错分布，且第一连接块6和第二连接块8的切面均为梯形，从而方便第一连接块6和第二连接块8配合连接，第一连接块6和第二连接块8的内部均开设有连接孔7，连接孔7的内部设置有连接柱，U型支撑梁20的上方开设有两个安装槽14，安装槽14的内部固定有若干连接钢筋16，浇筑板15的上方固定有支撑板17，支撑板17的上方固定有支撑钢筋18；支撑板17和支撑钢筋18方便固定桥体拼接梁，第一连接块6、第二连接块8和连接柱配合，可以快速对第二节U型支撑梁20和第一节U型支撑梁20进行初步固定。

框架组件包括两个十字金属架13、若干第一连接钢筋12和若干第二连接钢筋22，两个十字金属架13均固定在U型支撑梁20的内部，且两个十字金属架13分别位于浇筑板15的两侧，第一连接钢筋12和第二连接钢筋22分别固定在浇筑板15的两侧，且第一连接钢筋12和第二连接钢筋22均与对应方向的十字金属架13连接，第一连接钢筋12的端部固定有螺杆10，第二连接钢筋22的端部螺接有螺纹套筒21，螺杆10和螺纹套筒21可以配合连接，十字金属架13上固定有金属框9，金属框9呈U字型；螺杆10和螺纹套筒21配合，可以快速将两个框架组件的第一连接钢筋12和第二连接钢筋22进行连接锁紧，金属框9和十字金属架13配合，可以对U型支撑梁20的内部进行支撑加固。

桥体拼接梁2设置在U型支撑梁20的上方，桥体拼接梁2的上方开设有两个对称的浇筑孔3，浇筑孔3与安装槽14连通，桥体拼接梁2的上方开设有两个对称的预设槽4，桥体拼接梁2的两侧均开设有连接槽1，桥体拼接梁2的下方固定有若干连接索5，连接索5的端部固定在U型支撑梁20的侧面；预设槽4内部可以铺设钢筋，可以对多个桥体拼接梁2进行固定连接，同时，预设槽4可以安装护栏，浇筑孔3方便混凝土浇筑，从而将桥体拼接梁2与U型支撑梁20进行连接。

施工步骤如下：

步骤一：将U型支撑梁20吊运到桥墩上，使U型支撑梁20固定在桥墩上，再将两个相邻的U型支撑梁20端部对接，将两个相邻U型支撑梁20的第一连接块6和第二连接块8进行卡接，之后插入连接柱，两个相邻的U型支撑梁20对接带动两个法兰11对接，通过螺栓将两个法兰11进行固定连接，完成初步固定；

步骤二：两个相邻的U型支撑梁20对接带动两个框架组件对接，两个框架组件带动对应的螺杆10和螺纹套筒21对接，转动螺纹套筒21，将螺纹套筒21与螺杆10螺纹锁紧，向两个相邻的U型支撑梁20内浇筑混凝土，混凝土凝固后，钢混结构使两个相邻的U型支撑梁20成为一个整体，从而获得更好的承重和抗拉伸效果，浇筑板15用于辅助相邻两个U型支撑梁20进行浇筑；

步骤三：将桥体拼接梁2吊运到两个相邻的U型支撑梁20的交接处，将浇筑孔3与安装槽14对齐，同时将支撑钢筋18插入连接槽1的内部，向浇筑孔3与安装槽14的内部注入混凝土，从而将桥体拼接梁2固定在两个相邻的U型支撑梁20上，通过连接索5将桥体拼接梁2和两个相邻的U型支撑梁20连接，完成对桥体拼接梁2的固定安装，再重复吊装第二块桥体拼接梁2，最后向连接槽1的内部注入混凝土，将相邻两个桥体拼接梁2进行连接。

在本实施例中，上述固定方式均为本领域中最简单的常用的固定方式，如螺纹连接、焊接。

综上，通过U型支撑梁20和连接组件配合，可以对相邻两个U型支撑梁20进行初步固定，方便后期进行浇筑，同时降低了固定难度，加快了大跨度钢筋混凝土桥梁预制构件的安装速度，提高了施工效率；U型支撑梁20和框架组件配合，可以对相邻两个U型支撑梁20进行混凝土浇筑连接，提高了U型支撑梁20的承重和抗拉强度；U型支撑梁20和桥体拼接梁配合，可以将桥体拼接梁2与U型支撑梁20进行多重固定，提高了桥体拼接梁2的稳定性。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (3)

1.一种大跨度快接装配式预制构件，包括预制的U型支撑梁(20)、桥体拼接梁(2)和连接组件，其特征在于，所述U型支撑梁(20)的内部固定有浇筑板(15)，U型支撑梁(20)的内部设置有框架组件，框架组件固定在浇筑板(15)上，连接组件包括芯柱(23)，芯柱(23)从浇筑板(15)中穿过，芯柱(23)的两端均固定有法兰(11)，芯柱(23)上固定有若干连接柱(19)，芯柱(23)通过若干连接柱(19)固定在U型支撑梁(20)的内部，桥体拼接梁(2)安装在U型支撑梁(20)的上方，所述U型支撑梁(20)的侧面固定有若干第一连接块(6)和若干第二连接块(8)，第一连接块(6)和第二连接块(8)相互交错分布，且第一连接块(6)和第二连接块(8)的切面均为梯形，从而方便第一连接块(6)和第二连接块(8)配合连接，第一连接块(6)和第二连接块(8)的内部均开设有连接孔(7)，连接孔(7)的内部设置有连接柱，U型支撑梁(20)的上方开设有两个安装槽(14)，安装槽(14)的内部固定有若干连接钢筋(16)，浇筑板(15)的上方固定有支撑板(17)，支撑板(17)的上方固定有支撑钢筋(18)，所述框架组件包括两个十字金属架(13)、若干第一连接钢筋(12)和若干第二连接钢筋(22)，两个十字金属架(13)均固定在U型支撑梁(20)的内部，且两个十字金属架(13)分别位于浇筑板(15)的两侧，第一连接钢筋(12)和第二连接钢筋(22)分别固定在浇筑板(15)的两侧，且第一连接钢筋(12)和第二连接钢筋(22)均与对应方向的十字金属架(13)连接，第一连接钢筋(12)的端部固定有螺杆(10)，第二连接钢筋(22)的端部螺接有螺纹套筒(21)，螺杆(10)和螺纹套筒(21)可以配合连接，十字金属架(13)上固定有金属框(9)，金属框(9)呈U字型，所述桥体拼接梁(2)设置在U型支撑梁(20)的上方，桥体拼接梁(2)的上方开设有两个对称的浇筑孔(3)，浇筑孔(3)与安装槽(14)连通，桥体拼接梁(2)的上方开设有两个对称的预设槽(4)，桥体拼接梁(2)的两侧均开设有连接槽(1)，桥体拼接梁(2)的下方固定有若干连接索(5)，连接索(5)的端部固定在U型支撑梁(20)的侧面。

2.根据权利要求1所述的一种大跨度快接装配式预制构件，其特征在于，所述U型支撑梁(20)和桥体拼接梁(2)均为钢筋混凝土预制结构件。

3.根据权利要求1-2任一项所述的一种大跨度快接装配式预制构件的施工方法，其特征在于，施工步骤如下：

步骤一：将U型支撑梁(20)吊运到桥墩上，使U型支撑梁(20)固定在桥墩上，再将两个相邻的U型支撑梁(20)端部对接，将两个相邻U型支撑梁(20)的第一连接块(6)和第二连接块(8)进行卡接，之后插入连接柱，两个相邻的U型支撑梁(20)对接带动两个法兰(11)对接，通过螺栓将两个法兰(11)进行固定连接，完成初步固定；

步骤二：两个相邻的U型支撑梁(20)对接带动两个框架组件对接，两个框架组件带动对应的螺杆(10)和螺纹套筒(21)对接，转动螺纹套筒(21)，将螺纹套筒(21)与螺杆(10)螺纹锁紧，向两个相邻的U型支撑梁(20)内浇筑混凝土，混凝土凝固后，钢混结构使两个相邻的U型支撑梁(20)成为一个整体，从而获得更好的承重和抗拉伸效果，浇筑板(15)用于辅助相邻两个U型支撑梁(20)进行浇筑；

步骤三：将桥体拼接梁(2)吊运到两个相邻的U型支撑梁(20)的交接处，将浇筑孔(3)与安装槽(14)对齐，同时将支撑钢筋(18)插入连接槽(1)的内部，向浇筑孔(3)与安装槽(14)的内部注入混凝土，从而将桥体拼接梁(2)固定在两个相邻的U型支撑梁(20)上，通过连接索(5)将桥体拼接梁(2)和两个相邻的U型支撑梁(20)连接，完成对桥体拼接梁(2)的固定安装，再重复吊装第二块桥体拼接梁(2)，最后向连接槽(1)的内部注入混凝土，将相邻两个桥体拼接梁(2)进行连接。

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