CN219972909U - 一种快速施工的大跨度连续箱梁桥结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种快速施工的大跨度连续箱梁桥结构，包括若干依次连接的连续箱梁桥结构，连续箱梁桥结构包括依次连接的若干箱梁结构，箱梁结构包括底板，底板沿长度方向的两侧上安装有竖直的预制腹板，两个预制腹板的顶部之间通过顶板连接，相邻的两个箱梁结构之间设置有连接横隔板，箱梁结构内沿着长度方向间隔设置有现浇横隔板，预制腹板包括钢骨，钢骨外包覆有超高性能混凝土层。本实用新型设计合理，减少了工人现场绑扎钢筋步骤，提高工厂效率，保证工人的安全。由于钢筋笼绑扎在钢骨上，吊装时以钢骨为主体吊装，可保证钢筋笼在吊装时不会变形；并且箱梁腹板采用预制，大幅提升了现场的施工效率。

Description

一种快速施工的大跨度连续箱梁桥结构

技术领域

本实用新型涉及一种快速施工的大跨度连续箱梁桥结构。

背景技术

超高性能混凝土（简称UHPC）是一种超高强度、高韧性、高耐久性和体积稳定性良好的水泥基复合材料，还具有极低的渗透性、较高的抗环境介质侵蚀能力和良好的耐磨性，能适应恶劣的环境，在结构中采用UHPC，可有效减轻结构的自重，提高桥梁的抗裂性能。实际工程中，拼装式桥梁在进行钢筋笼吊装时，因其刚度不够，易产生变形。采用挂篮悬浇施工的大跨度预应力混凝土连续刚构桥，存在工期慢，腹板和底板容易开裂等问题，有待改进，同时，目前钢骨和钢架笼运输至现场吊装时，人工现场绑扎钢筋步骤较为复杂，效率低，且由于是高空作业，工人操作本身就具有较大的危险性，所以需要尽量减少工人的操作。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种快速施工的大跨度连续箱梁桥结构，钢骨和钢架笼可在工厂预制，再运输至现场吊装，减少了工人现场绑扎钢筋步骤，提高工厂效率，保证工人的安全。由于钢筋笼绑扎在钢骨上，吊装时以钢骨为主体吊装，可保证钢筋笼在吊装时不会变形；并且箱梁腹板采用预制，大幅提升了现场的施工效率。

本发明采用以下方案实现：一种快速施工的大跨度连续箱梁桥结构，包括若干依次连接的连续箱梁桥结构，所述连续箱梁桥结构包括依次连接的若干箱梁结构，所述箱梁结构包括底板，所述底板沿长度方向的两侧上安装有竖直的预制腹板，两个预制腹板的顶部之间通过顶板连接，相邻的两个箱梁结构之间设置有连接横隔板，箱梁结构内沿着长度方向间隔设置有现浇横隔板，所述预制腹板包括钢骨，所述钢骨外包覆有超高性能混凝土层，钢骨的上下端伸出超高性能混凝土并固定于顶板或底板上。

进一步的，所述连续箱梁桥结构的两端支点上安装有预制横隔板。

进一步的，所述连续箱梁桥结构的两端设置有墩顶现浇段，相邻的连续箱梁桥结构通过墩顶现浇段连接。

进一步的，所述底板包括若干阵列排布的底板钢筋，底板钢筋通过箍筋连接成底板钢筋组，所述底板钢筋组上包覆混凝土形成底板，所述底板的上表面设置有若干底板齿块，各个底板内设置有底板预应力钢束。

进一步的，所述钢骨为工字钢，所述工字钢的腹板上开设有若干腹板孔洞，所述工字钢的腹板上设有腹板栓钉，所述工字钢的翼缘上设有翼缘栓钉，所述工字钢的腹板外包覆有超高性能混凝土层。

进一步的，所述工字钢的腹板沿长度方向的两端上设置有垂直工字钢的腹板的加劲肋，相邻的箱梁结构端部的加劲肋通过螺栓固连形成连接横隔板。

进一步的，所述顶板包括若干阵列排布的顶板钢筋，顶板钢筋通过箍筋连接成顶板钢筋组，所述顶板钢筋组上包覆混凝土形成顶板，所述顶板的下表面设置有若干顶板齿块，各个顶板内设置有顶板预应力钢束。

进一步的，所述墩顶现浇段的端侧面与连续箱梁桥结构的端部连接，所述墩顶现浇段由横纵交错的钢筋经水泥浇筑而成。

进一步的，所述底板钢筋组、钢骨、预制横隔板经箍筋组成预制吊装结构。

进一步的，所述预制横隔板和现浇横隔板的厚度均为0.2m-0.5m，现浇横隔板沿组合箱梁长度方向每隔10m-30m的距离均匀设置。

与现有技术相比，本实用新型有以下有益效果：减小结构尺寸，减轻结构自重和结构内力，提高桥梁的跨越能力和抗拉能力，显著减小组合T梁的开裂概率与其荷载作用下的结构变形；其中腹板使用了UHPC材料，相比钢结构具有更高的耐锈蚀、耐火性能与耐侵蚀性能，能提高结构的安全性、耐久性；钢材与UHPC均为高性能材料，将其两者进行组合的SUHPC结构也有较高的承载能力；同时，钢骨和钢架笼可在工厂预制，再运输至现场吊装，减少了工人现场绑扎钢筋步骤，提高工厂效率，保证工人的安全。由于钢筋笼绑扎在钢骨上，吊装时以钢骨为主体吊装，可保证钢筋笼在吊装时不会变形；并且箱梁腹板采用预制，大幅提升了现场的施工效率。

附图说明

图1为本实用新型的组合箱梁的预制吊装结构示意图；

图2为本实用新型的预制和现浇相结合的箱梁的结构示意图；

图3为图2中的I-I剖面图；

图4为图2中II-II剖面图；

图5为图2中I-I剖面图的截面配筋图；

图6为图2中的II-II剖面的截面配筋图；

图7为本实用新型的预制横隔板或现浇横隔板结构示意图；

图8为本实用新型的墩顶现浇段的截面配筋示意图；

图9为本实用新型的箱梁的连接构造示意图；

图10为本实用新型的箱梁接头大样图；

图11为本实用新型的箱梁接头大样图；

图12为图10中箱梁接头三维大样图；

图13为本实用新型的钢骨横断面结构示意图。

图中：1、顶板；11、顶板箍筋；12、顶板钢筋；13、顶板预应力钢束；14、顶板齿块；2、钢骨；21、上翼缘栓钉；22、腹板栓钉；23、螺栓；24、加劲肋；25、加劲肋孔洞；3、预制腹板；31、腹板箍筋；32、腹板纵向钢筋；4、底板；41、底板箍筋；42、底板钢筋；43、底板预应力钢束；44、底板齿块；5、预制横隔板；51、横隔板钢筋；6、型钢腹板加强钢筋； 7、墩顶现浇段；71、墩顶现浇段钢筋。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

如图1-13所示，本实施例提供了一种快速施工的大跨度连续箱梁桥结构，包括若干依次连接的连续箱梁桥结构，所述连续箱梁桥结构包括依次连接的若干箱梁结构，所述箱梁结构包括底板4，所述底板沿长度方向的两侧上安装有竖直的预制腹板3，两个预制腹板的顶部之间通过顶板1连接，相邻的两个箱梁结构之间设置有连接横隔板，箱梁结构内沿着长度方向间隔设置有现浇横隔板，所述预制腹板包括钢骨2，所述钢骨外包覆有超高性能混凝土层，钢骨的上下端伸出超高性能混凝土并固定于顶板或底板上。

在本实施例中，所述连续箱梁桥结构的两端支点上安装有预制横隔板5。

在本实施例中，所述连续箱梁桥结构的两端设置有墩顶现浇段7，相邻的连续箱梁桥结构通过墩顶现浇段连接。

在本实施例中，所述底板包括若干阵列排布的底板钢筋42，底板钢筋通过底板箍筋41连接成底板钢筋组，所述底板钢筋组上包覆混凝土形成底板，所述底板的上表面设置有若干底板齿块44，各个底板内设置有底板预应力钢束43。

在本实施例中，所述钢骨为工字钢，所述工字钢的腹板上开设有若干腹板孔洞，所述工字钢的腹板上设有腹板栓钉22，所述工字钢的翼缘上设有翼缘栓钉21，所述工字钢的腹板外包覆有超高性能混凝土层，所述超高性能混凝土层内设置有腹板纵向钢筋32，腹板纵向钢筋与钢骨通过腹板箍筋31连接成腹板钢筋组，腹板上于超高性能混凝土层内设置有型钢腹板加强钢筋6。

在本实施例中，所述工字钢的腹板沿长度方向的两端上设置有垂直工字钢的腹板的加劲肋24，相邻的箱梁结构端部的加劲肋通过螺栓23固连形成连接横隔板，加劲肋上对应螺栓设置有加劲肋孔洞25。

在本实施例中，所述顶板包括若干阵列排布的顶板钢筋12，顶板钢筋通过顶板箍筋11连接成顶板钢筋组，所述顶板钢筋组上包覆混凝土形成顶板，所述顶板的下表面设置有若干顶板齿块14，各个顶板内设置有有顶板预应力钢束13。

在本实施例中，所述墩顶现浇段的端侧面与连续箱梁桥结构的端部连接，所述墩顶现浇段由横纵交错的墩顶现浇段钢筋71经水泥浇筑而成。

在本实施例中，所述底板钢筋组、钢骨、预制横隔板经箍筋组成预制吊装结构。

在本实施例中，所述预制横隔板和现浇横隔板的厚度均为0.2m-0.5m，现浇横隔板内设置有用于支撑水泥的横隔板钢筋51，现浇横隔板沿组合箱梁长度方向每隔10m-30m的距离均匀设置。

在本实施例中，施工方法：

步骤一：在预制场内绑扎底板的箍筋、底板的纵向钢筋，然后安装事先预制好但未焊接上翼缘栓钉的钢骨，绑扎预制腹板的腹板箍筋、腹板纵向钢筋、梗腋钢筋及型钢腹板加强钢筋，形成整体的钢骨与钢筋骨架，绑扎预制横隔板和现浇横隔板的钢筋；

步骤二：浇筑两个预制腹板及各设置在支点处的预制横隔板，形成预制吊装结构，同时在箱梁的两边上下各架设一根横向连系梁，使其成为一个整体进行吊装，并在预制场按照相关规范对其进行养护；待材料强度达到规范中要求的规定值后，运输至施工现场；

步骤三：在主跨桥墩施工完毕后，在此三个主墩上分别安装临时支墩及临时支座，在承台上搭设支架并施加不小于120%实际荷载预压以消除非弹性变形。

步骤四：采用挂篮施工，将预制吊装结构吊装至所设计的主梁位置上，此时，将在支点处设置的预制横隔板作为预制吊装结构的临时支承，浇筑组合箱梁的底板，待材料强度达到规范中要求的规定值后，张拉底板预应力钢束并锚固在底板齿块上；浇筑剩余的现浇横隔板；在钢骨上翼缘焊接上翼缘栓钉，绑扎顶板箍筋与顶板纵向钢筋，浇筑顶板；绑扎墩顶现浇段钢筋，并将在支点处设置的预制横隔板作为模板，浇筑墩顶现浇段，将一联之中相邻两跨的组合箱梁连接起来；当桥梁的成桥体系为连续体系时，还需要设置与张拉顶板预应力钢束并锚固在顶板齿块上。

步骤五：对称安装预制箱梁闭合框架1号段后，拆除腹板间的支撑杆；安装模板；两边继续对称吊装新的预制节段；箱梁顶板、底板、横隔板采用普通混凝土现浇；混凝土现浇时箱梁拼接处应预留50-60cm空间用于下一段箱梁的拼接；混凝土现浇前应安装波纹管、预应力穿束、设置泌水管。 重复以上步骤完成施工。

上述本实用新型所公开的任一技术方案除另有声明外，如果其公开了数值范围，那么公开的数值范围均为优选的数值范围，任何本领域的技术人员应该理解：优选的数值范围仅仅是诸多可实施的数值中技术效果比较明显或具有代表性的数值。由于数值较多，无法穷举，所以本实用新型才公开部分数值以举例说明本实用新型的技术方案，并且，上述列举的数值不应构成对本实用新型创造保护范围的限制。

如果本文中使用了“第一”、“第二”等词语来限定零部件的话，本领域技术人员应该知晓：“第一”、“第二”的使用仅仅是为了便于描述上对零部件进行区别如没有另行声明外，上述词语并没有特殊的含义。

本实用新型如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸地固定连接( 例如使用螺栓或螺钉连接)，也可以理解为：不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接)，当然，互相固定连接也可以为一体式结构(例如使用铸造工艺一体成形制造出来) 所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。

另外，上述本实用新型公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系例如“纵向”、“横向”、“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，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，且上述本实用新型公开的任一技术方案中所应用的用于表示形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的形状。

本实用新型提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (10)

1.一种快速施工的大跨度连续箱梁桥结构，其特征在于，包括若干依次连接的连续箱梁桥结构，所述连续箱梁桥结构包括依次连接的若干箱梁结构，所述箱梁结构包括底板，所述底板沿长度方向的两侧上安装有竖直的预制腹板，两个预制腹板的顶部之间通过顶板连接，相邻的两个箱梁结构之间设置有连接横隔板，箱梁结构内沿着长度方向间隔设置有现浇横隔板，所述预制腹板包括钢骨，所述钢骨外包覆有超高性能混凝土层，钢骨的上下端伸出超高性能混凝土并固定于顶板或底板上。

2.根据权利要求1所述的连续箱梁桥结构，其特征在于，所述连续箱梁桥结构的两端支点上安装有预制横隔板。

3.根据权利要求2所述的连续箱梁桥结构，其特征在于，所述连续箱梁桥结构的两端设置有墩顶现浇段，相邻的连续箱梁桥结构通过墩顶现浇段连接。

4.根据权利要求2所述的连续箱梁桥结构，其特征在于，所述底板包括若干阵列排布的底板钢筋，底板钢筋通过箍筋连接成底板钢筋组，所述底板钢筋组上包覆混凝土形成底板，所述底板的上表面设置有若干底板齿块，各个底板内设置有底板预应力钢束。

5.根据权利要求4所述的连续箱梁桥结构，其特征在于，所述钢骨为工字钢，所述工字钢的腹板上开设有若干腹板孔洞，所述工字钢的腹板上设有腹板栓钉，所述工字钢的翼缘上设有翼缘栓钉，所述工字钢的腹板外包覆有超高性能混凝土层。

6.根据权利要求5所述的连续箱梁桥结构，其特征在于，所述工字钢的腹板沿长度方向的两端上设置有垂直工字钢的腹板的加劲肋，相邻的箱梁结构端部的加劲肋通过螺栓固连形成连接横隔板。

7.根据权利要求6所述的连续箱梁桥结构，其特征在于，所述顶板包括若干阵列排布的顶板钢筋，顶板钢筋通过箍筋连接成顶板钢筋组，所述顶板钢筋组上包覆混凝土形成顶板，所述顶板的下表面设置有若干顶板齿块，各个顶板内设置有顶板预应力钢束。

8.根据权利要求3所述的连续箱梁桥结构，其特征在于，所述墩顶现浇段的端侧面与连续箱梁桥结构的端部连接，所述墩顶现浇段由横纵交错的钢筋经水泥浇筑而成。

9.根据权利要求7所述的连续箱梁桥结构，其特征在于，所述底板钢筋组、钢骨、预制横隔板经箍筋组成预制吊装结构。

10.根据权利要求2所述的连续箱梁桥结构，其特征在于，所述预制横隔板和现浇横隔板的厚度均为0.2m-0.5m，现浇横隔板沿组合箱梁长度方向每隔10m-30m的距离均匀设置。