【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及桥梁建设领域，尤其涉及一种钢混组合拱肋的连接方法。
技术介绍
1、钢管拱桥在桥梁建设领域已得到了广泛的应用，钢管拱桥的拱肋一般采用大钢管做成桁架拱式结构并在大钢管内灌注混凝土。但这种拱肋的耐腐蚀性和抗船支冲撞的能力相对较弱，在长期被水浸泡的区域，一般采用钢混组合式拱肋结构来建造钢管拱桥，即：桥面以下采用预应力钢筋混凝土拱肋，桥面以上采用桁架式钢管拱肋。这种钢混组合式拱肋结构充分利用了材料的优点，有效避免了被腐蚀、被撞毁的风险。但这种钢混组合式拱肋结构由于材料不同、截面差异大，钢混连接部位应力集中，很容易产生结构裂缝。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种既能克服应力集中现象、又能避免钢混连接部发生结构裂缝、还能提高钢管拱安装速度的连接方法。
2、本专利技术的目的是这样实现的：
3、一种钢混组合拱肋的连接方法，具体步骤如下：
4、a、在预应力钢筋混凝土拱肋的顶端预埋精轧螺纹钢；精轧螺纹钢的顶端穿过钢纤维混凝土拱肋后浇段之后，并伸入钢管拱肋0#段内；
5、b、浇筑预应力钢筋混凝土拱肋，并完成张拉压浆工序；
6、c、在钢纤维混凝土拱肋后浇段的顶端安装钢管拱肋0#段和斜腹管锚固钢板，并预埋锚固螺栓；
7、d、浇筑钢纤维混凝土拱肋后浇段并养护；
8、e、张拉钢管拱肋0#段中的弦管内部的精轧螺纹钢，并压浆；
9、f、拧紧全部锚固螺栓；
10、g、将钢管拱肋0#段中
11、h、在钢管拱肋0#段与钢管拱肋1#段的连接处焊接钢管拱接头管；
12、i、在钢管拱接头管的外侧壁上焊接加劲斜腹管，钢混组合拱肋连接工作完成。
13、步骤a中，精轧螺纹钢的直径不小于25mm，长度为预应力钢筋混凝土拱肋高度的1.5--2倍，精轧螺纹钢的末端要伸入钢管拱肋0#段200mm，精轧螺纹钢的标准强度不小于785mpa，精轧螺纹钢的张拉力不超过精轧螺纹钢的标准强度的90％。
14、步骤a中，钢纤维混凝土拱肋后浇段长度为1m，钢纤维混凝土拱肋后浇段的混凝土的强度等级和截面尺寸与预应力钢筋混凝土拱肋中的混凝土的强度等级和截面尺寸相同，钢纤维掺量不小于80kg/m3。
15、步骤b中，预应力钢筋混凝土拱肋为矩形截面，采用支架法现浇。
16、步骤c中，每个钢纤维混凝土拱肋后浇段上间隔安装2个钢管拱肋0#段，2个钢管拱肋0#段均水平放置，分别平行安装在钢纤维混凝土拱肋后浇段顶端的上、下边位置；每个钢管拱肋0#段由2根弦管、2块缀板、16--20块拱脚加劲板、1块拱脚锚固钢板和2个法兰组成；每个钢管拱肋0#段的总长度为650mm，包括拱脚锚固钢板的厚度50mm、弦管的长度400mm、法兰外露的长度200mm；拱脚锚固钢板平放在钢纤维混凝土拱肋后浇段的顶端，2根弦管间隔固定在拱脚锚固钢板上面的两侧；平行放置、结构相同的2块缀板将2根弦管连接在一起，2块缀板之间的距离占每根弦管直径的60％；12--16块拱脚加劲板平均分布在2个弦管的内壁，在2块缀板的内侧各焊有2块拱脚加劲板，2块拱脚加劲板与拱脚锚固钢板及弦管的内壁用双面坡口焊焊牢；斜腹管锚固钢板共2块，呈竖向平行布置在2个钢管拱肋0#段之间，2块斜腹管锚固钢板的水平向中心线位置与钢纤维混凝土拱肋后浇段的水平中心线相重合，2块斜腹管锚固钢板的竖向中心线与上、下边的2根弦管的竖向中心连线相重合。
17、进一步的，步骤c中，所用钢管与钢板的材质均为q345d，弦管的外径不小于800mm，壁厚不小于20mm，拱脚锚固钢板和斜腹管锚固钢板的厚度均不小于50mm；拱脚锚固钢板沿四周钻38个螺栓孔，孔径为32mm，用于安装锚固螺栓，锚固螺栓为m30的高强螺栓；拱脚锚固钢板在2个弦管的内部各钻10--12个螺栓孔，在2块缀板与弦管围成的区域内钻6个螺栓孔，孔径不小于32mm；拱脚加劲板的长200mm，上口宽100mm，下口宽150mm，厚10mm，宽度方向按法向布置。
18、步骤f中，锚固螺栓采用规格不小于m30的高强螺栓，锚固螺栓的材质采用40cr，长度不小于750mm；在每个拱脚锚固钢板上均布有38根锚固螺栓，在每块斜腹管锚固钢板上均布有22根锚固螺栓；锚固螺栓的性能等级不小于10.9s级，沿螺杆的周身做刻痕处理，以增强与钢纤维混凝土的粘结力。
19、步骤g中，法兰螺栓孔为长条形，多个法兰螺栓孔均匀分布在法兰面板上，加工时按对接法兰的各自法兰面板两块为一组，进行分组编号对称加工；两块法兰面板上的螺栓孔中心位置一一对齐，一块法兰面板上的长条形法兰螺栓孔按法向布置，另一块法兰面板上的长条形法兰螺栓孔则按切向布置。如钢管拱肋0#段的法兰的法兰面板上的长条形法兰螺栓孔是按法向布置，与之相接的钢管拱肋1#段的法兰的法兰面板上的长条形法兰螺栓孔则按切向布置；这种法兰螺栓孔布置法能大大减小加工误差与焊接变形产生的位置偏差影响，从而提高法兰的对接安装速度。
20、步骤h中，钢管拱接头管沿圆周等分成三片进行现场安装，采用熔透焊焊成整体；焊缝下使用宽100mm、厚6mm的钢板做衬板。
21、步骤i中，加劲斜腹管的一端与钢管拱接头管焊牢，加劲斜腹管的另一端与斜腹管锚固钢板焊牢。
22、本专利技术具有如下优点：
23、1、由于在钢混结合部采用钢纤维混凝土拱肋后浇段，并结合使用精轧螺纹钢和高强的锚固螺栓施加预应力，以及增设加劲斜腹管等措施，因而有效克服了钢混组合拱肋在钢混结合部因截面突变引起应力集中的不利局面，避免了结构裂缝的产生；
24、2、在钢管拱肋的弦管接头部位，钢管拱肋的内部采用法兰连接结构，外部采用三片式钢管拱接头管，既能快速完成钢管拱肋的安装、提高工效，又能对现场焊接的弦管接头部位进行有效补强，保障工程质量；
25、3、对接的两块法兰上长条形的法兰螺栓孔分别按切向与法向布置，更有利于克服加工误差与焊接变形的影响，能有效加快施工进度。
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1.一种钢混组合拱肋的连接方法，其特征在于：具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述的钢混组合拱肋的连接方法，其特征在于：步骤A中，精轧螺纹钢的直径不小于25mm，长度为预应力钢筋混凝土拱肋高度的1.5--2倍，精轧螺纹钢的末端要伸入钢管拱肋0#段200mm，精轧螺纹钢的标准强度不小于785MPa，精轧螺纹钢的张拉力不超过精轧螺纹钢的标准强度的90％。
3.根据权利要求1所述的钢混组合拱肋的连接方法，其特征在于：步骤A中，钢纤维混凝土拱肋后浇段长度为1m，钢纤维混凝土拱肋后浇段的混凝土的强度等级和截面尺寸与预应力钢筋混凝土拱肋中的混凝土的强度等级和截面尺寸相同，钢纤维掺量不小于80kg/m3。
4.根据权利要求1所述的钢混组合拱肋的连接方法，其特征在于：步骤B中，预应力钢筋混凝土拱肋为矩形截面，采用支架法现浇。
5.根据权利要求1所述的钢混组合拱肋的连接方法，其特征在于：步骤C中，每个钢纤维混凝土拱肋后浇段上间隔安装2个钢管拱肋0#段，2个钢管拱肋0#段均水平放置，分别平行安装在钢纤维混凝土拱肋后浇段顶端的上、下边位置；每个钢管拱肋0
6.根据权利要求5所述的钢混组合拱肋的连接方法，其特征在于：步骤C中，所用钢管与钢板的材质均为Q345D，弦管的外径不小于800mm，壁厚不小于20mm，拱脚锚固钢板和斜腹管锚固钢板的厚度均不小于50mm；拱脚锚固钢板沿四周钻38个螺栓孔，孔径为32mm，用于安装锚固螺栓，锚固螺栓为M30的高强螺栓；拱脚锚固钢板在2个弦管的内部各钻10--12个螺栓孔，在2块缀板与弦管围成的区域内钻6个螺栓孔，孔径不小于32mm；拱脚加劲板的长200mm，上口宽100mm，下口宽150mm，厚10mm，宽度方向按法向布置。
7.根据权利要求1所述的钢混组合拱肋的连接方法，其特征在于：步骤F中，锚固螺栓采用规格不小于M30的高强螺栓，锚固螺栓的材质采用40Cr，长度不小于750mm；在每个拱脚锚固钢板上均布有38根锚固螺栓，在每块斜腹管锚固钢板上均布有22根锚固螺栓；锚固螺栓的性能等级不小于10.9S级，沿螺杆的周身做刻痕处理，以增强与钢纤维混凝土的粘结力。
8.根据权利要求1所述的钢混组合拱肋的连接方法，其特征在于：步骤G中，法兰螺栓孔为长条形，多个法兰螺栓孔均匀分布在法兰面板上，加工时按对接法兰的各自法兰面板两块为一组，进行分组编号对称加工；两块法兰面板上的螺栓孔中心位置一一对齐，一块法兰面板上的长条形法兰螺栓孔按法向布置，另一块法兰面板上的长条形法兰螺栓孔则按切向布置。
9.根据权利要求1所述的钢混组合拱肋的连接方法，其特征在于：步骤H中，钢管拱接头管沿圆周等分成三片进行现场安装，采用熔透焊焊成整体；焊缝下使用宽100mm、厚6mm的钢板做衬板。
10.根据权利要求1所述的钢混组合拱肋的连接方法，其特征在于：步骤I中，加劲斜腹管的一端与钢管拱接头管焊牢，加劲斜腹管的另一端与斜腹管锚固钢板焊牢。
...【技术特征摘要】
1.一种钢混组合拱肋的连接方法，其特征在于：具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述的钢混组合拱肋的连接方法，其特征在于：步骤a中，精轧螺纹钢的直径不小于25mm，长度为预应力钢筋混凝土拱肋高度的1.5--2倍，精轧螺纹钢的末端要伸入钢管拱肋0#段200mm，精轧螺纹钢的标准强度不小于785mpa，精轧螺纹钢的张拉力不超过精轧螺纹钢的标准强度的90％。
3.根据权利要求1所述的钢混组合拱肋的连接方法，其特征在于：步骤a中，钢纤维混凝土拱肋后浇段长度为1m，钢纤维混凝土拱肋后浇段的混凝土的强度等级和截面尺寸与预应力钢筋混凝土拱肋中的混凝土的强度等级和截面尺寸相同，钢纤维掺量不小于80kg/m3。
4.根据权利要求1所述的钢混组合拱肋的连接方法，其特征在于：步骤b中，预应力钢筋混凝土拱肋为矩形截面，采用支架法现浇。
5.根据权利要求1所述的钢混组合拱肋的连接方法，其特征在于：步骤c中，每个钢纤维混凝土拱肋后浇段上间隔安装2个钢管拱肋0#段，2个钢管拱肋0#段均水平放置，分别平行安装在钢纤维混凝土拱肋后浇段顶端的上、下边位置；每个钢管拱肋0#段由2根弦管、2块缀板、16--20块拱脚加劲板、1块拱脚锚固钢板和2个法兰组成；在每个钢管拱肋0#段的总长度为650mm，包括拱脚锚固钢板的厚度50mm、弦管的长度400mm、法兰外露的长度200mm；拱脚锚固钢板平放在钢纤维混凝土拱肋后浇段的顶端，2根弦管间隔固定在拱脚锚固钢板上面的两侧；平行放置、结构相同的2块缀板将2根弦管连接在一起，2块缀板之间的距离占每根弦管直径的60％；12--16块拱脚加劲板平均分布在2个弦管的内壁，在2块缀板的内侧各焊有2块拱脚加劲板，2块拱脚加劲板与拱脚锚固钢板及弦管的内壁用双面坡口焊焊牢；斜腹管锚固钢板共2块，呈竖向平行布置在2个钢管拱肋0#段之间，2块斜腹管锚固钢板的水平向中心线位置与钢纤维混凝土拱肋后浇段的水平...
【专利技术属性】
技术研发人员：章哲明，吴飞，胡星，龚丽丽，周晟，
申请(专利权)人：江西省交通工程集团建设有限公司，
类型：发明
国别省市：
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