預制拼裝的魚腹工字型預應力鋼混組合連續(xù)梁橋的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于交通運輸橋涵工程領(lǐng)域，尤其涉及一種預制拼裝的魚腹工字型預應力鋼混組合連續(xù)梁橋。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著立體交通基礎設施的發(fā)展，在密集人口區(qū)域城市橋梁施工、高速公路跨線或跨海大橋施工時，面臨著橋梁的快速施工問題，對施工安全性要求高、施工周期要求短，并需要改善鋼混組合梁連續(xù)梁橋負彎矩區(qū)處于混凝土橋面板受拉、鋼梁受壓的不利狀態(tài)，以大幅提升連續(xù)梁橋混凝土橋面板及鋼主梁的耐久性。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提出一種跨越能力大、可快速預制拼裝、避免負彎矩區(qū)橋面板開裂、避免鋼混組合梁體外預應力索應用的預制拼裝的魚腹工字型預應力鋼混組合連續(xù)梁橋。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]預制拼裝的魚腹工字型預應力鋼混組合連續(xù)梁橋，采用預制魚腹工字型梁和預制混凝土橋面板，在魚腹工字型梁在負彎矩區(qū)下翼緣采用鋼箱-混凝土組合結(jié)構(gòu)，在正彎矩區(qū)下翼緣采用鋼包混凝土構(gòu)件，在下翼緣的鋼包混凝土構(gòu)件的混凝土中張拉預應力。
[0006]該鋼混組合連續(xù)梁橋的跨中最大梁高與跨徑之比控制在1/15-1/20之間，下翼緣魚腹線型為懸鏈線或拋物線；該鋼混組合連續(xù)梁橋的邊支座截面高度與跨中最大高度之比控制在1/2-2/3之間，中支座截面高度與跨中截面最大高度之比控制在1.0-1.2之間。
[0007]下翼緣鋼包混凝土構(gòu)件與腹板焊接在一起，在腹板的各橫向加勁肋位置下部的下翼緣鋼包混凝土構(gòu)件內(nèi)焊接開洞橫隔板，在下翼緣鋼包混凝土構(gòu)件的腹板、底板和包板上布置剪力釘，下翼緣鋼包混凝土構(gòu)件內(nèi)的混凝土在整個預制單元拼接完成后再進行現(xiàn)澆；下翼緣鋼包混凝土構(gòu)件內(nèi)的混凝土采用細粒連續(xù)級配抗裂混凝土 ；跨中下翼緣鋼包混凝土構(gòu)件內(nèi)的預應力筋部分錨固在橋面板錨固區(qū)處，部分錨固在跨中下翼緣鋼包混凝土構(gòu)件靠近支座的下表面錨固區(qū)處。
[0008]負彎矩區(qū)支座部位的鋼板箱體由下翼緣鋼箱外側(cè)板、隔板、支座下翼緣板及腹板構(gòu)成無頂板的開放式箱體，箱體內(nèi)表面均勻布置剪力釘；在鋼梁吊裝、相鄰梁段焊接后，在開放箱體內(nèi)澆筑混凝土 ；靠近支座部位的傾斜鋼板箱體由外側(cè)板、頂板、靠近支座下翼緣板、腹板構(gòu)成封閉箱體，箱體的上部預留澆筑孔，封閉箱體內(nèi)均勻布置剪力釘；在鋼梁吊裝、相鄰梁段焊接后，在封閉箱體內(nèi)灌注混凝土。
[0009]負彎矩上翼緣鋼包混凝土構(gòu)件由負彎矩區(qū)上翼緣鋼包板、負彎矩區(qū)上翼緣鋼包板內(nèi)混凝土組成，內(nèi)預留波紋管。
[0010]上翼緣上表面采用長、短兩種剪力釘布置方式，短剪力釘為均布式，短剪力釘?shù)拈L度為5-lOcm ;長剪力釘為集束式，長度為20-25cm ;負彎矩區(qū)域上翼緣表面沿縱向每單位長度剪力釘布置剪切剛度為跨中的1/2-1/4，負彎矩區(qū)域范圍取為中支點向左右各1/8的跨徑長度。
[0011]空腹式橫隔板由橫向上弦桿、橫隔下弦桿、橫隔斜桿組成，各桿件之間采用節(jié)點板連接。
[0012]邊支座、中支座橫隔板采用空腹式橫隔板，其桿件截面面積為跨中空腹式橫隔板相應桿件面積的5倍以上；相鄰兩片工字邊跨梁的邊支座構(gòu)件下翼緣之間布置交叉斜撐；中支座豎向加勁肋與支座部位的鋼板箱體隔板對焊連接。
[0013]為滿足城市立體交通、高速公路跨線施工與跨海大橋施工的嚴格要求，發(fā)明人設計了一種預制拼裝的魚腹工字型預應力鋼混組合連續(xù)梁橋，采用預制魚腹工字型梁和預制混凝土橋面板，在魚腹工字型梁在負彎矩區(qū)下翼緣采用鋼箱-混凝土組合結(jié)構(gòu)，在正彎矩區(qū)下翼緣采用鋼包混凝土構(gòu)件，在下翼緣的鋼包混凝土構(gòu)件的混凝土中張拉預應力。采用該結(jié)構(gòu)大幅提高了梁體的剛度與抗彎能力，并避免了預應力鋼筋的空氣暴露，負彎矩區(qū)域設置的下翼緣鋼管混凝土與負彎矩區(qū)域的上翼緣體內(nèi)預應力筋以及負彎矩區(qū)橋面板連接剪力釘合理的布置，大幅提高了梁體的耐久性與可靠性。據(jù)此，發(fā)明人還建立了相應的施工方法，采用該法施工安全、優(yōu)質(zhì)、方便、快捷。
【附圖說明】
[0014]圖1是應用本實用新型的8跨連續(xù)鋼混組合梁橋立面布置圖。
[0015]圖2是本實用新型一個邊跨與半個中跨的立面布置詳圖
[0016]圖3是本實用新型預制拼裝的魚腹工字型預應力鋼混組合連續(xù)梁橋中預制混凝土橋面板的平面布置圖。
[0017]圖4是圖2預制橋面板中單塊預制橋面板示意圖。
[0018]圖5是本實用新型上翼緣承托混凝土橫截面示意圖。
[0019]圖6是本實用新型一個邊(中)跨預制單元橫截面圖
[0020]圖7是本實用新型中支座立面布置詳圖。
[0021]圖8是圖2及圖6中主梁各橫截面布置詳圖，圖中:A-A圖、B_B圖、C_C圖、D_D圖、E-E圖分別是主梁A-A、B-B, C-C、D_D、E-E橫截面布置詳圖。
[0022]圖9是本實用新型邊支座立面布置與邊支座下翼緣斜撐布置詳圖，圖中:圖9-1為支座立面布置詳圖，圖9-2為邊支座下翼緣斜撐布置詳圖。
[0023]圖10是圖1中8跨連續(xù)鋼混組合梁橋的下翼緣鋼包混凝土構(gòu)件立體圖。
[0024]圖11是圖1中8跨連續(xù)鋼混組合梁橋的主跨預制鋼梁節(jié)段立體圖。
[0025]圖12是圖1中8跨連續(xù)鋼混組合梁橋的邊跨單片預制板梁立體圖。
[0026]圖13是圖1中8跨連續(xù)鋼混組合梁橋的中跨單片預制板梁立體圖。
[0027]圖14是圖1中8跨連續(xù)鋼混組合梁橋的吊裝及相鄰跨焊接后中支座局部立體圖。
[0028]圖中:1預制混凝土橋面板，Ia預制橋面板預留現(xiàn)澆孔，Ib預制橋面板預留孔內(nèi)鋼筋，Ic預制橋面板濕接縫鋼筋，2下翼緣鋼包混凝土構(gòu)件，2a下翼緣鋼包混凝土構(gòu)件開洞橫隔板，2b下翼緣鋼包混凝土構(gòu)件包板，2c下翼緣鋼包混凝土構(gòu)件內(nèi)混凝土，2d下翼緣鋼包混凝土構(gòu)件內(nèi)腹板，2e下翼緣鋼包混凝土構(gòu)件底板，2f下翼緣鋼包混凝土構(gòu)件內(nèi)表面剪力釘，2g下翼緣鋼包混凝土構(gòu)件頂板，3邊跨梁預制單元，4鋼梁腹板，5鋼梁上翼緣板，6橫向加勁肋，6a縱向加勁肋，7中支座豎向加勁肋，8中支座下翼緣鋼箱，8a下翼緣鋼箱外側(cè)板，Sb下翼緣鋼箱隔板，Sc支座下翼緣板，Sd鋼箱內(nèi)均布剪力釘，9中支座上翼緣鋼包混凝土箱體，9a中支座上翼緣鋼包混凝土箱體鋼包板，10邊支座構(gòu)件，1a邊支座縱向加勁肋，1b邊支座的支座加勁肋，1c邊支座豎向加勁肋，1d邊支座構(gòu)件下翼緣板，1e邊支座構(gòu)件端斜板，1f邊支座構(gòu)件腹板，11單片工字邊跨鋼梁，12跨中空腹式橫隔板，12a跨中橫向上弦桿，12b跨中橫向斜桿，12c跨中橫向下弦桿，12d跨中空腹式橫隔板節(jié)點板，13中跨梁預制單元，14單片工字中跨鋼梁，15下翼緣鋼包混凝土構(gòu)件內(nèi)的通長波紋管，16橋面板錨固區(qū)，17下翼緣鋼包混凝土構(gòu)件靠近支座的下表面銷固區(qū)，18中支座上翼緣鋼包混凝土箱體內(nèi)設置的波紋管，19負彎矩預應力筋，20上、下翼緣十字交叉斜撐，21相鄰跨支座焊縫，22負彎矩區(qū)下翼緣鋼管、鋼箱內(nèi)混凝土，22a鋼管內(nèi)混凝土，22b鋼箱內(nèi)混凝土，23支座預應力錨固區(qū)混凝土，24中支點上翼緣鋼包板內(nèi)的混凝土，25橋面板濕接縫，25a橫向濕