裝配式波形鋼斜腹板組合梁的施工方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種裝配式波形鋼斜腹板組合梁的施工方法,首先在預(yù)制現(xiàn)場(chǎng)完成波形鋼斜腹板邊梁及波形鋼直腹板中梁的預(yù)制,然后在施工現(xiàn)場(chǎng)完成橋臺(tái)或橋墩以及搭設(shè)臨時(shí)支架并將預(yù)制梁運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng),分段將預(yù)制波形鋼斜腹板邊梁吊裝至指定位置上;而后將相鄰預(yù)制梁中頂?shù)装宓臋M向連接鋼筋進(jìn)行綁扎焊接;再次澆筑相鄰梁之間縱向濕接縫及邊梁頂板翼緣板,通過(guò)栓接或者焊接將預(yù)制梁中的波形鋼腹板進(jìn)行連接,并將縱向鋼筋進(jìn)行綁扎焊接,澆筑橫向濕接縫和橫梁,形成一跨簡(jiǎn)支梁或者多跨的連續(xù)梁體系;最后待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后,拆除支架和模板,完成體系轉(zhuǎn)換,結(jié)束施工。本發(fā)明能有效增加箱梁底部?jī)蓚?cè)凈空,滿足城市高架橋地下與地上交通的雙重需求。
【專利說(shuō)明】裝配式波形鋼斜腹板組合梁的施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及公路和城市道路用高架橋梁的施工技術(shù),尤其是涉及一種裝配式波形鋼斜腹板組合梁的施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼-混凝土組合梁與鋼結(jié)構(gòu)梁相比,它可以節(jié)約鋼材、有效解決鋼箱梁頂板浙青鋪裝易破損的問(wèn)題;與混凝土結(jié)構(gòu)梁(如目前廣泛應(yīng)用的現(xiàn)澆箱梁)相比,它可以大大減輕結(jié)構(gòu)的自重。所以在城市高架橋中,采用裝配式組合梁可以更大程度地節(jié)約工期、緩解交通壓力以及降低噪聲和揚(yáng)塵等問(wèn)題,是目前城市高架橋的首選結(jié)構(gòu)形式。
[0003]目前已有的預(yù)制波形鋼腹板組合梁,因結(jié)構(gòu)形式、施工方法等原因限制,大都為直腹板形式的工字梁斷面。直腹板工字梁斷面的優(yōu)點(diǎn)是形狀規(guī)則、波形鋼板定位方便、模板簡(jiǎn)單;缺點(diǎn)是頂板懸臂長(zhǎng)度偏小、橋下地面層凈空受限,外形輪廓笨重、混凝土用量偏大,橫向拼接時(shí)濕接縫較多、開(kāi)口型斷面抗扭剛度不足、架設(shè)過(guò)程中易失穩(wěn),故直腹板工字型組合梁在城市高架橋中應(yīng)用具有較大的局限性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種更加適用于城市高架橋施工的裝配式波形鋼斜腹板組合梁的施工方法。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明可采取下述技術(shù)方案:
本發(fā)明所述的裝配式波形鋼斜腹板組合梁的施工方法,它包括下述步驟:
第一步,預(yù)制兩片波形鋼斜腹板邊梁
預(yù)制混凝土底板:架設(shè)混凝土底板模板,綁扎底板鋼筋,然后通過(guò)剪力鍵將波形鋼斜腹板和波形鋼直腹板與底板鋼筋連接,澆注底板混凝土,形成邊梁底板;
預(yù)制混凝土頂板:架設(shè)頂板混凝土模板,綁扎頂板鋼筋,然后通過(guò)剪力鍵將頂板鋼筋與波形鋼斜腹板和波形鋼直腹板進(jìn)行連接,澆注頂板混凝土,形成邊梁頂板;
綁扎鋼筋時(shí)預(yù)留底板、頂板的橫向連接鋼筋和縱向連接鋼筋,待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,拆除模板,完成邊梁預(yù)制;
第二步,施工橋臺(tái)或橋墩,搭設(shè)臨時(shí)支架,并分段將兩片預(yù)制波形鋼斜腹板邊梁吊裝至支撐體系上,然后在支撐體系上綁扎或焊接相鄰兩片邊梁之間的橫向連接鋼筋;
第三步,澆注兩片邊梁之間的縱向濕接縫以及頂板翼緣板,形成整體斷面;待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,綁扎或焊接相鄰邊梁的縱向連接筋,并通過(guò)螺栓或焊接的方式連接相鄰邊梁的波形鋼腹板,而后澆注濕接縫和橫梁,形成一跨或多跨箱梁結(jié)構(gòu)的組合梁,待澆注的混凝土濕接縫達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度值后,拆除支架,完成體系轉(zhuǎn)換,結(jié)束施工。
[0006]如果需要架設(shè)寬箱梁結(jié)構(gòu)的組合梁,第一步中預(yù)制波形鋼斜腹板邊梁后,還需要預(yù)制一片或多片波形鋼直腹板中梁:
首先架設(shè)底板混凝土模板,綁扎底板鋼筋,然后通過(guò)剪力鍵將波形鋼腹板與底板鋼筋連接,澆注底板混凝土,形成中梁底板;然后架設(shè)頂板混凝土模板,綁扎頂板鋼筋,通過(guò)剪力鍵將頂板鋼筋與波形鋼腹板進(jìn)行連接,澆注頂板混凝土,形成中梁頂板;綁扎鋼筋時(shí)預(yù)留底板、頂板的橫向連接鋼筋和縱向連接鋼筋,待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度,拆除模板,完成中梁預(yù)制;
施工時(shí),將波形鋼直腹板中梁吊裝在兩邊梁之間的支撐體系上,按照同樣方法綁扎或焊接與相鄰邊梁之間的橫向連接鋼筋;澆注兩片邊梁之間的所有縱向濕接縫以及頂板翼緣板,形成整體斷面;待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,綁扎或焊接相鄰預(yù)制梁的縱向連接筋,并通過(guò)螺栓或焊接的方式將相鄰邊預(yù)制梁的波形鋼斜腹板和波形鋼直腹板進(jìn)行連接,而后澆注橫向濕接縫和橫梁,形成寬箱梁結(jié)構(gòu)的組合梁,待澆注的混凝土濕接縫達(dá)到一定強(qiáng)度值后,拆除支架,完成體系轉(zhuǎn)換,結(jié)束施工。
[0007]本發(fā)明施工的裝配式波形鋼斜腹板組合梁與現(xiàn)有的鋼腹板組合梁相比,其優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面:
(I)該斜腹板箱梁斷面能夠有效增加箱梁底部?jī)蓚?cè)凈空,滿足城市高架橋地下與地上交通的雙重需求,同時(shí)可以減小底板混凝土用量。
[0008](2)相較于傳統(tǒng)直腹板波形鋼組合梁,斜腹板波形鋼組合梁外觀變化更加多樣,避免了外觀的單一性和笨重感。
[0009](3)預(yù)制梁為閉口結(jié)構(gòu)相對(duì)于開(kāi)口的波形鋼腹板工字梁,整體剛度較好,更加便于梁的運(yùn)輸和架設(shè)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本發(fā)明中邊梁的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2、圖3是本發(fā)明中中梁的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖4是預(yù)制梁連接的示意圖。
[0013]圖5是本發(fā)明組合梁的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖6、圖7是帶有中梁的組合梁的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]本發(fā)明所述的裝配式波形鋼斜腹板組合梁的施工方法,包括下述步驟:
第一步,預(yù)制兩片波形鋼斜腹板邊梁,見(jiàn)圖1:
預(yù)制混凝土底板:架設(shè)混凝土底板模板,綁扎底板鋼筋,然后通過(guò)剪力鍵(或其他連接方式)將波形鋼斜腹板Ia和波形鋼直腹板2a與底板鋼筋連接,澆注底板混凝土,形成邊梁底板3a ;
預(yù)制混凝土頂板:架設(shè)頂板混凝土模板,綁扎頂板鋼筋,然后通過(guò)剪力鍵(或其他連接方式)將頂板鋼筋與波形鋼斜腹板Ia和波形鋼直腹板2a進(jìn)行連接,澆注頂板混凝土,形成邊梁頂板4a ;
綁扎鋼筋時(shí)預(yù)留底板、頂板的橫向連接鋼筋5a和縱向連接鋼筋6a,待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,拆除模板,完成邊梁預(yù)制。
[0016]如果需要架設(shè)寬箱梁結(jié)構(gòu)的組合梁,預(yù)制波形鋼斜腹板邊梁后,還需要預(yù)制一片或多片波形鋼直腹板中梁,見(jiàn)圖2、圖3: 中梁的預(yù)制方法為:首先架設(shè)底板混凝土模板,綁扎底板鋼筋,然后通過(guò)剪力鍵(或其他連接方式)將波形鋼腹板Ib與底板鋼筋連接,澆注底板混凝土,形成中梁底板2b ;然后架設(shè)頂板混凝土模板,綁扎頂板鋼筋,通過(guò)剪力鍵將頂板鋼筋與波形鋼腹板Ib進(jìn)行連接,澆注頂板混凝土,形成中梁頂板3b ;綁扎鋼筋時(shí)預(yù)留底板、頂板的橫向連接鋼筋4b和縱向連接鋼筋5b,待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,拆除模板,完成中梁預(yù)制;預(yù)制的波形鋼直腹板中梁可以是箱型斷面(如圖2),也可以是工字形斷面(如圖3);
第二步,如圖4所示,在施工現(xiàn)場(chǎng)完成橋墩7 (或橋臺(tái))以及臨時(shí)支架8的搭設(shè),并將預(yù)制的邊梁(和中梁)運(yùn)輸至施工場(chǎng)地,利用吊機(jī)等起吊設(shè)備分段將預(yù)制波形鋼斜腹板邊梁吊裝至支撐體系的指定位置,然后在支撐體系上綁扎或焊接相鄰兩邊梁之間的橫向連接鋼筋5a ;根據(jù)所架設(shè)橋梁的跨度需要,也可以采用一片或多片中梁,如果增加中梁,則將邊梁的橫向連接鋼筋5a和中梁的橫向連接鋼筋4b綁扎或焊接在一起,以及相鄰的兩片中梁的橫向連接鋼筋4b綁扎或焊接在一起;
第三步,澆注兩片邊梁之間的縱向濕接縫9以及頂板翼緣板10,形成整體斷面;待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,綁扎或焊接相鄰邊梁的縱向連接筋6a,并通過(guò)螺栓或焊接的方式將相鄰邊梁的波形鋼斜腹板Ia和波形鋼直腹板2a分別對(duì)應(yīng)連接,而后澆注濕接縫和橫梁,形成一跨或多跨箱梁結(jié)構(gòu)的組合梁,如圖5所示,待澆注的混凝土濕接縫達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度值后,拆除支架,完成體系轉(zhuǎn)換,結(jié)束施工。
[0017]如果設(shè)計(jì)要求為寬箱梁結(jié)構(gòu)時(shí),則在兩片邊梁之間需要增加一片或多片波形鋼直腹板中梁,圖6即為含預(yù)制波形鋼斜腹板邊梁及一片波形鋼直腹板中梁(箱型斷面)的組合梁;圖7為含預(yù)制波形鋼斜腹板邊梁及兩片波形鋼直腹板中梁(工字形斷面)的組合梁。
【權(quán)利要求】
1.一種裝配式波形鋼斜腹板組合梁的施工方法,其特征在于:它包括下述步驟: 第一步,預(yù)制兩片波形鋼斜腹板邊梁 預(yù)制混凝土底板:架設(shè)混凝土底板模板,綁扎底板鋼筋,然后通過(guò)剪力鍵將波形鋼斜腹板和波形鋼直腹板與底板鋼筋連接,澆注底板混凝土,形成邊梁底板; 預(yù)制混凝土頂板:架設(shè)頂板混凝土模板,綁扎頂板鋼筋,然后通過(guò)剪力鍵將頂板鋼筋與波形鋼斜腹板和波形鋼直腹板進(jìn)行連接,澆注頂板混凝土,形成邊梁頂板; 綁扎鋼筋時(shí)預(yù)留底板、頂板的橫向連接鋼筋和縱向連接鋼筋,待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,拆除模板,完成邊梁預(yù)制; 第二步,施工橋臺(tái)或橋墩,搭設(shè)臨時(shí)支架,并分段將兩片預(yù)制波形鋼斜腹板邊梁吊裝至支撐體系上,然后在支撐體系上綁扎或焊接相鄰兩片邊梁之間的橫向連接鋼筋; 第三步,澆注兩片邊梁之間的縱向濕接縫以及頂板翼緣板,形成整體斷面;待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,綁扎或焊接相鄰邊梁的縱向連接筋,并通過(guò)螺栓或焊接的方式連接相鄰邊梁的波形鋼腹板,而后澆注濕接縫和橫梁,形成一跨或多跨箱梁結(jié)構(gòu)的組合梁,待澆注的混凝土濕接縫達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度值后,拆除支架,完成體系轉(zhuǎn)換,結(jié)束施工。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式波形鋼斜腹板組合梁的施工方法,其特征在于:如果需要架設(shè)寬箱梁結(jié)構(gòu)的組合梁,第一步中預(yù)制波形鋼斜腹板邊梁后,還需要預(yù)制一片或多片波形鋼直腹板中梁: 首先架設(shè)底板混凝土模板,綁扎底板鋼筋,然后通過(guò)剪力鍵將波形鋼腹板與底板鋼筋連接,澆注底板混凝土,形成中梁底板;然后架設(shè)頂板混凝土模板,綁扎頂板鋼筋,通過(guò)剪力鍵將頂板鋼筋與波形鋼腹板進(jìn)行連接,澆注頂板混凝土,形成中梁頂板;綁扎鋼筋時(shí)預(yù)留底板、頂板的橫向連接鋼筋和縱向連接鋼筋,待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度,拆除模板,完成中梁預(yù)制; 施工時(shí),將波形鋼直腹板中梁吊裝在兩邊梁之間的支撐體系上,按照同樣方法綁扎或焊接與相鄰邊梁之間的橫向連接鋼筋;澆注兩片邊梁之間的所有縱向濕接縫以及頂板翼緣板,形成整體斷面;待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,綁扎或焊接相鄰預(yù)制梁的縱向連接筋,并通過(guò)螺栓或焊接的方式將相鄰邊預(yù)制梁的波形鋼斜腹板和波形鋼直腹板進(jìn)行連接,而后澆注橫向濕接縫和橫梁,形成寬箱梁結(jié)構(gòu)的組合梁,待澆注的混凝土濕接縫達(dá)到一定強(qiáng)度值后,拆除支架,完成體系轉(zhuǎn)換,結(jié)束施工。
【文檔編號(hào)】E01D2/04GK103938549SQ201410201710
【公開(kāi)日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年5月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月14日
【發(fā)明者】李斐然, 張存超, 李宇鵬, 王東威, 魏春明, 郭曉光, 張旭慧 申請(qǐng)人:河南省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司