專利名稱：一種組合t梁構件及組合t梁橋的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于組合橋梁工程領域，具體地說涉及一種組合T梁構件以及裝配而成的組合T梁橋。
背景技術：
裝配式混凝土 T梁橋是我國裝配式簡支梁橋中采用最多的一種形式，它具有諸多優點，但是在實際應用中，預制混凝土 T梁構件自重大，需要一定的運輸和起重設備來進行運輸與安裝工作。故在設計過程中，在保證抗剪等條件下應盡可能減小腹板的厚度，但當腹板厚度小于16cm時，混凝土澆筑將變得困難，難以保證混凝土施工質量。另一方面，裝配式混凝土 T梁澆筑時需大量的模板，模板費用高。并且當橋梁跨徑滿足8m〈l〈20m，采用鋼筋混凝土簡支梁時，為了滿足抗剪和安放支座的要求，梁肋端部2.0 5.0m范圍內需逐漸加寬；當橋梁跨徑為20 40m，采用裝配式預應力混凝土 T梁時，為了使預應力筋在梁肋底部較集中地布置并滿 足預應力的受壓需要，梁肋底部宜做成馬蹄形。這樣的梁肋構造將使模板結構和混凝土的澆筑稍趨復雜，進一步導致增加模板制作費用。

實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種自重輕、運輸吊裝方便、構件預制程度高、施工便捷的裝配式組合T梁構件及組合T梁橋。本實用新型的技術方案如下:本實用新型公開了一種組合T梁構件，包括波形鋼腹板結構，分別與所述波形鋼腹板結構相連的鋼套箱結構以及壓型鋼板-混凝土組合橋面板，所述鋼套箱結構包括開口的鋼套箱以及與所述鋼套箱相連的鋼筋連接件，鋼套箱內填有混凝土；所述波形鋼腹板結構包括波形鋼腹板以及分別位于所述波形鋼腹板左右兩側的第一隔板與第二隔板，所述波形鋼腹板一端插入所述開口的鋼套箱混凝土中，與所述鋼套箱的底鋼板焊接，插入混凝土段的波形鋼腹板上設有多個開孔，另一端與所述壓型鋼板焊接；所述壓型鋼板-混凝土組合橋面板包括壓型鋼板、與所述壓型鋼板相連的多個橫向開孔板，所述壓型鋼板上還鋪設多個上翼緣橫向鋼筋。進一步的，所述壓型鋼板在與所述波形板鋼腹板連接處設有加腋，所述加腋處鋼板上設連接件。優選的，所述連接件為加腋處焊釘連接件。所述鋼套箱包括左弧形鋼板、右弧形鋼板、所述左、右弧形鋼板的外伸板以及底鋼板。所述鋼筋連接件包括骨架上鋼筋、骨架腹鋼筋以及骨架下鋼筋組，所述骨架上鋼筋與鋼套箱的外伸板焊接，所述骨架下鋼筋與鋼套箱的底鋼板焊接。[0013]其中一實施例中，所述波形鋼腹板結構設有多條下翼緣橫向鋼筋，所述下翼緣橫向鋼筋貫穿所述波形鋼腹板的多個開孔。在另一實施例中，所述鋼套箱混凝土中設置預應力筋，所述預應力筋位于鋼筋連接件與波形鋼腹板之間。當所述組合T梁構件用作為中梁構件，優選的，所述中梁構件的第一隔板與第二隔板均為橫隔板。當所述組合T梁構件用作為邊梁構件，優選的，所述邊梁構件第一隔板為挑梁，第二隔板為橫隔板。本實用新型還公開了一種組合T梁橋:第一實施例中，一種組合T梁橋包括至少一組中梁構件以及兩組邊梁構件，所述中梁構件位于所述兩組邊梁構件之間，相鄰中梁構件之間、中梁構件和邊梁構件之間經由壓型鋼板、第二隔板、上翼緣橫向鋼筋以及濕接段混凝土相連，所述壓型鋼板與所述濕接段混凝土經由連接件連接。進一步的，所述連接件為焊釘連接件。第二實施例中，所述組合T梁橋包括兩組所述的邊梁構件，所述邊梁構件和邊梁構件之間經由壓型鋼板、第二隔板、上翼緣橫向鋼筋以及濕接段混凝土相連，所述壓型鋼板與所述濕接段混凝土經由連接件連接。進一步的，所述連接件為焊釘連接件。當橋梁跨徑小于20m時，優選的，所述中梁構件與所述邊梁組件中，波形鋼腹板結構設有多條下翼緣橫向鋼筋，所述下翼緣橫向鋼筋貫穿所述波形鋼腹板的多個開孔。當橋梁跨徑為20 40m時，優選的，所述中梁構件與所述邊梁組件中，鋼套箱混凝土中設置預應力筋。本實用新型的有益效果如下:本實用新型所示的T梁構件由于設置了橫向開孔板的壓型鋼板以及開口的鋼套箱等構造，工廠預制過程中所需模板少，自重輕，便于運輸與吊裝；且由于鋼套箱開口，施工空間大，預制質量容易保證；波形鋼腹板插入鋼套箱的混凝土，直接與鋼套箱的底鋼板焊接，波形鋼腹板開孔并貫穿橫向鋼筋，連接強度高；本實用新型所示的組合T梁橋也具備接縫少，具體施工應用時裝配速度快的優點
圖1是裝配后的多主梁鋼筋混凝土組合T梁橋的示意圖；圖2是本實用新型鋼筋混凝土組合T梁橋中梁構件的示意圖；圖3是本實用新型鋼筋混凝土組合T梁橋邊梁構件的示意圖；圖4是本實用新型鋼筋混凝土組合T梁構件鋼套箱細部構造的示意圖。圖5是本實用新型組合T梁橋中濕接段的示意圖；圖6是裝配后的多主梁預應力混凝土組合T梁橋的示意圖；圖7是本實用新型預應力混凝土組合T梁橋中梁構件的示意圖；圖8是本實用新型預應力混凝土組合T梁橋邊梁構件的示意圖；圖9是本實用新型預應力混凝土組合T梁構件鋼套箱細部構造的示意圖；其中，上翼緣橫向鋼筋1、橫向開孔板2、壓型鋼板3、加腋處焊釘連接件4、第二隔板5、波形鋼腹板6、預應力筋7、鋼筋連接件8、鋼套箱9、下翼緣橫向鋼筋10、第一隔板11、濕接段焊釘連接件12、混凝土 13、左弧形鋼板14、右弧形鋼板15、底鋼板16、外伸板17。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。如圖2、圖3、圖7和圖8所示，一種組合T梁構件，包括波形鋼腹板結構，分別與波形鋼腹板結構相連的鋼套箱結構以及壓型鋼板-混凝土組合橋面板。鋼套箱結構包括開口的鋼套箱9以及與鋼套箱9相連的鋼筋連接件8，鋼套箱9內填有混凝土 13。本實施例中，由開口的鋼套箱混凝土代替了傳統裝配式混凝土 T梁的馬蹄形梁肋底部。鋼套箱9包括左弧形鋼板14與右弧形鋼板15、左弧形鋼板14與右弧形鋼板15的外伸板17以及底鋼板16，鋼套箱9可作為混凝土的澆筑模板，使混凝土 13澆筑方便快捷。對于不加預應力的組合T梁，鋼套箱9可承擔由自重以及活載產生的拉應力；而對于施加預應力的組合T梁，鋼套箱9也可起到一定的套箍作用，有利于提高混凝土 13的承載能力。為了保證開口鋼套箱混凝土中混凝土 13與鋼套箱9的連接，同時防止鋼套箱9中混凝土 13由于收縮徐變產生裂縫，鋼套箱9中還設置鋼筋連接件8，本實施例中，鋼筋連接件8為桁架式連接件，包括骨架上鋼筋、骨架腹鋼筋以及骨架下鋼筋組，骨架上鋼筋與開口鋼套箱9的外伸板17焊接，骨架下鋼筋與開口鋼套箱9的底鋼板16焊接。在其中一實施例中，當組合T梁構件用于構建橋徑大于20m且小于40m的橋梁時，鋼套箱混凝土 13還中設置預應力筋7，預應力筋7位于鋼筋連接件8與波形鋼腹板之間。壓型鋼板-混凝土組合橋面板包括壓型鋼板3、與壓型鋼板3相連的多個橫向開孔板2，壓型鋼板3 上還鋪設多個上翼緣橫向鋼筋I。壓型鋼板3與混凝土 13組成的壓型鋼板-混凝土組合橋面板代替了傳統裝配式混凝土 T梁的混凝土上頂板。由于壓型鋼板3的作用，可減少上翼緣混凝土板的厚度，減少了橋梁自重。且設置了橫向開孔板2的壓型鋼板3在上翼緣混凝土作用下鋼板變形小，故在工廠預制過程中，上翼緣混凝土 13可直接以壓型鋼板3為模板。同時橫向開孔板2也可起到傳遞橫向剪力，保證混凝土 13與壓型鋼板3的可靠連接。壓型鋼板3在與波形板鋼腹板連接處設有加腋，壓型鋼板-混凝土組合橋面板在其與波形鋼腹板6交接處(S卩加腋位置)的橫向拉應力較大，故采取了“加腋”的措施以減少此處橫向拉應力。又組合橋面板為混凝土 13與壓型鋼板3兩種材料組成，為保證兩種材料可靠的連接，故在加腋處設置連接件，本實施例中，連接件為焊釘連接件4。波形鋼腹板結構包括波形鋼腹板6以及分別位于波形鋼腹板6左右兩側的第一隔板11與第二隔板5，波形鋼腹板6 —端插入開口的鋼套箱9混凝土 13中，與鋼套箱9的底鋼板16焊接，插入混凝土 13段的波形鋼腹板6上設有多個開孔，以增強波形鋼腹板6與混凝土 13之間的連接強度。波形鋼腹板6的另一端與壓型鋼板3焊接；在其中一實施例中，當組合T梁構件用于構建橋徑小于20m的橋梁時，波形鋼腹板結構中還設有多條下翼緣橫向鋼筋10，下翼緣橫向鋼筋10貫穿所述波形鋼腹板的多個開孔，以滿足波形鋼腹板與鋼套箱中混凝土的連接。波形鋼腹板6代替了傳統裝配式混凝土 T梁中的混凝土腹板，在滿足抗剪的前提下減少了主梁的自重，使運輸吊裝快速便捷。波形鋼腹板6插入開口的鋼套箱9混凝土 13中，與鋼套箱9的底鋼板16焊接在一起。其中，圖2和圖7所示實施例中，T梁組件用作為中梁構件，中梁組件的第一隔板11與第二隔板5均為橫隔板；圖3和圖8所示的實施例中，T梁組件用作為邊梁構件，邊梁構件第一隔板11為挑梁，第二隔板5為橫隔板。如圖1和圖6所示，本實用新型還公開了一種組合T梁橋。在其中一實施例中，組合T梁橋包括兩組邊梁構件以及至少一組中梁構件，中梁構件位于兩組邊梁構件之間，相鄰中梁構件之間、中梁構件和邊梁構件之間經由壓型鋼板
3、第二隔板5、上翼緣橫向鋼筋I以及混凝土 13相連，壓型鋼板與混凝土 13的連接處設有連接件，本實施例中，連接件為濕接段焊釘連接件12。在另一實施例中，組合T梁橋包括兩組的邊梁構件，邊梁構件和邊梁構件之間經由壓型鋼板3、第二隔板5、上翼緣橫向鋼筋I以及混凝土 13相連，壓型鋼板3與混凝土 13的濕接段經由連接件連接。本實施例中，連接件為濕接段焊釘連接件。下面結合具體實施例對組合T梁橋以及T梁組件的結構以及工作原理進行說明。實施例1:多主梁鋼筋混凝土組合T梁橋。實施例1中，當橋梁跨徑小于20m時，中梁構件與邊梁組件結構中，為保證波形鋼腹板6與鋼套箱9中混凝土 13的連接，波形鋼腹板6結構設有多條下翼緣橫向鋼筋10，下翼緣橫向鋼筋10貫穿波形鋼腹板6的多個開孔，即組合T梁橋為圖1所示多主梁鋼筋混凝土組合T梁橋。本實施例中，中梁構件橫截面圖如圖2所示，其邊梁構件橫截面圖如圖3所示。開口鋼套箱9的構造細節如圖4所示，組合T梁橋濕接段橫截面圖如圖5所示。下面對其具體施工過程進行詳細說明。鋼筋混凝土組合T梁橋中梁構件的預制。先分別將鋼套箱9制作焊接成型并與鋼筋連接件8焊接；制作壓型鋼板3并焊接橫向開孔板2、加腋處焊釘連接件4以及濕接段焊釘連接件12 ;制作波形鋼腹板6并在下緣相應位置開孔同時穿下翼緣橫向鋼筋10。然后，將波形鋼腹板6與鋼套箱9底鋼板16以及壓型鋼板3焊接。以鋼套箱9為模板澆筑鋼套箱9內混凝土 13，鋪設上翼緣橫向鋼筋I并以帶橫向開孔板2的壓型鋼板3為模板澆筑上翼緣混凝土 13。最后，焊接波形鋼腹板6左右的第一隔板11與第二隔板5。由此，完成鋼筋混凝土組合T梁橋中梁構件的預制。鋼筋混凝土組合T梁橋邊梁構件的預制。邊梁構件的制作過程基本與中梁構件的制作過程相同，只是將波形鋼腹板6 —邊的第一隔板11改為挑梁。將工廠預制好的中梁構件以及邊梁構件運送至現場，吊裝就位后，將相鄰的中梁構件與邊梁構件、中梁構件與中梁構件之間的壓型鋼板3、橫隔板5以及橫向鋼筋I連接后，澆筑連接處混凝土 13，完成多主梁鋼筋混凝土組合T梁橋的裝配。連接處鋼板與混凝土 13濕接段的連接采用濕接段焊釘連接件12。實施例2:多主梁預應力混凝土組合T梁橋。當橋梁跨徑為20至40m時，組合T梁橋采用裝配式預應力混凝土 T梁結構，中梁構件與邊梁組件結構中，鋼套箱9混凝土 13中設置預應力筋7，預應力筋7占據原來下翼緣橫向鋼筋10的位置，使得了使預應力筋7在梁肋底部較集中地布置并滿足預應力的受壓需要。圖6是已裝配好的多主梁 預應力混凝土組合T梁橋，其中梁構件橫截面圖如圖7所示，其邊梁構件橫截面圖如圖8所示，構件開口鋼套箱9的構造鋼套箱混凝土中設置預應力筋，細節如圖9所示，組合T梁橋濕接段構造與實施例1相同。實施例2的施工過程基本與實施例1相同，只是在模板澆筑鋼套箱9內混凝土 13時需架設預應力筋7的管道，并在完成鋼套箱9內混凝土 13以及上翼緣混凝土 13的澆筑后張拉預應力筋7。上述的對實施例的描述是為便于該技術領域的普通技術人員能理解和使用本實用新型。熟悉本領域技術的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應用到其他實施例中而不必經過創造性的勞動。因此，本實用新型不限于上述實施例，本領域技術人員根據本實用新型的揭示，不脫離本實用新型范疇所做出的改進和修改都應該在本實 用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種組合T梁構件，其特征在于:包括波形鋼腹板結構，分別與所述波形鋼腹板結構相連的鋼套箱結構以及壓型鋼板-混凝土組合橋面板， 所述鋼套箱結構包括開口的鋼套箱以及與所述鋼套箱相連的鋼筋連接件，鋼套箱內填有混凝土 ； 所述波形鋼腹板結構包括波形鋼腹板以及分別位于所述波形鋼腹板左右兩側的第一隔板與第二隔板，所述波形鋼腹板一端插入所述開口的鋼套箱混凝土中，與所述鋼套箱的底鋼板焊接，插入混凝土段的波形鋼腹板上設有多個開孔，另一端與所述壓型鋼板焊接； 所述壓型鋼板-混凝土組合橋面板包括壓型鋼板、與所述壓型鋼板相連的多個橫向開孔板，所述壓型鋼板上還鋪設多個上翼緣橫向鋼筋。
2.根據權利要求1所述的組合T梁構件，其特征在于:所述壓型鋼板在與所述波形板鋼腹板連接處設有加腋，所述加腋處鋼板上設連接件，如加腋處焊釘連接件。
3.根據權利要求1所述的組合T梁構件，其特征在于:所述鋼套箱包括左弧形鋼板、右弧形鋼板、所述左、右弧形鋼板的外伸板以及底鋼板；所述鋼筋連接件包括骨架上鋼筋、骨架腹鋼筋以及骨架下鋼筋組，所述骨架上鋼筋與鋼套箱的外伸板焊接，所述骨架下鋼筋與鋼套箱的底鋼板焊接。
4.根據權利要求1至3所述的任一項組合T梁構件，其特征在于:所述波形鋼腹板結構設有多條下翼緣橫向鋼筋，所述下翼緣橫向鋼筋貫穿所述波形鋼腹板的多個開孔。
5.根據權利要求1至3所述的任一項組合T梁構件，其特征在于:所述鋼套箱混凝土中設置預應力筋，所述預應力筋位于鋼筋連接件與波形鋼腹板之間。
6.根據權利要求1所述的組合T梁構件，其特征在于:所述組合T梁構件用作為中梁構件，所述中梁構件的第一隔板與第二隔板均為橫隔板。
7.根據權利要求1所述的組合T梁構件，其特征在于:所述組合T梁構件用作為邊梁構件，所述邊梁構件第一隔板為挑梁，第二隔板為橫隔板。
8.一種組合T梁橋，其特征在于:包括至少一組如權利要求7所述的中梁構件以及兩組如權利要求6所述的邊梁構件，所述中梁構件位于所述兩組邊梁構件之間，相鄰中梁構件之間、中梁構件和邊梁構件之間經由壓型鋼板、第二隔板、上翼緣橫向鋼筋以及濕接段混凝土相連，所述壓型鋼板與所述濕接段混凝土經由連接件如濕接段焊釘連接件連接； 或者包括兩組如權利要求6所述的邊梁構件，所述邊梁構件和邊梁構件之間經由壓型鋼板、第二隔板、上翼緣橫向鋼筋以及濕接段混凝土相連，所述壓型鋼板與所述濕接段混凝土經由連接件如焊釘連接件連接。
9.根據權利要求8所述的組合T梁橋，其特征在于:當橋梁跨徑小于20m時，所述中梁構件與所述邊梁組件中，波形鋼腹板結構設有多條下翼緣橫向鋼筋，所述下翼緣橫向鋼筋貫穿所述波形鋼腹板的多個開孔。
10.根據權利要求8所述的組合T梁橋，其特征在于:當橋梁跨徑為20 40m時，所述中梁構件與所述邊梁組件中，鋼套箱混凝土中設置預應力筋。
專利摘要一種組合T梁構件，包括波形鋼腹板結構，與波形鋼腹板結構相連的鋼套箱結構和壓型鋼板-混凝土組合橋面板，鋼套箱結構包括開口的鋼套箱以及與其相連的鋼筋連接件，鋼套箱內填有混凝土；波形鋼腹板結構包括波形鋼腹板和分別位于波形鋼腹板左右兩側的第一隔板與第二隔板，波形鋼腹板一端插入開口的鋼套箱混凝土中，與鋼套箱的底鋼板焊接，插入混凝土段的波形鋼腹板上設有多個開孔，另一端與壓型鋼板焊接；壓型鋼板-混凝土組合橋面板包括壓型鋼板、與壓型鋼板相連的多個橫向開孔板，壓型鋼板上還鋪設多個上翼緣橫向鋼筋。由于設置了橫向開孔板的壓型鋼板以及開口的鋼套箱等構造，組合T梁構件在預制過程中所需模板少，自重輕，便于運輸與吊裝。
文檔編號E01D2/00GK203128995SQ20132008405
公開日2013年8月14日 申請日期2013年2月25日 優先權日2013年2月25日
發明者劉玉擎, 呂展, 徐驍青, 陳洪偉 申請人:同濟大學