本發(fā)明屬于一種橋梁制作技術(shù),特別是涉及橋梁鋼砼平彎組合梁結(jié)構(gòu)的制作技術(shù)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有與鋼結(jié)構(gòu)相關(guān)的簡支梁橋常用的有鋼梁、鋼砼組合梁結(jié)構(gòu)、預(yù)彎梁鋼砼組合梁結(jié)構(gòu),這些與鋼結(jié)構(gòu)相關(guān)的橋梁有著共同的、不同程度的缺點就是用鋼量大、造價高。
預(yù)彎梁鋼砼組合梁時先將鋼梁預(yù)制成彎的,然后預(yù)加壓力壓成平梁施工后階段。
傳統(tǒng)的鋼梁參見圖1所示;傳統(tǒng)的鋼-砼組合梁參見圖2所示;傳統(tǒng)的預(yù)彎梁參見圖3所示。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種橋梁鋼砼平彎組合梁制作方法,以解決橋梁的鋼結(jié)構(gòu)、鋼砼組合結(jié)構(gòu)及預(yù)彎梁等的造價高而影響推廣的技術(shù)問題。
橋梁鋼砼平彎組合梁制作方法,包括如下步驟:
步驟1,在預(yù)制工廠預(yù)制鋼梁;
步驟2,鋼梁中間設(shè)支撐,使梁呈梁端懸臂狀態(tài),然后在梁懸臂端施加平彎預(yù)加力;
步驟3,澆筑橋面板砼,形成鋼砼組合梁全截面;
步驟4,待檢測橋面板砼達(dá)到設(shè)計強度后,除去平彎預(yù)加力,吊裝鋼砼平彎組合梁至橋位處;
步驟5,施工組合梁橫向聯(lián)系,澆筑現(xiàn)澆段形成整體結(jié)構(gòu);
步驟6,施工橋面鋪裝以及附屬設(shè)施。
所述鋼梁是工字鋼梁或箱型鋼梁。
本發(fā)明的優(yōu)點及積極效果如下:
平彎組合梁首先在鋼結(jié)構(gòu)廠家生產(chǎn)專門設(shè)計的鋼梁結(jié)構(gòu),再利用澆筑橋面板結(jié)構(gòu)自重施加在特殊支撐條件的鋼梁上,并施加相應(yīng)的調(diào)節(jié)預(yù)加力,工廠預(yù)制標(biāo)準(zhǔn)的平彎鋼砼組合梁,最后與普通預(yù)制梁一樣運至現(xiàn)場、吊裝、架設(shè)至橋墩,完成整體橋梁。
利用橋面混凝土對鋼梁施加預(yù)壓力,更大的利用混凝土抗壓、鋼材拉壓雙向的性能,充分發(fā)揮鋼梁、橋面混凝土各自的材料性能,獲取節(jié)能減材的效益,達(dá)到比正常鋼結(jié)構(gòu)梁、鋼砼組合梁、預(yù)彎梁等常規(guī)鋼結(jié)構(gòu)相關(guān)的橋梁用鋼量減少30%~60%,同時比預(yù)彎梁混凝土用量減少30%~40%的效果。估算工程造價是鋼結(jié)構(gòu)梁的50%、常規(guī)鋼-砼組梁(含預(yù)彎梁)的60~70%左右,綜合造價與預(yù)應(yīng)力混凝土梁式結(jié)構(gòu)相當(dāng),最終達(dá)到節(jié)省工程造價,而且符合綠色公路建設(shè)、可持續(xù)發(fā)展、節(jié)約資源的理念和交通部推進(jìn)公路鋼結(jié)構(gòu)橋梁建設(shè)的精神,它的市場前景廣闊。
附圖說明
圖1是傳統(tǒng)的鋼梁結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是傳統(tǒng)的鋼-砼組合梁結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是傳統(tǒng)的預(yù)彎梁結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明的預(yù)制工字鋼梁或箱型鋼梁的結(jié)構(gòu)主視圖。
圖5是圖4的預(yù)制工字鋼梁側(cè)視圖。
圖6是圖4的預(yù)制箱型鋼梁側(cè)視圖。
圖7是本發(fā)明的平彎階段梁懸臂端施加平彎預(yù)加力的示意圖。
圖8是本發(fā)明的澆筑橋面板砼,形成鋼砼組合梁全截面的示意圖。
圖9是圖8的工字鋼砼組合梁側(cè)視圖。
圖10是圖8的箱型鋼砼組合梁側(cè)視圖。
圖11是本發(fā)明的除去平彎預(yù)加力,吊裝工字鋼砼組合梁或箱型鋼砼組合梁至橋位處的主視圖。澆筑橫向聯(lián)接現(xiàn)澆段。
圖12是圖11的吊裝工字鋼砼組合梁側(cè)視圖。
圖13是圖11的吊裝箱型鋼砼組合梁側(cè)視圖。
圖14是圖11的吊裝后澆筑橫向聯(lián)接現(xiàn)澆段的工字鋼砼組合梁側(cè)視圖。
圖15是圖11的吊裝后澆筑橫向聯(lián)接現(xiàn)澆段的箱型鋼砼組合梁側(cè)視圖。
圖16是本發(fā)明的施工橋面鋪裝附屬等成橋后的結(jié)構(gòu)主視圖。
圖17是本發(fā)明的工字鋼砼組合梁施工橋面鋪裝等附屬成橋后的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
圖18是本發(fā)明的箱型鋼砼組合梁施工橋面鋪裝等附屬成橋后的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。
圖19是本發(fā)明的工字鋼砼平彎組合梁標(biāo)準(zhǔn)斷面結(jié)構(gòu)圖。
圖20是本發(fā)明的箱型鋼砼平彎組合梁標(biāo)準(zhǔn)斷面結(jié)構(gòu)圖。
圖中編號:1、鋼梁;2、預(yù)加力端之一,3、預(yù)加力另一端;4、支撐之一;5、支撐之二;6、橋面預(yù)制板砼;7、一側(cè)蓋梁;8、另一側(cè)蓋梁;9、現(xiàn)澆段;10、橋面鋪裝等附屬。
具體實施方式
參見圖4至圖20所示,本發(fā)明的組合梁制作方法,包括如下步驟:
步驟1,如圖4、5、6所示,在預(yù)制工廠預(yù)制工字鋼梁或箱型鋼梁1;
步驟2,如圖7所示,工字鋼梁或箱型鋼梁1中間設(shè)支撐4、5,使梁呈梁端懸臂狀態(tài),然后在梁懸臂端施加平彎預(yù)加力,即在圖7中的預(yù)加力端2、3;這也是與常規(guī)鋼梁、鋼砼組合梁的區(qū)別的關(guān)鍵步驟。
步驟3,如圖8所示,澆筑橋面板砼6,形成鋼砼組合梁全截面;此步驟是在將平直鋼梁壓彎狀態(tài)下澆筑,也是與常規(guī)鋼梁、鋼砼組合梁的區(qū)別的關(guān)鍵步驟。
步驟4,如圖11、12、13所示,待橋面板砼6達(dá)到設(shè)計強度后,除去平彎預(yù)加力,利用橋面混凝土約束已預(yù)壓彎的鋼梁,形成了鋼梁帶有預(yù)應(yīng)力效果的“平彎組合梁”,吊裝鋼砼平彎組合梁至橋位處;
步驟5,如圖11、14、15所示,施工組合梁橫向聯(lián)系,澆筑現(xiàn)澆段形成整體結(jié)構(gòu);其斷面結(jié)構(gòu)參見圖11所示,其側(cè)面結(jié)構(gòu)參見圖14、15所示。澆筑現(xiàn)澆段形成單元結(jié)構(gòu)參見圖19、20。
步驟6,如圖16、17、18所示,施工橋面鋪裝以及附屬設(shè)施。
本發(fā)明所述平彎組合梁有著獨特的設(shè)計、施工工藝,采用與預(yù)彎鋼梁相反的施工順序,在不降低橋梁結(jié)構(gòu)的強度和剛度并保證安全的前提下,應(yīng)用結(jié)構(gòu)自重和特殊的施工方案形成體系轉(zhuǎn)換,充分利用鋼材和混凝土各自的材料性能,在施工及運營階段發(fā)揮其各自的優(yōu)勢,以達(dá)到節(jié)省鋼材和混凝土工程量的目的,最終達(dá)到節(jié)省工程造價,為推進(jìn)公路鋼結(jié)構(gòu)橋梁建設(shè)創(chuàng)造條件。
本發(fā)明可應(yīng)用于公路、鐵路、軌道、市政橋梁和工業(yè)廠房、民用建筑的大跨徑梁式結(jié)構(gòu)。