CN207392031U - 节段预制拼装t形组合梁 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种节段预制拼装T形组合梁，其包括I形梁、横隔板、预制桥面底板、现浇桥面板、铺装面及防撞护栏，所述I形梁包括中梁和边梁，中梁和边梁由纵向节段拼接而成，该纵向节段包括中节段、边节段和端节段，中梁和边梁内的预应力钢束采用主钢束与副钢束的组合配束模式，主钢束布置在腹板中轴线平面内，副钢束布置在马蹄内；所述横隔板位于中梁和边梁之间，在横隔板上方设有预制桥面底板，预制桥面底板的两端搭设在I形梁的上端面上，所述现浇桥面板位于I形梁和预制桥面底板的上方，在现浇桥面板的上方设有铺装面，且其两侧设有防撞护栏。本实用新型节段尺寸小，运输方便；吊装重量轻，拼装施工速度快，有利于大规模工业化制造。

Description

节段预制拼装T形组合梁

技术领域

本发明涉及一种节段预制拼装T形组合梁，属于路桥建设技术领域。

背景技术

公路和城市道路中大量采用中、小跨径预制装配式桥梁，20～40m跨径预制装配式桥梁在施工临时场地通常采用纵向整体预制，临时预制场往往需要占用大量土地，施工费用成本较高。当遇到施工场地不足、运输和吊装能力受限的情况，大大增加施工费用，甚至延误工期。如何实现桥梁构件工厂化、标准化、智能化生产，节段构件运输便捷，施工现场快速拼装成桥，是桥梁工程领域面临的挑战，也是工程师一直追求的目标。

目前大型箱梁节段预制拼装技术已有部分研究成果，但是大型箱梁节段对运输和吊装设备要求较高，当条件受限时，不仅吊装运输困难，且经济效益不高。同时，节段预制拼装大箱梁对运输和起重设备要求较高，当条件受限时，不仅吊装运输困难，且经济效益不高。纵向分节段预制拼装的中、小跨径T形梁目前尚无工程应用，该种结构形式的桥梁设计与施工技术规范也是一片空白。

节段预制拼装T形组合梁作为一种新型的预制装配式结构，充分利用新型组合式剪力键将纵向标准化节段拼接成整体，每个预制节段长4～6.5m，每片梁由5～7片节段组成，拼装后标准跨径20～40m，将预制底板作为支撑可以快速现浇桥面板形成整体受力体系，提高了装配式桥梁建设工业化水平和桥梁整体性，是一种经济、合理、高效的结构形式。

鉴于上述分析，创设“节段预制拼装T形组合梁”设计与施工成套技术，填补中、小跨径装配式桥梁节段预制拼装技术空白，推动桥梁工程智能建造技术发展，该项技术必将产生巨大的社会和经济效益。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种节段预制拼装T形组合梁。

本发明采取的技术方案是：一种节段预制拼装T形组合梁，其包括I形梁、横隔板、预制桥面底板、现浇桥面板、铺装面及防撞护栏，所述I形梁包括中梁和边梁，中梁和边梁均由若干纵向节段拼接而成，该纵向节段包括中节段、次中节段和端节段，所述中梁和边梁内的预应力钢束采用主钢束与副钢束的组合配束模式，所述主钢束布置在中梁和边梁的腹板中轴线平面内，副钢束布置在中梁和边梁下端的马蹄内；所述横隔板位于中梁和边梁之间，在横隔板上方设有预制桥面底板，所述预制桥面底板的两端搭设在中梁和边梁的上端面上，所述现浇桥面板位于中梁、边梁和预制桥面底板的上方，在现浇桥面板的上方设有铺装面，且现浇桥面板的两侧设有所述防撞护栏。

进一步的，所述铺装面包括防水层和沥青混凝土层，所述防水层位于现浇桥面板上方，沥青混凝土层位于防水层上方。

进一步的，所述主钢束包括钢束N1、钢束N2、钢束N3，副钢束包括两根钢束N4；所述钢束N1、钢束N2、钢束N3依次布置在中梁和边梁的腹板中轴线平面内，两根钢束N4位于马蹄内且对称分布在所述腹板中轴线的两侧。

进一步的，所述中节段、边节段和端节段内的钢束N1、钢束N2、钢束N3之间间距依次增大，且各节段内的钢束首尾相接。

进一步的，所述中梁和边梁的上端面的两侧设有用于搭建预制桥面底板和现浇桥面板凹台。

进一步的，所述现浇桥面板的下端两侧设有凸台，现浇桥面板通过该凸台与所述边梁上端面上的凹台相配合扣接在I形梁上。

本发明的有益效果和特点如下：

本节段预制拼装T形组合梁是我国桥梁工程领域的新型结构体系，反映了桥梁工厂化、标准化、快速化的发展方向。该种桥梁在跨江、跨海、山区桥梁、城市高架桥及高等级公路桥梁建设工程项目中有着极为广阔的应用前景。尤其遇到施工场地不足、运输和吊装能力受限的情况，可以采用本发明。本发明将推动节段预制拼装组合梁在国内的应用，促进我国桥梁与交通事业的发展与科技进步。

本发明形成“节段预制拼装T形组合梁”成套设计与施工技术标准，制定20m、25m、30m、35m、40m跨径的节段预制拼装T形组合梁标准图集。

①选取标准跨径，参考部颁通用图构造，从简支T形组合梁入手，优化调整主梁结构尺寸，尽可能减少横隔板数量和桥面现浇接缝工作量，经计算分析最终确定主梁合理构造尺寸。

②主梁纵向节段长度及分缝的道数和位置。在利于工厂化、标准化、模块化生产的原则下，考虑自动化液压一体式模板和预制节段的标准化定制，优化横隔板和截面渐变区段布置，兼顾运输车辆的运力、载重和道路转弯半径等因素，通过结构计算确定合理的节段长度和接缝位置。

③主梁纵筋和箍筋最小配筋率

从混凝土结构受力基本原理出发，研究预应力混凝土主梁必须满足的最小配筋率。

与整孔预制梁和现浇梁相比，节段预制拼装T形组合梁具有以下优点：

（1）桥梁构件形式和尺寸实现标准化，有利于大规模工业化制造，是桥梁施工实现标准化、工厂化、集约化的需要。

（2）桥梁构件的工厂预制生产，可以充分采用先进的自动化、机械化施工技术，结构质量容易控制，可节省劳动力和大量现场施工所需的支架、模板等材料，构件制造不受季节和天气影响，从而降低工程造价，缩短工期。

（3）节段尺寸小，运输方便；吊装重量轻，拼装施工速度快。尤其适合于山区桥梁和城市立交预制场地不足、整体构件运输不便的情况，对于山区和城市桥梁的预制安装施工具有实用意义。

（4）对于旧桥尤其是城市桥梁的改建项目，可以实现桥梁构件的快速更换。

（5）工厂化大规模预制可大大降低安装及成桥后混凝土收缩徐变，几何形状控制得当，提高了混凝土结构的外观质量和美观性。

（6）施工对交通及环境的影响小，可节省预制场临时用地。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是本发明的跨中断面图。

图2是本发明的支点断面图。

图3是本发明的半立面图。

图4是本发明的中梁断面图，其中：图4（a）为中梁跨中断面，图4（b）为中梁接缝断面图，图4（c）为中梁支点断面图。

图5是本发明的边梁断面图，其中：图5（a）为边梁跨中断面，图5（b）为边梁接缝断面图，图5（c）为边梁支点断面图。

图6是本发明的预应力钢束纵断面图。

图7是本发明的预应力钢束横断面图，其中：图7（a）为跨中处预应力钢束横断面，图7（b）为支点处预应力钢束横断面。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

如图1至图7所示，一种节段预制拼装T形组合梁，其包括I形梁、横隔板3、预制桥面底板4、现浇桥面板5、铺装面及防撞护栏8，所述I形梁包括中梁1和边梁2，中梁1和边梁2均由若干纵向节段拼接而成，该纵向节段包括中节段9、边节段10和端节段11，所述中梁1和边梁2内的预应力钢束采用主钢束与副钢束的组合配束模式，所述主钢束布置在中梁1和边梁2的腹板中轴线平面内，副钢束布置在中梁1和边梁2下端的马蹄内；所述横隔板3位于中梁1和边梁2之间，在横隔板3上方设有预制桥面底板4，所述预制桥面底板4的两端搭设在中梁1和边梁2的上端面上，所述现浇桥面板5位于中梁1、边梁2和预制桥面底板4的上方，在现浇桥面板5的上方设有铺装面，且现浇桥面板5的两侧设有所述防撞护栏8。

本发明中，所述铺装面包括防水层6和沥青混凝土层7，所述防水层6位于现浇桥面板5上方，沥青混凝土层7位于防水层6上方。所述主钢束包括钢束N1、钢束N2、钢束N3，副钢束包括两根钢束N4；所述钢束N1、钢束N2、钢束N3依次布置在中梁和边梁的腹板中轴线平面内，两根钢束N4位于马蹄内且对称分布在所述腹板中轴线的两侧。所述中节段9、边节段10和端节段11内的钢束N1、钢束N2、钢束N3之间间距依次增大，且各节段内的钢束首尾相接。所述中梁1和边梁2的上端面的两侧设有用于搭建预制桥面底板4和现浇桥面板5凹台。所述现浇桥面板5的下端两侧设有凸台，现浇桥面板5通过该凸台与所述边梁2上端面上的凹台相配合扣接在I形梁上。

本发明根据设计需要有20m、25m、30m、35m、40m多种跨径。对于不同路基宽度，可通过调整纵向节段拼接I形梁片数量，由横隔板连接形成空间受力的梁格体系。为方便标准化设计与施工，纵向节段拼接I形梁宽相同，腹板厚度相同，翼板的形式和尺寸也相同，只是梁高和马蹄尺寸因不同的跨径有差异。

本发明中，跨中断面相当于跨度中心线处的横向剖视图，支点断面相当于支座中心线处的横向剖视图。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本领域的普通技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明的保护范围，凡采用等同替换等方式所获得的技术方案，均落于本发明的保护范围内。

本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

Claims (6)

1.一种节段预制拼装T形组合梁，其特征在于它包括I形梁、横隔板（3）、预制桥面底板（4）、现浇桥面板（5）、铺装面及防撞护栏（8），所述I形梁包括中梁（1）和边梁（2），中梁（1）和边梁（2）均由若干纵向节段拼接而成，该纵向节段包括中节段（9）、边节段（10）和端节段（11），所述中梁（1）和边梁（2）内的预应力钢束采用主钢束与副钢束的组合配束模式，所述主钢束布置在中梁（1）和边梁（2）的腹板中轴线平面内，副钢束布置在中梁（1）和边梁（2）下端的马蹄内；所述横隔板（3）位于中梁（1）和边梁（2）之间，在横隔板（3）上方设有预制桥面底板（4），所述预制桥面底板（4）的两端搭设在中梁（1）和边梁（2）的上端面上，所述现浇桥面板（5）位于中梁（1）、边梁（2）和预制桥面底板（4）的上方，在现浇桥面板（5）的上方设有铺装面，且现浇桥面板（5）的两侧设有所述防撞护栏（8）。

2.根据权利要求1所述的一种节段预制拼装T形组合梁，其特征在于所述铺装面包括防水层（6）和沥青混凝土层（7），所述防水层（6）位于现浇桥面板（5）上方，沥青混凝土层（7）位于防水层（6）上方。

3.根据权利要求1所述的一种节段预制拼装T形组合梁，其特征在于所述主钢束包括钢束N1、钢束N2、钢束N3，副钢束包括两根钢束N4；所述钢束N1、钢束N2、钢束N3依次布置在中梁和边梁的腹板中轴线平面内，两根钢束N4位于马蹄内且对称分布在所述腹板中轴线的两侧。

4.根据权利要求3所述的一种节段预制拼装T形组合梁，其特征在于所述中节段（9）、边节段（10）和端节段（11）内的钢束N1、钢束N2、钢束N3之间间距依次增大，且各节段内的钢束首尾相接。

5.根据权利要求1所述的一种节段预制拼装T形组合梁，其特征在于所述中梁（1）和边梁（2）的上端面的两侧设有用于搭建预制桥面底板（4）和现浇桥面板（5）凹台。

6.根据权利要求5所述的一种节段预制拼装T形组合梁，其特征在于所述现浇桥面板（5）的下端两侧设有凸台，现浇桥面板（5）通过该凸台与所述边梁（2）上端面上的凹台相配合扣接在I形梁上。