專利名稱：一種利用折形鋼腹板鋼梁先行架設組合箱梁橋的制作方法
技術領域：
一種利用折形鋼腹板鋼梁先行架設組合箱梁橋技術領域[0001]本實用新型涉及一種組合箱梁橋，具體是指一種利用折形鋼腹板鋼梁先行架設組 合箱梁橋。
背景技術：
[0002]目前，普通的混凝土箱梁腹板與頂板、底板形成一體，頂板、底板的溫差及其腹板 的干燥收束引起的應力問題比較突出，同時梁的自重內力占設計內力比重大，混凝土腹板 抗剪、抗拉強度不足等導致會出現各種各樣的裂縫，嚴重地影響了橋梁的承載性能及其耐 久性。而傳統的折形鋼腹板組合箱梁，雖能較好的解決上述問題，但因中小橋設計構造通常 采用滿堂支架，施工時嚴重影響橋下行車或墩較高時難以實現。實用新型內容[0003]本實用新型的目的是提供一種能夠減輕結構自重、提高活載效率且抗裂性好的利 用折形鋼腹板鋼梁先行架設組合箱梁橋。[0004]本實用新型上述目的通過如下技術方案來實現的一種利用折形鋼腹板鋼梁先行 架設組合箱梁橋，包括混凝土底板、鋼梁和混凝土頂板，所述鋼梁分別與所述混凝土底板和 混凝土頂板相連，其特征在于所述鋼梁為折形鋼腹板鋼梁結構，所述鋼梁包括豎向對稱設 置的一對折形鋼腹板以及架設在所述一對折形鋼腹板之間的空腹式橫隔單元，所述折形鋼 腹板的上端設置有用于與所述混凝土頂板緊固相連的上連接機構，所述折形鋼腹板的下端 設置有用于與所述混凝土底板緊固相連的下連接機構。[0005]本實用新型的組合箱梁橋利用折形鋼腹板作為組合箱梁腹板，減輕了結構自重， 提高了活載效率，解決了傳統混凝土箱梁腹板開裂問題；折形鋼腹板鋼梁作為結構本身的 一部分又作為后吊裝結構的臨時支撐，免除傳統施工中臨支架對橋下行車的影響，同時又 能在高墩中實現無支架施工，節約了造價，大部分結構工廠預制，提高施工質量并加快施工 過程，具有突出的經濟及社會效益。[0006]作為本實用新型的一種實施方式，所述的空腹式橫隔單元包括一對豎向設置的豎 向加勁肋、縱向設置于所述豎向加勁肋底端的縱向加勁肋以及設置在所述豎向加勁肋之間 的多根拉桿，所述豎向加勁肋與所述的折形鋼腹板固定相連。[0007]作為本實用新型的一種實施方式，所述混凝土頂板包括頂板板體，所述混凝土頂 板底面設有連接鋼板并開設有剪力槽，所述剪力槽的開設位置與所述折形鋼腹板相對應； 所述折形鋼腹板的上連接機構包括水平設置的上翼緣板以及豎向焊接在所述上翼緣板上 的具有抗剪功能的多根上翼板剪力鍵，所述折形鋼腹板與所述上翼緣板焊接，所述上翼緣 板與所述連接鋼板焊接，所述上翼板剪力鍵穿過所述連接鋼板后伸入到所述剪力槽內，所 述剪力槽內澆注混凝土。[0008]作為本實用新型的進一步改進，所述頂板板體縱向設置有提高橋面強度和結合力 的頂板鋼束。[0009]作為本實用新型的一種實施方式，所述混凝土底板包括底板板體；所述折形鋼腹 板的下連接機構包括水平設置的下翼緣板、豎向焊接在所述下翼緣板上的具有抗剪功能的 多根下翼板剪力鍵以及所述折形鋼腹板側面橫向設置的多根腹板剪力鍵，所述折形鋼腹板 的底端與所述下翼緣板焊接，所述混凝土底板在所述底板板體與所述下連接機構之間為縱 向澆注形成的澆注混凝土。[0010]作為本實用新型的進一步改進，在所述下翼緣板和所述折形鋼腹板之間橫向設置 有提高所述下翼緣板的強度和穩定性的橫向加勁肋，所述橫向加勁肋縱向還設有多個鋼筋 栓孔，多條鋼筋栓縱向穿過所述的鋼筋栓孔。[0011]作為本實用新型的進一步改進，所述底板板體縱向設置有提高底板強度和結合力 的底板鋼束。[0012]本實用新型還提供了上述組合箱梁橋的施工方法，該施工方法利用波折鋼腹板鋼 梁先行架設作為混凝土頂板、底板的臨時支撐，吊裝預制頂板、底板，并澆注縱橫濕接縫混 凝土，張拉縱橫預應力，縱橫豎三向預制拼裝結構形成組合箱梁，共同承擔恒活載。[0013]本實用新型利用折形鋼腹板鋼梁先行架設組合箱梁橋的施工方法，包括如下步 驟[0014](1)折形鋼腹板鋼梁節段工廠制作，以空腹式橫梁連接，形成框架，并在工廠進行 預拼；對折形鋼腹板鋼梁分段吊裝，并按設計預設拱度調整，完成合攏，形成多點支撐的波 折鋼腹板連續梁；[0015](2)以折形鋼腹板鋼梁為工作平臺，將預制底板板體吊裝至折形鋼腹板鋼梁下翼 緣板上；[0016](3)在腹板橫向加勁肋板孔洞中穿入鋼筋，綁扎底板橫向現澆段和縱向現澆段鋼 筋；按設計順序及方向澆筑底板橫向現澆段和縱向現澆段混凝土，部分鋼橫梁埋入混凝土 形成勁性骨架；[0017](4)綁扎邊跨和中跨支座附近橫梁、底板和內襯混凝土內鋼筋，澆筑混凝土 ；待現 澆混凝土達到設計強度90%且齡期7天后張拉底板鋼束；[0018](5)在已建好的橋梁結構上，吊裝預制混凝土頂板；[0019](6)焊接混凝土頂板底部的連接鋼板與折形鋼腹板的上翼緣板，澆筑頂板剪力槽 混凝土 ；[0020](7)中跨中向支點澆注頂板現澆段混凝土，待現澆混凝土達到設計強度90%且齡 期7天后張拉混凝土頂板鋼束；[0021](8)進行防撞欄、浙青混凝土鋪裝、伸縮縫等其它附屬設施的施工與安裝，成橋。[0022]與現有技術相比，本實用新型具有如下顯著效果[0023](1)本實用新型的組合箱梁橋利用折形鋼腹板作為組合箱梁腹板，減輕了結構自 重，提高活載效率，解決了傳統混凝土箱梁腹板開裂問題。[0024](2)本實用新型的組合箱梁橋中折形鋼腹板鋼梁作為結構本身的一部分又作為后 吊裝結構的臨時支撐，免除傳統施工中臨支架對橋下行車的影響，同時又能在高墩中實現 無支架施工，節約了造價，有良好的社會及經濟效果。[0025](3)本實用新型的組合箱梁橋中折形鋼腹板鋼梁、混凝土頂板、混凝土底板均采用 預制結構，可以縮短工期，加快施工速度，節省勞動力。[0026](4)本實用新型的組合箱梁橋中折形鋼腹板鋼梁、混凝土頂板、混凝土底板由于采 用預制結構，可在各自的階段施工，施工性和施工質量均可較大程度提高。


[0027]
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步的詳細說明。[0028]圖1為本實用新型組合箱梁橋的整體結構截面示意圖；[0029]圖2是本實用新型組合箱梁橋中混凝土頂板的結構示意圖；[0030]圖3是本實用新型組合箱梁橋中鋼梁的結構示意圖；[0031]圖4是本實用新型組合箱梁橋中混凝土底板的結構示意圖；[0032]圖5是本實用新型組合箱梁橋中鋼梁和混凝土頂板的連接示意圖，顯示折形鋼腹 板和上連接機構與混凝土頂板的連接關系；[0033]圖6是本實用新型組合箱梁橋中鋼梁和混凝土底板的連接示意圖，顯示折形鋼腹 板和下連接機構與混凝土底板的連接關系。
具體實施方式
[0034]如圖1至圖6所示的一種利用折形鋼腹板鋼梁先行架設組合箱梁橋，包括混凝土 底板3、鋼梁2和混凝土頂板1，鋼梁2分別與混凝土底板3和混凝土頂板1相連，混凝土底 板3安裝在鋼梁2上，并且承載混凝土頂板1，鋼梁2為折形鋼腹板鋼梁結構，每一個鋼梁2 包括豎向對稱設置的一對折形鋼腹板21以及架設在一對折形鋼腹板之間的空腹式橫隔單 元，折形鋼腹板21的上端設置有用于與混凝土頂板1緊固相連的上連接機構，折形鋼腹板 21的下端設置有用于與混凝土底板3緊固相連的下連接機構。[0035]本實用新型的空腹式橫隔單元沿橋梁縱向每隔4 6m布置一道，以保證折形鋼腹 板鋼梁架設及預制混凝土頂底板吊裝時結構整體性，空腹式橫隔單元包括一對豎向設置的 豎向加勁肋22、縱向設置于豎向加勁肋底端的縱向加勁肋23以及設置在豎向加勁肋之間 的多根拉桿對，豎向加勁肋22與折形鋼腹板21固定相連。[0036]為改善橋梁結構運營狀態抗扭性能，本實用新型的橫隔單元也可采用實腹式隔板 結構，在橋身縱向每隔8 12m，在空腹式橫隔單元處澆注鋼筋混凝土，形成型鋼混凝土實 腹式隔板單元。[0037]本實用新型的混凝土頂板1包括頂板板體11，頂板板體11縱向設置有提高橋面 強度和結合力的頂板鋼束15，混凝土頂板1底面設有連接鋼板13并開設有剪力槽12，剪力 槽12的開設位置與折形鋼腹板相對應；折形鋼腹板21的上連接機構包括水平設置的上翼 緣板25以及豎向焊接在上翼緣板上的具有抗剪功能的多根上翼板剪力鍵25a，折形鋼腹板 21與上翼緣板25焊接，上翼緣板25與連接鋼板13焊接，上翼板剪力鍵2 穿過連接鋼板 13后伸入到剪力槽12內，剪力槽12內澆注混凝土 14。[0038]本實用新型的混凝土底板包括底板板體31，底板板體31縱向設置有提高底板強 度和結合力的底板鋼束33 ；折形鋼腹板21的下連接機構包括水平設置的下翼緣板沈、豎向 焊接在下翼緣板上的具有抗剪功能的多根下翼板剪力鍵26a以及折形鋼腹板側面橫向設 置的多根腹板剪力鍵21a，折形鋼腹板21的底端與下翼緣板沈焊接，混凝土底板在底板板 體31與下連接機構之間為縱向澆注形成的澆注混凝土 32。為滿足吊裝預制混凝土底板時下翼緣板的強度及穩定，在下翼緣板26和折形鋼腹板21之間橫向設置有提高下翼緣板的 強度和穩定性的橫向加勁肋27，橫向加勁肋27縱向還設有多個鋼筋栓孔27a，多條鋼筋栓 縱向穿過鋼筋栓孔27a。[0039]本實用新型中的多根剪力鍵設置如下上翼板剪力鍵橫向根據計算需要布置4 6根，縱向布置間距IOOmm 150mm，縱向連續布置；下翼板剪力鍵橫向根據計算需要布置 3 5根，縱向布置間距IOOmm 150mm ；為加強混凝土底板與折形鋼腹板的連接，折形鋼腹 板下緣側面豎向布置三排腹板剪力鍵，布設于兩斜板段，縱向布置間距80mm 130mm。[0040]上述利用折形鋼腹板鋼梁先行架設組合箱梁橋的施工方法，包括如下步驟[0041](1)折形鋼腹板鋼梁節段工廠制作，以空腹式橫梁連接，形成框架，并在工廠進行 預拼；對折形鋼腹板鋼梁分段吊裝，并按設計預設拱度調整，完成合攏，形成多點支撐的折 形鋼腹板連續梁；[0042](2)以折形鋼腹板鋼梁為工作平臺，將預制底板板體吊裝至折形鋼腹板鋼梁下翼 緣板上；[0043](3)在腹板橫向加勁肋板孔洞中穿入鋼筋，綁扎底板橫向現澆段和縱向現澆段鋼 筋；按設計順序及方向澆筑底板橫向現澆段和縱向現澆段混凝土，部分鋼橫梁埋入混凝土 形成勁性骨架；[0044](4)綁扎邊跨和中跨支座附近橫梁、底板和內襯混凝土內鋼筋，澆筑混凝土 ；待現 澆混凝土達到設計強度90%且齡期7天后張拉底板鋼束；[0045](5)在已建好的橋梁結構上，吊裝預制混凝土頂板；[0046](6)焊接混凝土頂板底部的連接鋼板與折形鋼腹板的上翼緣板，澆筑頂板剪力槽 混凝土 ；[0047](7)中跨中向支點澆注頂板現澆段混凝土，待現澆混凝土達到設計強度90%且齡 期7天后張拉混凝土頂板鋼束；[0048](8)進行防撞欄、浙青混凝土鋪裝、伸縮縫等其它附屬設施的施工與安裝，成橋。
權利要求1.一種利用折形鋼腹板鋼梁先行架設組合箱梁橋，包括混凝土底板(3)、鋼梁( 和混 凝土頂板(1)，所述鋼梁( 分別與所述混凝土底板C3)和混凝土頂板(1)相連，其特征在 于所述鋼梁⑵為折形鋼腹板鋼梁結構，每一個鋼梁⑵包括豎向對稱設置的一對折形鋼 腹板以及架設在所述一對折形鋼腹板之間的空腹式橫隔單元，所述折形鋼腹板的上端設置有用于與所述混凝土頂板(1)緊固相連的上連接機構，所述折形鋼腹板的 下端設置有用于與所述混凝土底板C3)緊固相連的下連接機構。
2.根據權利要求1所述的利用折形鋼腹板鋼梁先行架設組合箱梁橋，其特征在于所 述的空腹式橫隔單元包括一對豎向設置的豎向加勁肋0 、縱向設置于所述豎向加勁肋底 端的縱向加勁肋以及設置在所述豎向加勁肋之間的多根拉桿(M)，所述豎向加勁肋 (22)與所述的折形鋼腹板固定相連。
3.根據權利要求1所述的利用折形鋼腹板鋼梁先行架設組合箱梁橋，其特征在于所 述混凝土頂板(1)包括頂板板體(11)，所述混凝土頂板底面設有連接鋼板(1 并開設有 剪力槽(12)，所述剪力槽(12)的開設位置與所述折形鋼腹板相對應；所述折形鋼腹板 的上連接機構包括水平設置的上翼緣板0 以及豎向焊接在所述上翼緣板上的具有抗剪 功能的多根上翼板剪力鍵0 ),所述折形鋼腹板與所述上翼緣板05)焊接，所述上 翼緣板05)與所述連接鋼板(13)焊接，所述上翼板剪力鍵(25a)穿過所述連接鋼板(13) 后伸入到所述剪力槽(12)內，所述剪力槽(12)內澆注混凝土(14)。
4.根據權利要求3所述的利用折形鋼腹板鋼梁先行架設組合箱梁橋，其特征在于所 述頂板板體(11)縱向設置有提高橋面強度和結合力的頂板鋼束(15)。
5.根據權利要求1所述的利用折形鋼腹板鋼梁先行架設組合箱梁橋，其特征在于所 述混凝土底板包括底板板體(31)；所述折形鋼腹板的下連接機構包括水平設置的下 翼緣板( )、豎向焊接在所述下翼緣板上的具有抗剪功能的多根下翼板剪力鍵06a)以及 所述折形鋼腹板側面橫向設置的多根腹板剪力鍵Ola)，所述折形鋼腹板的底端與所 述下翼緣板06)焊接，所述混凝土底板在所述底板板體(31)與所述下連接機構之間為縱 向澆注形成的澆注混凝土(32)。
6.根據權利要求5所述的利用折形鋼腹板鋼梁先行架設組合箱梁橋，其特征在于在 所述下翼緣板06)和所述折形鋼腹板之間橫向設置有提高所述下翼緣板的強度和穩 定性的橫向加勁肋(27)，所述橫向加勁肋(XT)縱向還設有多個鋼筋栓孔07a)，多條鋼筋 栓縱向穿過所述的鋼筋栓孔07a)。
7.根據權利要求5所述的利用折形鋼腹板鋼梁先行架設組合箱梁橋，其特征在于所 述底板板體(31)縱向設置有提高橋墩強度和結合力的底板鋼束(33)。
專利摘要本實用新型公開了一種利用折形鋼腹板鋼梁先行架設組合箱梁橋，包括混凝土底板、鋼梁和混凝土頂板，所述鋼梁為折形鋼腹板鋼梁結構，所述鋼梁包括豎向對稱設置的一對折形鋼腹板以及架設在所述一對折形鋼腹板之間的空腹式橫隔單元，所述折形鋼腹板的上端設置有用于與所述混凝土頂板緊固相連的上連接機構，所述折形鋼腹板的下端設置有用于與所述混凝土底板緊固相連的下連接機構。本實用新型利用折形鋼腹板作為組合箱梁腹板，減輕了結構自重，提高了活載效率，解決傳統混凝土箱梁腹板開裂問題；同時又能在高墩中實現無支架施工，提高施工質量并加快施工過程。
文檔編號E01D2/04GK201817769SQ20102057429
公開日2011年5月4日 申請日期2010年10月22日 優先權日2010年10月22日
發明者劉桂紅, 劉玉擎, 盧紹鴻, 孫穎, 梁立農, 梁雄, 王倩 申請人:廣東省公路勘察規劃設計院有限公司