CN214459551U - 一种节段间栓焊式组合连续梁 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种节段间栓焊式组合连续梁，包括墩柱、盖梁、预制0号节段、预制端部节段及预制中梁节段，预制0号节段及预制端部节段均包括钢梁、混凝土板及剪力连接件，钢梁包括顶板、底板及腹板；相邻节段顶板上设有纵向连接钢构件，相邻纵向连接钢构件对接焊接，纵向连接钢构件配合相邻顶板焊接、相邻腹板及相邻底板的栓接、湿接缝形成纵向连接段。采用节段间栓焊，避免了底板仰焊可能造成的焊接质量问题，也方便了施工。通过设置纵向连接钢构件，增强了相邻预制0号节段之间施工时的连接强度，减少了临时墩的设置时间，可实现工业化生产、分段运输、装配化施工，有利于缩短交通干扰。

Description

一种节段间栓焊式组合连续梁

技术领域

本实用新型涉及桥梁技术领域，特别涉及一种节段间栓焊式组合连续梁。

背景技术

随着城市化进程的加快，市政基础设施建设逐渐进入高潮，而传统的现浇施工易导致施工区域通行能力骤降，影响道路的畅通与安全，甚至时常出现交通中断，极大地影响了居民的工作生活；此外，传统现浇现场作业量大、建造效率低、整体能耗高，且扰民现象严重，装配式桥梁通过构件工业化制造、装配化施工，可显著加快施工进度、减小对既有交通的干扰，且有利于环境保护。

钢混组合梁发挥了钢材与混凝土各自的材料优势，是一种竞争力强的桥梁结构，且易将其设计为装配式构件，现场施工便捷。现阶段常用的装配式钢混组合连续梁的设计方法是将主梁设置为纵向分段构件，现场通过临时墩的支承以实现节段间的拼接，临时墩的设置时间通常贯穿了桥梁施工的全过程，加大了施工对下方道路通行干扰的同时也增大了施工单位的投入。而先施工完钢梁后现场浇筑混凝土层虽然在钢梁拼接完成后撤除临时墩，但现场需要搭设大量模板，增大了现场工作量，且由于钢梁施工过程中的稳定性要求及钢梁与混凝土后结合的特性，导致了结构用钢量的增大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种节段间栓焊式组合连续梁，以解决背景技术中所提到的问题。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种节段间栓焊式组合连续梁，包括若干墩柱、盖梁、若干预制0号节段、预制端部节段、预制中梁节段、纵向连接段以及横向连接段，所述盖梁设置在墩柱上方，所述盖梁上设置有支座，所述预制0号节段设置在支座上方，所述预制端部节段位于主梁结构的两端部，所述预制中梁节段位于中跨跨中区域并在端部连接两个所述预制0号节段，若干所述预制0号节段根据桥梁孔跨数量的不同通过所述纵向连接段将所述预制端部节段及预制中梁节段的一种或两种连接形成主梁结构，相邻的所述主梁结构通过横向连接段连接形成桥跨结构；

所述预制0号节段、所述预制端部节段以及所述预制中梁节段均包括钢梁、混凝土板以及若干剪力连接件，所述钢梁包括顶板、底板以及焊接在顶板与底板之间的腹板，若干所述剪力连接件的底部焊接固定在所述顶板，所述混凝土板位于所述顶板上方并覆盖所述剪力连接件；

相邻预制节段间的相邻两个顶板相互对接，每个所述顶板上均设置有两个纵向连接钢构件，两个所述纵向连接钢构件的一端预埋固定于所述混凝土板内，其中一个纵向连接钢构件的另一端伸向相邻顶板的上方，并与相邻顶板上方对应设置的纵向连接钢构件对接后焊接固定，另一个纵向连接钢构件的另一端与相邻顶板上对应伸出的纵向连接钢构件对接后焊接固定；

所述纵向连接钢构件上设置有圆孔，所述圆孔内穿入有横向分布在顶板上方的第一钢筋，所述混凝土板内包含有横向及纵向分布的第二钢筋，所述第二钢筋的两端伸出于所述混凝土板；将相邻顶板焊接、将相邻底板和腹板通过拼接板及高强螺栓连接，并于所述第一钢筋和所述第二钢筋之间现浇纵向连接段湿接缝进而形成纵向连接段；于相邻的混凝土板之间的第二钢筋现浇横向连接段湿接缝以形成横向连接段；

所述预制0号节段的底板上方设有若干剪力连接件，底板上方后浇混凝土形成混凝土加强层。

进一步地，所述预制0号节段在支座上方设置有梁内横隔板以及外伸连接板，所述梁内横隔板位于两个腹板之间，所述外伸连接板垂直于腹板向两侧延伸，所述梁内横隔板以及外伸连接板位于同一纵向横截面，横向相邻的所述外伸连接板之间连接有第一横梁。

进一步地，所述梁内横隔板上设有便于检修的开孔。

进一步地，所述预制0号节段内的梁内横隔板数量为两个，分别位于支座上方的两侧部，所述预制端部节段内的梁内横隔板的数量为1个，位于桥跨结构的两端部。

进一步地，所述纵向连接钢构件为角钢，所述角钢的底部与顶板焊接固定。

进一步地，所述顶板在两端处的宽度大于中间的宽度。

进一步地，还包括第二横梁，所述第二横梁位于纵向连接段区域，所述第二横梁连接在横向相邻的所述预制0号节段之间。

有益效果：通过将主梁结构划分为预制0号节段、预制中梁节段以及预制端部节段，利用纵向连接钢构件实现节段间的连接，解决了大节段难以运输及吊装的问题，有利于充分发挥钢混组合梁的结构优势，且施工快速、便捷，可实现工业化生产、分段运输、装配化施工，有利于缩短交通干扰时间。预制0号节段、预制中梁节段和预制端部节段间采用节段间栓焊，避免了底板仰焊可能造成的焊接质量问题，也方便了施工。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步地说明：

图1为本实用新型实施例中桥梁跨数为4跨的节段分段图；

图2为节段间栓焊式组合连续梁的纵向剖面示意图(仅示出一半桥跨)；

图3为节段间栓焊式组合连续梁的俯视图(仅示出一半桥跨)；

图4为支座位置处的横断面示意图；

图5为设有第二横梁的剖面示意图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1至图5，本实用新型实施例提供一种桥梁跨数为4跨的节段间栓焊式组合连续梁，具体地，包括五个墩柱11，每个墩柱11上设置有盖梁12，每个盖梁12上设置有支座13，中间三个支座13上放置有一节预制0号节段100，两端的支座13上放置有一节预制端部节段200。由于此桥的墩柱11之间的跨度较长，可以在相邻的墩柱11之间多增加一个预制中梁节段700，以满足大跨度的要求。

如图1所示，最中间的墩柱11与其相邻的墩柱11之间多增加了一个预制中梁节段700。预制0号节段100、预制中梁节段700以及预制端部节段200之间通过纵向连接段300连接形成主梁结构，相邻的主梁结构通过横向连接段400连接形成桥跨结构，相邻的预制0号节段100之间的纵向连接段300位于两个相邻的墩柱11之间，确保纵向连接段300可以避开弯矩较大区域。

具体地，预制0号节段100、预制中梁节段700以及预制端部节段200均包括钢梁110、混凝土板120以及若干剪力连接件130，钢梁110包括顶板111、底板112以及焊接在顶板111与底板112之间的腹板113，顶板111、底板112以及腹板113之间焊接成一体。若干剪力连接件130的底部焊接固定在顶板111上，混凝土板120位于顶板111上方并覆盖所述剪力连接件130。其中，钢梁110可以是工字型钢或者槽钢。

相邻预制节段间的相邻两个顶板111相互对接，每个顶板111上均设置有两个纵向连接钢构件140，两个纵向连接钢构件140的一端预埋固定于混凝土板120内，其中一个纵向连接钢构件140的另一端伸向相邻顶板111的上方，并与相邻顶板111上方对应设置的纵向连接钢构件140对接后焊接固定，另一个纵向连接钢构件140的另一端与相邻顶板111上对应伸出的纵向连接钢构件140对接后焊接固定。纵向连接钢构件140上设置有圆孔141，圆孔141内穿入有横向分布在顶板111上方的第一钢筋，混凝土板120内包含有横向及纵向分布的第二钢筋，第二钢筋的两端伸出于混凝土板120；将相邻顶板111焊接、将相邻底板112和腹板113通过拼接板及高强螺栓连接，并于第一钢筋和第二钢筋之间现浇纵向连接段湿接缝以形成纵向连接段300；于相邻的混凝土板120之间的第二钢筋现浇横向连接段湿接缝以形成横向连接段400。

预制0号节段100在支座13上方设置有梁内横隔板150以及外伸连接板160，梁内横隔板150位于两个腹板113之间，与腹板113焊接固定。外伸连接板160垂直于腹板113向两侧延伸，梁内横隔板150以及外伸连接板160位于同一纵向横截面，整体均垂直于预制0号节段100的长度方向。横向相邻的外伸连接板160之间连接有第一横梁500，用来加强预制0号节段100在支座13上方处的强度，减少预制0号节段100的变形。具体地，第一横向的两端通过螺栓与外伸连接板160固定连接。

通过将主梁划分为预制0号节段100、预制中梁节段700以及预制端部节段200，利用纵向连接钢构件140实现节段间的连接，解决了现有钢混组合梁需要长时间设置临时墩的问题，有利于充分发挥钢混组合梁的结构优势，且施工快速、便捷，可实现工业化生产、分段运输、装配化施工，有利于缩短交通干扰时间。预制0号节段100、预制中梁节段700和预制端部节段200间采用节段间栓焊，避免了底板112仰焊可能造成的焊接质量问题，也方便了施工。同时，通过在顶板111上方设置纵向连接钢构件140，增强了相邻预制0号节段100之间的连接强度。

预制0号节段100、预制中梁节段700以及预制端部节段200之间通过焊接和螺栓连接两种方式实现组合装配。施工纵向连接段湿接缝将相邻的预制主梁节段连成目标跨度的主梁结构，施工横向连接段湿接缝将多个主梁结构连成整体形成桥跨结构。将主梁结构主要的制造放在了预制厂，有利于保证工程质量，适用于较大跨径的钢混组合梁，具有良好的技术经济效益及广阔的应用前景。

优选地，为提高结构稳定性、增加受压区域面积，顶板111在两端处的宽度设置成大于中间的宽度。预制主梁节段两端的顶板111加宽，必要时可适当加厚，顶板111的加宽区域上方同样设置有剪力连接件130，单个腹板113上方设置两个纵向连接钢构件140。纵向连接钢构件140为角钢，角钢的底部与顶板111焊接固定，进一步将相邻的两个预制0号节段100或预制0号节段100与预制端部节段200连接成一体。

顶板111加宽，再配合纵向连接钢构件140与顶板111焊接，焊接完成后可以拆除纵向连接段300下方的临时墩14，大大减小了对下方道路的交通干扰。同时，纵向连接钢构件140的圆孔141内穿入第一钢筋后形成PBL结构，可在装配化施工的前提下有效地将预制主梁节段与混凝土板120后浇连成整体，简化了施工。

进一步地，预制0号节段100的底板112上方设有若干剪力连接件130，底板112上方后浇混凝土形成混凝土加强层170，以改善墩顶梁底应力状况，避免受压屈服。

预制0号节段100内的梁内横隔板150数量为两个，分别位于支座13上方的两侧部，预制端部节段200内的梁内横隔板150的数量为1个，位于桥跨结构的两端部。梁内横隔板150上设有便于检修的开孔。

同时，还包括第二横梁600，第二横梁600位于纵向连接段300区域，第二横梁600连接在横向相邻的预制0号节段100之间。其中预制端部节段200内设置1道，预制0号节段100内设置2道。

一种节段间栓焊式组合连续梁的施工方法，包括以下步骤：

S1、制作预制0号节段100、预制中梁节段700以及预制端部节段200；

S2、在纵向连接段300的下方设置临时墩14，吊装预制0号节段100和预制端部节段200，焊接相邻的顶板111与纵向连接钢构件140，浇筑预制0号节段100的底板112上方的混凝土加强层170；

S3、拆除上述临时墩14；

S4、于纵向连接钢构件140的圆孔141内穿入第一钢筋并与混凝土板120外伸的第二钢筋连接，最后浇筑纵向连接段湿接缝与横向连接段湿接缝；

S5、施工桥面及附属设施。

作为优选，在步骤S1中，制作预制0号节段100时，利用反力架固定在预制0号节段100两端的梁顶，在预制0号节段100的底部设置千斤顶并施加顶升力，当顶升力达到预定值后置换成跨中梁底支承，随后浇筑钢梁110顶部的混凝土板120。预制端部节段200弯矩相对较小，因此不进行预弯，节省了预制费用。将预制0号节段100设置为预弯结构，既可以充分利用混凝土的受压性能、减小用钢量，也可以给混凝土加强层170一定预压力，避免墩顶因负弯矩导致混凝土开裂。

上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施方式，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (7)

1.一种节段间栓焊式组合连续梁，其特征在于：包括若干墩柱、盖梁、若干预制0号节段、预制端部节段、预制中梁节段、纵向连接段以及横向连接段，所述盖梁设置在墩柱上方，所述盖梁上设置有支座，所述预制0号节段设置在支座上方，所述预制端部节段位于主梁结构的两端部，所述预制中梁节段位于中跨跨中区域并在端部连接两个所述预制0号节段，若干所述预制0号节段根据桥梁孔跨数量的不同通过所述纵向连接段将所述预制端部节段及预制中梁节段的一种或两种连接形成主梁结构，相邻的所述主梁结构通过横向连接段连接形成桥跨结构；

所述预制0号节段、所述预制端部节段以及所述预制中梁节段均包括钢梁、混凝土板以及若干剪力连接件，所述钢梁包括顶板、底板以及焊接在顶板与底板之间的腹板，若干所述剪力连接件的底部焊接固定在所述顶板，所述混凝土板位于所述顶板上方并覆盖所述剪力连接件；

相邻预制节段间的相邻两个顶板相互对接，每个所述顶板上均设置有两个纵向连接钢构件，两个所述纵向连接钢构件的一端预埋固定于所述混凝土板内，其中一个纵向连接钢构件的另一端伸向相邻顶板的上方，并与相邻顶板上方对应设置的纵向连接钢构件对接后焊接固定，另一个纵向连接钢构件的另一端与相邻顶板上对应伸出的纵向连接钢构件对接后焊接固定；

所述纵向连接钢构件上设置有圆孔，所述圆孔内穿入有横向分布在顶板上方的第一钢筋，所述混凝土板内包含有横向及纵向分布的第二钢筋，所述第二钢筋的两端伸出于所述混凝土板；将相邻顶板焊接、将相邻底板和腹板通过拼接板及高强螺栓连接，并于所述第一钢筋和所述第二钢筋之间现浇纵向连接段湿接缝进而形成纵向连接段；于相邻的混凝土板之间的第二钢筋现浇横向连接段湿接缝以形成横向连接段；

所述预制0号节段的底板上方设有若干剪力连接件，底板上方后浇混凝土形成混凝土加强层。

2.根据权利要求1所述的节段间栓焊式组合连续梁，其特征在于：所述预制0号节段在支座上方设置有梁内横隔板以及外伸连接板，所述梁内横隔板位于两个腹板之间，所述外伸连接板垂直于腹板向两侧延伸，所述梁内横隔板以及外伸连接板位于同一纵向横截面，横向相邻的所述外伸连接板之间连接有第一横梁。

3.根据权利要求2所述的节段间栓焊式组合连续梁，其特征在于：所述梁内横隔板上设有便于检修的开孔。

4.根据权利要求2所述的节段间栓焊式组合连续梁，其特征在于：所述预制0号节段内的梁内横隔板数量为两个，分别位于支座上方的两侧部，所述预制端部节段内的梁内横隔板的数量为1个，位于桥跨结构的两端部。

5.根据权利要求1所述的节段间栓焊式组合连续梁，其特征在于：所述纵向连接钢构件为角钢，所述角钢的底部与顶板焊接固定。

6.根据权利要求1所述的节段间栓焊式组合连续梁，其特征在于：所述顶板在两端处的宽度大于中间的宽度。

7.根据权利要求1所述的节段间栓焊式组合连续梁，其特征在于：还包括第二横梁，所述第二横梁位于纵向连接段区域，所述第二横梁连接在横向相邻的所述预制0号节段之间。

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