一种装配式组合箱梁及其施工方法技术

本发明专利技术提供了一种装配式组合箱梁及其施工方法，属于桥梁工程施工技术领域。解决了箱梁底腹板发生开裂的问题。其技术方案为：一种装配式组合箱梁及其施工方法，包括底腹板、连接组件、横隔板以及顶板；其施工方法为：测量两个桥墩之间的跨度；预制成型；将两个底腹板对接；将横隔板插入隔板槽；连接组件、横隔板与连接槽连接处的缝隙间用砂浆填实固定；卡接块的钢筋束孔内放入钢筋束；将顶板吊装到底腹板的顶部，顶板和箱梁腹板的钢筋束孔对齐，内部放入钢筋束并浇筑混凝土；进行养护以及预应力束张拉。本发明专利技术的有益效果为：本发明专利技术提供一种装配式组合箱梁，通过分段式连接的结构代替一体式的箱梁结构，一体式的混凝土结构剪、拉应力较低。

【技术实现步骤摘要】
一种装配式组合箱梁及其施工方法
本专利技术涉及桥梁工程施工
，尤其涉及一种装配式组合箱梁及其施工方法。
技术介绍
桥梁作为车辆等交通工具顺利通行的构筑物，其稳定性和安全性是施工的重点，箱梁是桥梁工程中梁的一种，内部为空心状，上部两侧有翼缘，类似箱子，因而得名，其结构的稳定性成为桥梁、工业和民用建筑结构设计中的关键问题；组合箱梁具有抗震性能好、预应力效率高、施工方便等优点，该类型桥梁由于优异的结构性能以及综合造价合理等优势得到迅速发展。但是，现有的组合箱梁多为钢筋混凝土结构，混凝土抗拉性能较差，容易开裂，影响使用寿命，而且混凝土结构的自重偏大，不宜运输，影响此类型桥梁跨径的增大；随着建筑行业的快速发展，对施工工期的要求越来越严格，的组合箱梁在装配式施工时工序较为复杂，多采用现场浇筑，湿作业量大，施工速度缓慢，尤其在城市桥梁建造时，经济效益降低明显；如何解决上述技术问题为本专利技术面临的课题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种装配式组合箱梁及其施工方法，可通过分段式连接的结构减轻箱梁自重，方便吊装，并优化结构受力，避免箱梁底腹板发生开裂。本专利技术是通过如下措施实现的：一种装配式组合箱梁，底腹板、连接相邻两个所述底腹板的连接组件、设置在底腹板内部的的横隔板以及设置在所述底腹板顶部的顶板，所述底腹板包括箱梁底板和固定设置在箱梁底板顶部两端的箱梁腹板；通过分段式的装配方法代替原始的一体式的箱梁结构，方便吊装和拼接，相邻底腹板之间通过连接组件相连，简化了施工工序，也提高了连接的稳固性。所述连接组件包括与所述底腹板内部相匹配的支撑件以及设置在所述支撑件顶部的限位板，所述限位板包括第一工件、设置在所述第一工件两端的第二工件和第三工件，所述第二工件和第三工件关于第一工件对称设置，所述连接组件关于第一工件的中轴线对称设置，所述第一工件的中轴线垂直于所述底腹板的延伸方向；由于组合箱梁荷载较大，限位板的设计，可以抵抗较大荷载在构件中所产生的扭矩效应，使箱梁具备足够的抗拉强度，保证其力学性能。所述底腹板端部的内部设置有与所述连接组件相配合的连接槽，相邻连接的两个底腹板，其中一个所述底腹板端部的连接槽与所述第一工件中轴线的一侧部分配合，其中另一个底腹板端部的连接槽与所述第一工件中轴线的另一侧部分配合。连接槽用于连接相邻的两个底腹板，连接组件是关于第一工件中轴线对称设置的，可防止受力不均，保证了连接结构的稳定性。所述箱梁腹板倾斜设置，两个箱梁腹板关于箱梁底板对称设置，所述连接组件的支撑件包括设置在底部的支撑底板以及固定设置在所述支撑底板顶部两端的支撑腹板，所述支撑底板平行于所述箱梁底板，所述支撑腹板平行于所述箱梁腹板，所述第一工件设置在支撑件的正上方，所述第二工件和第三工件固定设置在所述支撑腹板的顶部，所述第一工件、第二工件与第三工件组成工字形结构。同样的建筑材料有的形状容易断，有的不容易断，梁体本身的几何因素是非常重要的，本专利技术第一工件、第二工件与第三工件组成工字形结构，抗弯折性更好，第一工件比第二工件和第三工件都要窄，顶部施加负载时，中间的受力会向两边分散给第二工件和第三工件的两端，减少开裂的可能，工字形结构减轻重量的同时，增加了横向的承受力度，缓解了梁体的压强，利用工字形结构的特性，提高了整体的安全性。而且连接组件上面的支撑件的横向宽度较大，底部设置支撑底板的横向宽度也较大，支撑件的横向宽度较大，可很好的缓解箱梁顶部施加的压强，支撑底板的横向宽度较大，与箱梁底板接触的面积也较大，提高了支撑稳定性，也增加了受力面积，进而也缓解了顶部承受的压强，总结来说就是用料少、缓解压强、抗弯折防开裂。所述连接槽包括与所述支撑件配合的支撑件槽以及设置在支撑件槽一侧的挡板。支撑件槽的设计，使得底腹板与支撑件更好地衔接。所述第二工件和第三工件的两端均固定设置有卡接块，所述卡接块垂直于所述第二工件和第三工件，所述卡接块分别与所述第二工件和第三工件组成T字形结构；第一工件、第二工件与第三工件组成横向的工字形，而第二工件和第三工件分别与其两端的卡接块组成纵向的工字形，且纵向的工字形关于第一工件对称，这就使得横向工字形的基础上优化上了纵向的双工字形结构，扩大了上述内容中提到的工字形结构的优点。当横截面顶部施加负载时，最大程度的弯曲会发生在中间，工字形的结构与同样面积的正方形结构相比，面积分布非常不同，由于两侧力臂的增大，离中心最远的地方，最能承受弯曲，即抗弯折性最大，会缓解中轴线处承受的压力，本结构提供一个二次的压强分散的作用，将工字形结构的优点进行加强，卡接块的设计也提供了跟挡板连接的结构。所述挡板可用于搭接卡接块，为卡接块提供了稳固的支撑。所述挡板与所述底腹板的内部固定连接，所述挡板的顶部与所述底腹板的顶部平齐，所述挡板的顶部开设有与所述卡接块对应的卡接块槽。挡板起到了搭接卡接块进行加固的作用，挡板上设计卡接块槽，使分散压力的卡接块得到稳固的支撑，保证了结构的稳定性；所述卡接块上开设有竖直贯穿卡接块的钢筋束孔，所述钢筋束孔延伸至所述卡接块槽的底部并贯穿所述挡板。钢筋束孔内可放入钢筋束，对卡接块和挡板进行进一步加固，提高了整体的连接稳固性。所述横隔板的两侧侧面倾斜设置，横隔板的两侧侧面与所述箱梁腹板内部配合；倾斜设置的侧面使得横隔板与箱梁腹板更好的贴合。所述连接槽的支撑件槽与挡板之间开设有横隔板槽，所述横隔板槽竖直方向的深度大于所述支撑件槽的深度，所述横隔板两侧开设有与所述第二工件和第三工件对应的槽口；所述横隔板插接到所述横隔板槽内时，所述横隔板上的槽口搭接在所述卡接块与所述第一工件之间的位置上。横隔板槽的深度大于支撑件槽的深度，使得横隔板可以更好的与底腹板卡接，增加了结构的整体稳定性。所述横隔板和所述挡板的中部均设置为空心结构。空心结构比实心浇筑的重量轻很多，可大大减轻箱梁的承重。所述箱梁腹板的顶部开设有若干个沿底腹板的延伸方向线性排列的钢筋束孔，所述钢筋束孔沿箱梁腹板的倾斜方向贯穿所述箱梁腹板，所述顶板上开设有与所述箱梁腹板的钢筋束孔相配合的钢筋束孔。钢筋束孔起到进一步加固的作用。为了更好地实现上述专利技术目的，本专利技术还提供了一种装配式组合箱梁的施工方法，包括以下步骤：S1、测量确定两个桥墩之间的跨度，确定底腹板、连接组件、横隔板以及顶板的适当长度，先预制适当长度的底腹板，制作底腹板钢筋绑扎胎架，胎架骨架采用角钢和钢管制作，在胎架上进行底腹板钢筋骨架的绑扎，在底腹板钢筋骨架上安装波纹管，按设计图纸中预应力钢束的坐标，在胎架上做出标记，波纹管安装时严格按照标记进行定位，井字形固定，波纹管内穿设内衬管做支撑，防止漏浆变形，箱梁腹板的顶部预留若干个倾斜的钢筋束孔，钢筋束孔沿着箱梁腹板的倾斜方向延伸，浇筑底腹板混凝土，在底腹板的两端分别开槽，制作出支撑件槽，支撑件槽底部平行于箱梁底板，支撑件槽的两个侧壁分别平行于两个箱梁腹板，支撑件槽的一侧设置挡板，挡板的底部和两侧面均与底腹板固定，顶部与底腹板的顶部平面相平齐，挡板顶部开设两侧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装配式组合箱梁，其特征在于，包括底腹板(1)、连接相邻两个所述底腹板(1)的连接组件(2)、设置在底腹板(1)内部的的横隔板(3)以及设置在所述底腹板(1)顶部的顶板(4)，所述底腹板(1)包括箱梁底板(101)和固定设置在箱梁底板(101)顶部两端的箱梁腹板(102)。/n

【技术特征摘要】
1.一种装配式组合箱梁，其特征在于，包括底腹板(1)、连接相邻两个所述底腹板(1)的连接组件(2)、设置在底腹板(1)内部的的横隔板(3)以及设置在所述底腹板(1)顶部的顶板(4)，所述底腹板(1)包括箱梁底板(101)和固定设置在箱梁底板(101)顶部两端的箱梁腹板(102)。


2.根据权利要求1所述的装配式组合箱梁，其特征在于，所述连接组件(2)包括与所述底腹板(1)内部相匹配的支撑件(204)以及设置在所述支撑件(204)顶部的限位板，所述限位板包括第一工件(201)、设置在所述第一工件(201)两端的第二工件(202)和第三工件(203)，所述第二工件(202)和第三工件(203)关于第一工件(201)对称设置，所述连接组件(2)关于第一工件(201)的中轴线对称设置，所述第一工件(201)的中轴线垂直于所述底腹板(1)的延伸方向；
所述底腹板(1)端部的内部设置有与所述连接组件(2)相配合的连接槽，相邻连接的两个底腹板(1)，其中一个所述底腹板(1)端部的连接槽与所述第一工件(201)中轴线的一侧部分配合，其中另一个底腹板(1)端部的连接槽与所述第一工件(201)中轴线的另一侧部分配合。


3.根据权利要求2所述的装配式组合箱梁，其特征在于，所述箱梁腹板(102)倾斜设置，两个箱梁腹板(102)关于箱梁底板(101)对称设置，所述连接组件(2)的支撑件(204)包括设置在底部的支撑底板以及固定设置在所述支撑底板顶部两端的支撑腹板，所述支撑底板平行于所述箱梁底板(101)，所述支撑腹板平行于所述箱梁腹板(102)，所述第一工件(201)设置在支撑件(204)的正上方，所述第二工件(202)和第三工件(203)固定设置在所述支撑腹板的顶部，所述第一工件(201)、第二工件(202)与第三工件(203)组成工字形结构。


4.根据权利要求3所述的装配式组合箱梁，其特征在于，所述连接槽包括与所述支撑件(204)配合的支撑件槽(103)以及设置在支撑件槽(103)一侧的挡板(104)。


5.根据权利要求3所述的装配式组合箱梁，其特征在于，所述第二工件(202)和第三工件(203)的两端均固定设置有卡接块(205)，所述卡接块(205)垂直于所述第二工件(202)和第三工件(203)，所述卡接块(205)分别与所述第二工件(202)和第三工件(203)组成T字形结构；
所述挡板(104)与所述底腹板(1)的内部固定连接，所述挡板(104)的顶部与所述底腹板(1)的顶部平齐，所述挡板(104)的顶部开设有与所述卡接块(205)对应的卡接块槽(105)。


6.根据权利要求5所述的装配式组合箱梁，其特征在于，所述卡接块(205)上开设有竖直贯穿卡接块(205)的钢筋束孔(206)，所述钢筋束孔(206)延伸至所述卡接块槽(105)的底部并贯穿所述挡板(104)。

【专利技术属性】
技术研发人员：王二兵，杜西江，王萌，陈兵，张志厅，郝桢，陆均，张宗圣，曹慧，沈强儒，
申请(专利权)人：江苏旭辰交通科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32