預(yù)制拼裝鋼桁腹混凝土組合橋梁及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種橋梁施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種預(yù)制拼裝鋼桁腹混凝土組合橋梁及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼桁腹預(yù)應(yīng)力混凝土組合梁橋是一種新型組合結(jié)構(gòu)橋梁，在構(gòu)造上采用桁式鋼腹桿代替混凝土箱梁中的混凝土腹板，將腹桿端部節(jié)點(diǎn)直接嵌固在混凝土翼板中，形成由混凝土頂板、桁腹鋼管、混凝土底板、體外和體內(nèi)預(yù)應(yīng)力鋼束共同工作的組合結(jié)構(gòu)體系。
[0003]目前該橋梁的施工方法主要有懸臂澆筑和支架現(xiàn)澆兩種，采用這兩種方法施工時(shí)，由于桁腹鋼管節(jié)點(diǎn)處構(gòu)造比較復(fù)雜，其節(jié)段定位難度較大，節(jié)段之間現(xiàn)場連接精度很難控制，施工質(zhì)量不易保證。
[0004]有鑒于上述現(xiàn)有的組合橋梁施工存在的缺陷，本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識(shí)，并配合學(xué)理的運(yùn)用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種新型預(yù)制拼裝鋼桁腹混凝土組合橋梁及其制備方法，使其更具有實(shí)用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計(jì)，并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價(jià)值的本發(fā)明。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的主要目的在于，克服現(xiàn)有的組合橋梁存在的缺陷，而提供一種新型預(yù)制拼裝鋼桁腹混凝土組合橋梁及其制備方法，提高施工精度，從而更加適于實(shí)用，且具有產(chǎn)業(yè)上的利用價(jià)值。
[0006]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的預(yù)制拼裝鋼桁腹混凝土組合橋梁，由多個(gè)預(yù)制鋼桁腹組合梁單元拼裝構(gòu)成。
[0007]更進(jìn)一步的，前述的預(yù)制拼裝鋼桁腹混凝土組合橋梁，所述預(yù)制鋼桁腹組合梁單元包括有鋼筋混凝土頂板、桁腹鋼管、鋼筋混凝土底板、連接桁腹鋼管、鋼套筒式節(jié)點(diǎn)和鋼護(hù)套式節(jié)點(diǎn)，
[0008]所述鋼筋混凝土頂板和鋼筋混凝土底板之間互相平行設(shè)置，在鋼筋混凝土頂板和鋼筋混凝土底板相對(duì)設(shè)置的側(cè)面上分別設(shè)置有鋼護(hù)套式節(jié)點(diǎn)，所述桁腹鋼管通過與鋼護(hù)套式節(jié)點(diǎn)連接將所述鋼筋混凝土頂板和鋼筋混凝土底板相連接；
[0009]所述連接桁腹鋼管設(shè)置在鋼筋混凝土頂板的鋼護(hù)套式節(jié)點(diǎn)上，用于連接相鄰的預(yù)制鋼桁腹組合梁單元中的鋼套筒式節(jié)點(diǎn)；
[0010]所述鋼套筒式節(jié)點(diǎn)設(shè)置在鋼筋混凝土底板上的鋼護(hù)套式節(jié)點(diǎn)上，用于連接相鄰預(yù)制鋼桁腹組合梁單元中的連接桁腹鋼管。
[0011]更進(jìn)一步的，前述的預(yù)制拼裝鋼桁腹混凝土組合橋梁，在所述鋼筋混凝土頂板和鋼筋混凝土底板的同一端面分別設(shè)置有凸槽或凹槽，在另一端面分別設(shè)置有凹槽或凸槽，相鄰兩個(gè)預(yù)制鋼桁腹組合梁單元之間的凹槽或凸槽連接形成混凝土鉸。
[0012]更進(jìn)一步的，前述的預(yù)制拼裝鋼桁腹混凝土組合橋梁，所述連接桁腹鋼管為中空管狀結(jié)構(gòu)，在連接桁腹鋼管設(shè)置在鋼套筒式節(jié)點(diǎn)的內(nèi)部設(shè)置有第一平鋼板，所述第一平鋼板表面設(shè)置有多個(gè)第一剪力釘，所述連接桁腹鋼管設(shè)置在鋼套筒式節(jié)點(diǎn)內(nèi)部的側(cè)壁上設(shè)置多個(gè)貫通孔。
[0013]更進(jìn)一步的，前述的預(yù)制拼裝鋼桁腹混凝土組合橋梁，所述鋼套筒式節(jié)點(diǎn)為組合式結(jié)構(gòu)，包括有鋼外套筒、鋼內(nèi)套筒和第二平鋼板，
[0014]其中鋼內(nèi)套筒設(shè)置在鋼外套筒內(nèi)部，鋼內(nèi)套筒和鋼外套筒底部固定設(shè)置有第二平鋼板。
[0015]更進(jìn)一步的，前述的預(yù)制拼裝鋼桁腹混凝土組合橋梁，在所述鋼外套筒內(nèi)側(cè)面設(shè)置有第三剪力釘，所述鋼內(nèi)套筒外側(cè)面設(shè)置有第四剪力釘，所述第二平鋼板的外表面設(shè)置有第二剪力釘。
[0016]更進(jìn)一步的，前述的預(yù)制拼裝鋼桁腹混凝土組合橋梁，所述鋼外套筒一側(cè)表面的下部設(shè)置有灌漿孔，所述鋼外套筒另一側(cè)表面的上部設(shè)置有驗(yàn)漿孔。
[0017]預(yù)制拼裝鋼桁腹混凝土組合橋梁的制備方法，包括如下操作步驟，
[0018](I)在工廠制備預(yù)制鋼桁腹組合梁單元；
[0019](2)將預(yù)制鋼桁腹組合梁單元運(yùn)輸?shù)绞┕の恢?，現(xiàn)場組裝；
[0020](3)固定后得到預(yù)制拼裝鋼桁腹混凝土組合橋梁。
[0021]預(yù)制拼裝鋼桁腹混凝土組合橋梁的制備方法，所述(2)中，現(xiàn)場組裝時(shí)，連接桁腹鋼管設(shè)置在相鄰預(yù)制鋼桁腹組合梁單元內(nèi)的鋼套筒式節(jié)點(diǎn)內(nèi)，兩個(gè)相鄰的預(yù)制鋼桁腹組合梁單元組合為一個(gè)整體。
[0022]預(yù)制拼裝鋼桁腹混凝土組合橋梁的制備方法，在鋼內(nèi)套筒外表面與鋼外套筒內(nèi)表面之間設(shè)置有環(huán)氧瀝青。
[0023]借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明預(yù)制拼裝鋼桁腹混凝土組合橋梁及其制備方法至少具有下列優(yōu)點(diǎn):
[0024](I)本發(fā)明的預(yù)制拼裝鋼桁腹混凝土組合橋梁與現(xiàn)有的懸臂澆筑和支架澆筑的鋼桁腹混凝土組合橋梁相比，避免了現(xiàn)場桁腹鋼管定位難度大、精確度低等問題，簡化了操作流程，縮短了施工周期，從而節(jié)約了大量的人力成本，并且確保了工程質(zhì)量。
[0025](2)在鋼內(nèi)套筒和鋼外套筒表面均設(shè)置有剪力釘，并且澆筑環(huán)氧瀝青，形成環(huán)氧瀝青銷，增強(qiáng)連接強(qiáng)度。
[0026](3)在連接桁腹鋼管內(nèi)部設(shè)置帶剪力釘?shù)钠戒摪蹇梢约訌?qiáng)連接桁腹鋼管與鋼套筒式節(jié)點(diǎn)的連接強(qiáng)度。
[0027](4)連接桁腹鋼管端部設(shè)置貫通孔，灌漿后在孔內(nèi)形成混凝土銷，能夠增強(qiáng)連接桁腹鋼管與鋼套筒式節(jié)點(diǎn)的連接強(qiáng)度，從而增強(qiáng)預(yù)制梁單元直接的連接強(qiáng)度，保證了兩相鄰預(yù)制梁單元直接的整體性。
[0028](5)鋼外套筒下側(cè)根部設(shè)置灌漿孔，上側(cè)頂部設(shè)置驗(yàn)漿孔，可以確保灌漿的密實(shí)性，保證連接強(qiáng)度。
[0029]上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本發(fā)明的較佳實(shí)施例詳細(xì)說明如后。
【附圖說明】
[0030]圖1為本發(fā)明預(yù)制拼裝鋼桁腹混凝土組合橋梁的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖2為預(yù)制鋼桁腹組合梁單元結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖3為節(jié)段拼裝連接節(jié)點(diǎn)構(gòu)造示意圖；
[0033]圖4為圖2中A-A方向剖面圖；
[0034]圖中標(biāo)記含義:1.預(yù)制鋼桁腹組合梁單元，1-1.鋼筋混凝土頂板，1-2.桁腹鋼管，1-3.鋼筋混凝土底板，2.混凝土鉸，2-1.凸槽，2-2.凹槽，3.連接桁腹鋼管，3-1.第一平鋼板，3-2.第一剪力釘，3-3.貫通孔，4.鋼套筒式節(jié)點(diǎn)，4-1.鋼外套筒，4-2.鋼內(nèi)套筒，4-3.第二平鋼板，4-4.第二剪力釘，4-5.第三剪力釘，4-6.第四剪力釘，4-7.灌漿孔，4_8.驗(yàn)漿孔，4-9.環(huán)氧瀝青，4-10.環(huán)狀硅酮密封膠，4-11.鋼護(hù)套式節(jié)點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0035]為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的預(yù)制拼裝鋼桁腹混凝土組合橋梁及其制備方法其【具體實(shí)施方式】、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。
[0036]實(shí)施例1
[0037]如圖1?4所示本發(fā)明的預(yù)制拼裝鋼桁腹混凝土組合橋梁結(jié)構(gòu)示意圖，包括有預(yù)制鋼桁腹組合梁單元1、鋼筋混凝土頂板1-1、桁腹鋼管1-2、鋼筋混凝土底板1-3、混凝土鉸2、凸槽2-1、凹槽2-2、連接桁腹鋼管3、第一平鋼板3-1、第一剪力釘3_2、貫通孔3_3、鋼套筒式節(jié)點(diǎn)4、鋼外套筒4-1、鋼內(nèi)套筒4-2、第二平鋼板4-3、第二剪力釘4-4、第三剪力釘4-5、第四剪力釘4-6、灌漿孔4-7、驗(yàn)漿孔4-8、環(huán)氧瀝青4_9、環(huán)狀硅酮密封膠4_10和鋼護(hù)套式節(jié)點(diǎn)4-11。
[0038]本發(fā)明的預(yù)制拼裝鋼桁腹混凝土組合橋梁是由多個(gè)預(yù)制鋼桁腹組合梁單元I互相組合形成。預(yù)制鋼桁腹組合梁單元I又包括有鋼筋混凝土頂板1-1、桁腹鋼管1-2、鋼筋混凝土底板1-3、連接桁腹鋼管3、鋼套筒式節(jié)點(diǎn)4和鋼護(hù)套式節(jié)點(diǎn)4-11，鋼筋混凝土頂板1-1和鋼筋混凝土底板1-3之間互相平行設(shè)置，在鋼筋混凝土頂板1-1和鋼筋混凝土底板
1-3相對(duì)設(shè)置的側(cè)面上分別設(shè)置有鋼護(hù)套式節(jié)點(diǎn)4-11，桁腹鋼管1-2通過與鋼護(hù)套式節(jié)點(diǎn)4-11連接將鋼筋混凝土頂板1-1和鋼筋混凝土底板1-3相連接。
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