[发明专利]一种预制拼装钢桁腹混凝土组合桥梁及施工方法

说明书

本发明涉及一种预制拼装钢桁腹混凝土组合桥梁及施工方法，属于桥梁施工技术领域，解决了现有钢桁腹混凝土组合桥梁在施工过程中对运输、起吊能力要求高、施工精度低、施工周期长和桥梁整体性差的问题。本发明包括多个节段单元，所述节段单元为钢桁腹混凝土组合桥梁节段单元，所述节段单元包括预制开口槽型梁和现浇顶板，现浇顶板设置在预制开口槽型梁的顶部。本发明预制与现浇工艺相结合，缩短了施工周期、提高了施工质量、保证了桥梁的整体性。

技术领域

本发明涉及桥梁施工技术领域，尤其涉及一种预制拼装钢桁腹混凝土组合桥梁及施工方法。

背景技术

钢桁腹混凝土组合桥梁是一种新型的组合结构桥梁，在构造上采用钢桁式腹杆代替混凝土箱梁中的混凝土腹板,将腹杆端部节点直接嵌固在混凝土顶、底板承托中,形成由混凝土顶板、钢桁腹杆、混凝土底板、体外和体内预应力钢束共同工作的组合结构体系。在我国，组合结构桥梁起步较晚，钢桁腹混凝土组合桥梁更是少之又少。与传统的混凝土梁相比，采用钢桁架结构能够显著降低结构自重，提高跨越性能，抗风能力优越，经济效益佳，并且兼具美学功能。因此，该种桥型在国内拥有广阔的发展空间。

现有技术中，在钢桁腹混凝土组合桥梁的结构上，钢桁腹采用“V”型钢腹杆，由于组合桥梁的抗剪能力取决于腹板处的钢构件，因此，“V”型腹杆的截面尺寸往往比较大、钢腹杆间距也较小，给钢构件的制作与安装带来困难，特别是随着桥梁跨径的增大，这种不利会制约该类桥型的发展。

在钢桁腹混凝土组合桥梁的施工方法上，该类组合桥梁的构件较多，且各构件的定位、连接较为复杂，使得桥梁的建设施工具有一定的难度。目前该类桥型的施工方法主要是悬臂浇筑、支架现浇和节段全预制拼装。采用悬臂浇筑或者支架现浇的施工方法时，由于钢桁腹节点构造复杂，节段定位难度大等问题，导致节段连接精确度很难控制，施工质量难以保证，并且施工周期长；而节段全预制拼装的施工方法，不仅对运输能力、现场设备的起吊能力要求高，还存在装配误差的累积造成成桥线形差、主梁顶板不连续、桥梁整体性差等问题。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明实施例旨在提供一种预制拼装钢桁腹混凝土组合桥梁及施工方法，用以解决现有钢桁腹混凝土组合桥梁在施工过程中对运输、起吊能力要求高、施工精度低、施工周期长和桥梁整体性差的问题。

本发明提供了一种预制拼装钢桁腹混凝土组合桥梁，包括多个节段单元，所述节段单元为钢桁腹混凝土组合桥梁节段单元，所述节段单元包括预制开口槽型梁和现浇顶板，现浇顶板设置在预制开口槽型梁的顶部。

进一步，预制开口槽型梁包括钢桁腹、钢竖杆、底板、连接件和半连接件，钢桁腹一端与底板连接，另一端与连接件连接，钢竖杆一端与钢桁腹连接，另一端与半连接件连接，连接件、半连接件均与现浇顶板连接。

进一步，所述钢桁腹设置有两组，两组钢桁腹对称设置在底板的两侧。

进一步，所述钢竖杆对称设置在底板的两端，同侧钢竖杆与所述钢桁腹设置在同一竖直平面内，钢竖杆的上端与所述半连接件连接并嵌入现浇顶板，钢竖杆的侧面与底板端面平齐。

进一步，所述钢竖杆为设置有加强肋的槽型钢；钢竖杆设置有螺栓孔群。

一种预制拼装钢桁腹混凝土组合桥梁的施工方法，所述施工方法用于施工上述的预制拼装钢桁腹混凝土组合桥梁，步骤包括：

步骤1：准备预制开口槽型梁；

将第n节段单元的预制开口槽型梁运输到施工位置，n≥2；

步骤2：节段单元初步定位；

步骤3：节段单元第一次连接；

安装钢竖杆腹部内的螺栓群，完成第n节段单元与第n-1节段单元的第一次连接；

步骤4：搭接模板和支架；