CN117822451A - 高强螺栓连接工字型直腹板钢梁叠合梁及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高强螺栓连接工字型直腹板钢梁叠合梁及施工方法，纵梁工字钢单元件采用带临时稳固调整装置拼装胎架，固定于盖梁梁段对接接头临时稳固调整装置；采用平联与主纵梁栓接施工支架与操作平台；研发了桥面钢筋绑扎型钢支架搁置技术、翼缘板悬挑吊挂支模浇筑技术、桥面混凝土浇筑移动式操作平台。本发明采用可调式拼装胎架结构，实现了节段精确调整定位；通过可调式搁置支座、栓接式联结系，提高了叠合梁安装精度和施工效率；以存料平台钢架为支撑，安装吊杆、槽钢底架完成翼缘板支模施工，提高了模板支设效率，应用于实际工程中可取得较好的技术经济效益。

Description

高强螺栓连接工字型直腹板钢梁叠合梁及施工方法

技术领域

本发明属于叠合梁施工领域，尤其涉及一种高强螺栓连接工字型直腹板钢梁叠合梁及施工方法。

背景技术

随着我国经济的快速发展，我国的公路工程建设得到了飞速的发展。钢混组合结构是将钢材与混凝土混合使用或将钢构件与混凝土构件组合成为新的结构，具有节省钢材、刚度大、造价低、施工便捷和抗震性能好等一系列优点，其中在我国得到广泛应用的钢混组合结构为桥梁中钢混叠合梁结构，但钢混叠合梁结构存在着一些比较显著的缺点，如混凝土与型钢间的连接没能得到更好的解决，两者之间的存在滑移严重影响桥梁的使用寿命，另外工字型直腹板钢梁加工控制、安装控制、翼缘板支模等也是钢梁叠合梁施工重点控制节点。因此，有必要对钢混叠合梁相关重点技术难题开展研究。

综上所述，目前针对高强螺栓连接工字型直腹板钢梁叠合梁施工，寻求一种钢梁叠合梁施工速度快，操作简单，施工质量可靠高的高强螺栓连接工字型直腹板钢梁叠合梁及其施工方法就显得十分重要。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种高强螺栓连接工字型直腹板钢梁叠合梁及施工方法。

这种高强螺栓连接工字型直腹板钢梁叠合梁的施工方法，包括以下步骤：

步骤一、设置带临时稳固调整装置拼装胎架，通过千斤顶支撑搁置T型板，搁置T型板上部放置纵梁工字钢单元件进行预拼装；

步骤二、在盖梁上的支座处设置对接接头临时稳固调整装置；纵梁工字钢单元件吊装时先放在上底座上，再调节千斤顶使其下落在支座上；

步骤三、内嵌单元式操作平台设置在纵梁工字钢单元件之间，通过活动撑杆长度支撑于纵梁工字钢单元件的下翼缘板上；

步骤四、纵梁工字钢单元件之间拼接固定，构成工字型直腹板钢梁；

步骤五、工字型直腹板钢梁上方架设混凝土浇筑移动式操作平台；桥面钢筋笼绑扎后进行桥面混凝土浇筑；

步骤六、在工字型直腹板钢梁外侧固定翼缘板悬挑模板钢支架；翼缘板悬挑模板钢支架通过吊杆与双拼槽钢横梁连接，进行翼缘板混凝土浇筑。

作为优选，步骤一中，带临时稳固调整装置拼装胎架包括钢板、纵梁工字钢单元件、钢垫板和千斤顶；首先在底部设置钢板支撑，其上部设置工字钢底座和钢管立柱；钢管立柱之间设置剪刀撑，顶部设置井字型钢架；井字型钢架上设置耳板和螺杆，井字型钢架上部安装搁置T型板，搁置T型板上设置有预留孔供螺杆插入，耳板设于井字型钢架侧边，耳板上部放置有千斤顶，其中千斤顶放置在搁置T型板底部，通过调节千斤顶调整搁置T型板到设计高度时，在搁置T型板和井字型钢架之间放置钢垫板进行固定。

作为优选，搁置T型板上部放置纵梁工字钢单元件，进行预拼装，纵梁工字钢单元件两侧设置有防脱落挡板，其中防脱落挡板设置在井字型钢架上，防脱落挡板上设置有调节螺杆，调节螺杆朝向纵梁工字钢单元件的端部设置有防护板，通过调节调节螺杆进而固定纵梁工字钢单元件。

作为优选，步骤二中，对接接头临时稳固调整装置包括千斤顶、滑轴、下底座、上底座和固定杆；在盖梁支座两侧设置下底座，下底座上焊接滑轴，下底座之间通过固定杆连接，下底座上放置千斤顶，千斤顶上部设置上底座，其中上底座插入滑轴，上底座通过滑轴上下移动，通过调节千斤顶进而调节上底座的高度；纵梁工字钢单元件吊装时先放在上底座上调整其位置，通过调节千斤顶使纵梁工字钢单元件随上底座下落，并最终落在支座上。

作为优选，步骤三中，内嵌单元式操作平台包括调节螺孔、钢套筒、螺纹段、单元式钢板和活动撑杆；单元式钢板焊接在方钢骨架上，单元式钢板两端设置钢套筒，活动撑杆一端设置螺纹段并插入钢套筒内，活动撑杆上设置调节螺孔；内嵌单元式操作平台两侧活动撑杆处于收缩状态，吊装到安装位置后通过调节螺孔调节活动撑杆长度，使其支撑于下翼缘板上。

作为优选，步骤四中，纵梁工字钢单元件之间通过下弦杆、上弦杆、内撑杆和下撑杆连接固定成整体。

作为优选，步骤五中，工字型直腹板钢梁上部设置有方钢立柱；方钢立柱上部设置有工字钢搁置纵梁；工字钢搁置纵梁上部设置有搁置双拼槽钢横梁；双拼槽钢横梁上部放置钢筋；在工字型直腹板钢梁上进行桥面钢筋笼绑扎后，在双拼槽钢横梁上安装滑轨，滑轨上安装混凝土浇筑移动式操作平台，混凝土浇筑移动式操作平台下部设置有出料口，用于向工字型直腹板钢梁上浇筑混凝土。

作为优选，步骤五中，翼缘板悬挑模板钢支架上固定拼接有钢模板，整体吊装翼缘板悬挑模板钢支架并与工字型直腹板钢梁通过螺栓连接固定；吊杆上部与双拼槽钢横梁连接，下部与翼缘板悬挑模板钢支架连接固定，支模完成后进行翼缘板混凝土浇筑。

高强螺栓连接工字型直腹板钢梁叠合梁，由上述任一所述方法得到的。

本发明的有益效果是：

1)本发明采用可调式拼装胎架结构，通过调节调节螺杆进而固定纵梁工字钢单元件，实现了节段精确调整定位。

2)本发明通过对接接头临时稳固调整装置，吊装纵梁工字钢单元件时先放在上底座上调整其位置，通过调节千斤顶使其落在支座上，提高了叠合梁安装精度和施工效率。

3)本发明通过吊杆上部与双拼槽钢横梁连接，下部与翼缘板悬挑模板钢支架连接固定，完成翼缘板支模施工，提高了模板支设效率。

4)本发明有解决了工字型直腹板钢梁叠合梁施工质量控制及施工效率问题，与传统施工技术相比，具有缩短工期、施工效率高、综合节约造价比例较高等优点。

附图说明

图1是纵梁工字钢单元件带临时稳固调整装置拼装胎架横立面示意图；

图2是纵梁工字钢单元件带临时稳固调整装置拼装胎架纵立面示意图；

图3是带临时稳固调整装置拼装胎架顶部平面示意图；

图4是临时稳固调整装置大样示意图；

图5是临时稳固调整装置安装示意图；

图6是工字型直腹板钢梁示意图；

图7是工字型直腹板钢梁端部大样示意图；

图8是连接板大样示意图(其中图8a为下连接板的示意图；图8b为上连接板的示意图；图8c为下连接板端部的示意图)；

图9是工字型直腹板钢梁平面示意图；

图10是内嵌单元式操作平台大样示意图；

图11是桥面施工断面示意图。

图中：1-钢板，2-工字钢底座，3-剪刀撑，4-井字型钢架，5-螺杆，6-搁置T型板，7-防脱落挡板，8-调节螺杆，9-纵梁工字钢单元件，10-防护板，11-钢垫板，12-千斤顶，13-耳板，14-钢管立柱，15-滑轴，16-下底座，17-上底座，18-固定杆，19-支座，20-盖梁，21-墩柱，22-下翼缘板，23-下翼缘板，24-栓钉，25-纵肋板，26-横肋板，27-下弦杆，28-上弦杆，29-内撑杆，30-下撑杆，31-下连接板端部，32-上连接板，33-下连接板，34-下撑杆连接孔，35-横肋板连接孔，36-下弦杆连接孔，37-内撑杆连接孔，38-上弦杆连接孔，39-内嵌单元式操作平台，40-调节螺孔，41-钢套筒，42-螺纹段，43-单元式钢板，44-活动撑杆，45-混凝土浇筑移动式操作平台，46-出料口，47-工字钢搁置纵梁，48-桥面钢筋笼，49-搁置双拼槽钢横梁，50-方钢立柱，51-钢模板，52-翼缘板悬挑模板钢支架，53-工字型直腹板钢梁，54-吊杆。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本发明。应当指出，对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

实施例一

作为一种实施例，这种高强螺栓连接工字型直腹板钢梁叠合梁的施工方法，纵梁工字钢单元件9采用带临时稳固调整装置拼装胎架，固定于盖梁梁段对接接头临时稳固调整装置；采用平联与主纵梁栓接施工支架与操作平台；研发了桥面钢筋绑扎型钢支架搁置技术、翼缘板悬挑吊挂支模浇筑技术、桥面混凝土浇筑移动式操作平台45。

具体包括以下步骤：

步骤一、进行高强螺栓连接工字型直腹板钢梁叠合梁相关构件加工及运输，桥梁吊装区域场地建设，以及相应的机械设备、人员和施工材料准备；

设置带临时稳固调整装置拼装胎架，通过千斤顶12支撑搁置T型板6，搁置T型板6上部放置纵梁工字钢单元件9进行预拼装。

步骤二、在盖梁20上的支座19处设置对接接头临时稳固调整装置；调整搁置T型板6到设计高度时，在搁置T型板6底部放置钢垫板进行固定；纵梁工字钢单元件9吊装时先放在上底座17上，再调节千斤顶12，使其下落在支座19上；通过调节调节螺杆8进而固定纵梁工字钢单元件9。

步骤三、内嵌单元式操作平台39设置在纵梁工字钢单元件9之间。安装时两侧活动撑杆44处于收缩状态，通过吊装到安装位置，扳手通过调节螺孔40调节活动撑杆44长度，使其支撑于下翼缘板22上；

步骤四、纵梁工字钢单元件9之间拼接固定，构成工字型直腹板钢梁53；

步骤五、工字型直腹板钢梁53上方架设混凝土浇筑移动式操作平台45；桥面钢筋笼48绑扎后进行桥面混凝土浇筑；

步骤六、其中翼缘板悬挑模板钢支架52与钢模板51在地面拼接固定完成后整体吊装；在工字型直腹板钢梁53外侧固定翼缘板悬挑模板钢支架52；翼缘板悬挑模板钢支架52通过吊杆54与双拼槽钢横梁49连接，支模完成后进行翼缘板混凝土浇筑。

实施例二

作为另一种实施例，实施例一的方法中涉及的高强螺栓连接工字型直腹板钢梁叠合梁及其施工体系，如图1至图11所示。

所述的带临时稳固调整装置拼装胎架由钢板1、工字钢底座2、剪刀撑3、井字型钢架4、螺杆5、搁置T型板6，防脱落挡板7、调节螺杆8、纵梁工字钢单元件9、防护板10、钢垫板11、千斤顶12、耳板13、钢管立柱14等组成；在钢梁吊装临近区域设置纵梁工字钢单元件9带临时稳固调整装置拼装胎架，首先在底部设置钢板1支撑，其上部设置工字钢底座2与钢管立柱14下部扩大端螺栓连接；钢管立柱14之间设置剪刀撑3，顶部设置井字型钢架4；井字型钢架4上设置耳板13、螺杆5，井字型钢架4上部安装搁置T型板6，搁置T型板6上设置有预留孔插入螺杆5内，耳板13上部放置千斤顶12，其中千斤顶12放置在搁置T型板6底部。搁置T型板6上部放置纵梁工字钢单元件9进行预拼装，纵梁工字钢单元件9两侧设置防脱落挡板7其上设置调节螺杆8，为保护纵梁工字钢单元件9在调节螺杆8端部设置防护板10增大其接触面积，其中防脱落挡板7设置在井字型钢架4上。

所述的在盖梁上设置纵梁工字钢单元件9对接接头临时稳固调整装置由千斤顶12、滑轴15、下底座16、上底座17、固定杆18等组成；在盖梁20支座19两侧设置下底座16，下底座16上焊接滑轴15，下底座16之间通过固定杆18连接中间，下底座16上放置千斤顶12，千斤顶12上部设置上底座17，其中上底座17插入滑轴15，上底座17可以通过滑轴15上下移动，通过调节千斤顶12进而调节上底座17的高度。

所述的工字型直腹板钢梁53由纵梁工字钢单元件9、下翼缘板22、下翼缘板23、栓钉24、纵肋板25、横肋板26、下弦杆27、上弦杆28、内撑杆29、下撑杆30、下连接板端部31、上连接板32、下连接板33、下撑杆连接孔34、横肋板连接孔35、下弦杆连接孔36、内撑杆连接孔37、上弦杆连接孔38等组成；纵梁工字钢单元件9上设置下翼缘板22、下翼缘板23、栓钉24、纵肋板25、横肋板26；纵梁工字钢单元件9之间通过下弦杆27、上弦杆28、内撑杆29、下撑杆30连接固定成整体；下连接板端部31上设置横肋板连接孔35、上弦杆连接孔38，上连接板32上设置横肋板连接孔35、内撑杆连接孔37、上弦杆连接孔38，下连接板33上设置下撑杆连接孔34、横肋板连接孔35、下弦杆连接孔36；横肋板26、下弦杆27、上弦杆28、内撑杆29、下撑杆30与下撑杆连接孔34、横肋板连接孔35、下弦杆连接孔36、内撑杆连接孔37、上弦杆连接孔38对应通过高强螺栓固定；

所述的内嵌单元式操作平台39由调节螺孔40、钢套筒41、螺纹段42、单元式钢板43、活动撑杆44等组成；单元式钢板43焊接在方钢骨架上，两端设置钢套筒41，其中活动撑杆44螺纹段部分插入钢套筒41内。

所述的工字型直腹板钢梁53上部设置方钢立柱50；方钢立柱50上部设置工字钢搁置纵梁47；工字钢搁置纵梁47上部设置搁置双拼槽钢横梁49；双拼槽钢横梁49上部放置钢筋，进行桥面钢筋笼48绑扎；桥面钢筋笼48绑扎完成后，在双拼槽钢横梁49安装滑轨，滑轨上安装混凝土浇筑移动式操作平台45，混凝土浇筑移动式操作平台45下部设置出料口46；

所述的翼缘板悬挑吊挂支模由钢模板51、翼缘板悬挑模板钢支架52、吊杆54组成；工字型直腹板钢梁53上设置预留孔与翼缘板悬挑模板钢支架52螺栓连接固定；吊杆54上部与双拼槽钢横梁49连接，下部与翼缘板悬挑模板钢支架52连接固定。

需要说明的，本实施例中与实施例一相同或相似的部分可相互参考，在本申请中不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

Claims (9)

1.一种高强螺栓连接工字型直腹板钢梁叠合梁的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、设置带临时稳固调整装置拼装胎架，通过千斤顶支撑搁置T型板，搁置T型板上部放置纵梁工字钢单元件进行预拼装；

步骤二、在盖梁上的支座处设置对接接头临时稳固调整装置；纵梁工字钢单元件吊装时先放在上底座上，再调节千斤顶使其下落在支座上；

步骤三、内嵌单元式操作平台设置在纵梁工字钢单元件之间，通过活动撑杆长度支撑于纵梁工字钢单元件的下翼缘板上；

步骤四、纵梁工字钢单元件之间拼接固定，构成工字型直腹板钢梁；

步骤五、工字型直腹板钢梁上方架设混凝土浇筑移动式操作平台；桥面钢筋笼绑扎后进行桥面混凝土浇筑；

步骤六、在工字型直腹板钢梁外侧固定翼缘板悬挑模板钢支架；翼缘板悬挑模板钢支架通过吊杆与双拼槽钢横梁连接，进行翼缘板混凝土浇筑。

2.根据权利要求1所述的高强螺栓连接工字型直腹板钢梁叠合梁的施工方法，其特征在于，步骤一中，带临时稳固调整装置拼装胎架包括钢板、纵梁工字钢单元件、钢垫板和千斤顶；首先在底部设置钢板支撑，其上部设置工字钢底座和钢管立柱；钢管立柱之间设置剪刀撑，顶部设置井字型钢架；井字型钢架上设置耳板和螺杆，井字型钢架上部安装搁置T型板，搁置T型板上设置有预留孔供螺杆插入，耳板设于井字型钢架侧边，耳板上部放置有千斤顶，其中千斤顶放置在搁置T型板底部，通过调节千斤顶调整搁置T型板到设计高度时，在搁置T型板和井字型钢架之间放置钢垫板进行固定。

3.根据权利要求2所述的高强螺栓连接工字型直腹板钢梁叠合梁的施工方法，其特征在于，搁置T型板上部放置纵梁工字钢单元件，进行预拼装，纵梁工字钢单元件两侧设置有防脱落挡板，其中防脱落挡板设置在井字型钢架上，防脱落挡板上设置有调节螺杆，调节螺杆朝向纵梁工字钢单元件的端部设置有防护板，通过调节调节螺杆进而固定纵梁工字钢单元件。

4.根据权利要求1所述的高强螺栓连接工字型直腹板钢梁叠合梁的施工方法，其特征在于，步骤二中，对接接头临时稳固调整装置包括千斤顶、滑轴、下底座、上底座和固定杆；在盖梁支座两侧设置下底座，下底座上焊接滑轴，下底座之间通过固定杆连接，下底座上放置千斤顶，千斤顶上部设置上底座，其中上底座插入滑轴，上底座通过滑轴上下移动，通过调节千斤顶进而调节上底座的高度；纵梁工字钢单元件吊装时先放在上底座上调整其位置，通过调节千斤顶使纵梁工字钢单元件随上底座下落，并最终落在支座上。

5.根据权利要求1所述的高强螺栓连接工字型直腹板钢梁叠合梁的施工方法，其特征在于，步骤三中，内嵌单元式操作平台包括调节螺孔、钢套筒、螺纹段、单元式钢板和活动撑杆；单元式钢板焊接在方钢骨架上，单元式钢板两端设置钢套筒，活动撑杆一端设置螺纹段并插入钢套筒内，活动撑杆上设置调节螺孔；内嵌单元式操作平台两侧活动撑杆处于收缩状态，吊装到安装位置后通过调节螺孔调节活动撑杆长度，使其支撑于下翼缘板上。

6.根据权利要求1所述的高强螺栓连接工字型直腹板钢梁叠合梁的施工方法，其特征在于，步骤四中，纵梁工字钢单元件之间通过下弦杆、上弦杆、内撑杆和下撑杆连接固定成整体。

7.根据权利要求1所述的高强螺栓连接工字型直腹板钢梁叠合梁的施工方法，其特征在于，步骤五中，工字型直腹板钢梁上部设置有方钢立柱；方钢立柱上部设置有工字钢搁置纵梁；工字钢搁置纵梁上部设置有搁置双拼槽钢横梁；双拼槽钢横梁上部放置钢筋；在工字型直腹板钢梁上进行桥面钢筋笼绑扎后，在双拼槽钢横梁上安装滑轨，滑轨上安装混凝土浇筑移动式操作平台，混凝土浇筑移动式操作平台下部设置有出料口，用于向工字型直腹板钢梁上浇筑混凝土。

8.根据权利要求1所述的高强螺栓连接工字型直腹板钢梁叠合梁的施工方法，其特征在于，步骤五中，翼缘板悬挑模板钢支架上固定拼接有钢模板，整体吊装翼缘板悬挑模板钢支架并与工字型直腹板钢梁通过螺栓连接固定；吊杆上部与双拼槽钢横梁连接，下部与翼缘板悬挑模板钢支架连接固定，支模完成后进行翼缘板混凝土浇筑。

9.高强螺栓连接工字型直腹板钢梁叠合梁，其特征在于，由权利要求1至8中任一所述方法得到的。