一种钢-混结合梁体系转换装置及钢梁压重方法与流程

本发明涉及桥梁工程施工领域，具体是一种钢-混结合梁体系转换装置及钢梁压重方法。

背景技术：

钢-混结合梁同钢筋混凝土梁相比，其结构自重轻，有效使用空间大，且其自身刚度、稳定性以及整体性较好；钢-混结合梁同钢梁相比，其刚度大，整体稳定性好，耐久性强，节省钢材。基于上述特点，钢-混结合梁适用于大跨度桥梁上部结构。

一般钢-混结合梁体系的转换，需要在钢梁和混凝土板之间设置剪力连接件(栓钉、槽钢、弯筋等)，抵抗两者在交界面处的掀起及相对滑移，使之成为一个整体而共同工作。目前比较常规的钢-混结合梁体系的转换，一般采用在钢梁上分块安装混凝土桥面板，桥面板之间预留浇筑湿接缝部位，此部位一般设有剪力连接件，通过湿接缝将桥面板与钢梁进行结合，完成钢－混结合梁体系的转换。

一般钢-混结合梁体系不设预应力，但随着交通需求的日益增大，大跨、重载桥梁的建设越来越不可或缺，所以对桥梁结构的要求也越来越高。而在大跨、重载桥梁中则需要在施工过程中对湿接缝混凝土施加预压力，以防止大跨、重载桥梁发生混凝土开裂等问题。故在湿接缝浇筑前，采用压重法在钢梁两侧进行压重，使钢梁有一定的变形。

目前比较常用的压重方法有两种：

(1)梁端配重。在钢梁顶面两侧通过堆码混凝土块或其他重物等进行压载。该方法原理简单，压重重量调节方便，但由于一般压重量大，通常需要大型起吊设备辅助，操作复杂，存在一定安全隐患；此外，压重荷载大，需要材料多，通常会占用较多钢梁作业空间，对施工影响大；同时，起吊设备及压重材料的进出场增加了工程费用，不经济。

(2)吊篮反压。在钢梁梁底两侧设置吊耳，吊耳下挂设吊篮，通过在吊篮中加载混凝土块或其他重物等实现钢梁两侧压重。该方法原理简单，与梁端配重相比，不占用钢梁作业空间，但同样存在压重材料用量大、需要大型起吊设备辅助、额外设施吊篮、存在安全隐患、不经济等缺点；此外，由于要在钢梁下部作业，对梁下的操作空间要求大，操作不方便。

而随着我国桥梁建设的快速发展，钢-混结合梁的应用越来越广，规模也越来越大，致使钢-混结合梁体系转换施工所需压重吨位也越来越大，如果继续采用传统的压重方法，不仅操作不便，耗费大量材料资源，还面临着较大的安全隐患。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种钢-混结合梁体系转换装置，可以使得钢-混结合梁体系的转换施工操作方便，并减少耗材。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种钢-混结合梁体系转换装置，其包括：

张拉设备，其包括张拉支架和张拉机构，所述张拉机构组设于所述张拉支架上；

转换结构，所述转换结构包括转换组件和连接件，所述转换组件组设于钢梁，所述连接件一端与所述转换组件相连，另一端穿过所述张拉支架，并与所述张拉机构相连；同时，

所述张拉机构用于张拉所述连接件，以使得所述转换组件具有朝所述张拉支架运动的趋势。

在上述技术方案基础上，所述张拉支架包括四个用于插打在地面的钢管桩和三个横梁，其中一个横梁的两端与其中两个钢管桩相连，另一个横梁的两端与余下的两个钢管桩相连，剩余的一个横梁两端分别连接于与所述钢管桩相连的两所述横梁上，且该剩余的一个横梁上开设有用于所述连接件穿过的开口，且所述张拉机构设于剩余所述横梁下表面。

在上述技术方案基础上，所述张拉支架包括两个用于插打在地面的钢管桩，两所述钢管桩通过一个横梁相连并形成一字型结构，所述横梁上开设有用于所述连接件穿过的开口，且所述张拉机构设于所述横梁下表面。

在上述技术方案基础上，所述转换组件包括吊耳和吊板，所述吊耳设在所述钢梁上，所述吊板的一端与所述吊耳相连，另一端与所述连接件相连。

在上述技术方案基础上，所述转换结构还包括套筒，所述套筒一端与所述吊板相连，另一端与所述连接件的一端相连，且所述连接件一端部分收容所述套筒内。

在上述技术方案基础上，所述横梁与所述钢管桩的连接处设有加劲板。

在上述技术方案基础上，所述张拉机构采用千斤顶。

在上述技术方案基础上，所述连接件采用钢绞线。

本发明还提供一种采用上述的钢-混结合梁体系转换装置对钢梁进行压重的方法，包括如下步骤：

将所述转换组件组设在钢梁；

将所述张拉支架，张拉所述连接件。

在上述技术方案基础上，所述连接件呈竖直状。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明提供一种一种钢-混结合梁体系转换装置，可以适用于大跨、重载桥梁钢梁的压重，装置其包括转换结构和张拉设备，张拉设备包括张拉支架和张拉机构，张拉机构设置在张拉支架上，转换结构包括转换组件和连接件，连接件一端与转换组件相连，连接件另一端穿过张拉支架与张拉机构相连，转换组件用于设置在钢梁上，通过张拉机构张拉连接件，使得转换组件具有向张拉支架运动的趋势，从而使钢-混结合梁钢梁完成受力转换实现对钢梁的压重，此种转换装置操作方便，且使得钢梁压重施工更加便捷。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种钢-混结合梁体系转换装置示意图；

图2为本发明实施例提供的张拉设备俯视图；

图3为图2正视图。

图4为本发明实施例提供的转换结构示意图；

图5为图4侧视图；

图6为本发明实施例提供的转换组件与连接件连接示意图；

图中：1、转换结构；10、转换组件；100、吊耳；101、吊板；11、连接件；12、套筒；120、锚板；121、夹片；2、张拉设备；20、张拉支架；21、张拉机构；22、钢管桩；23、横梁；24、开口；25、加劲板；3、钢梁；4、边腹板。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。

参见图1所示，本发明实施例提供一种钢-混结合梁体系转换装置，其包括转换结构1和张拉设备2，张拉设备2包括张拉支架20和张拉机构21，张拉机构21组设于张拉支架20上；转换结构1包括转换组件10和连接件11，转换组件10组设于钢梁3，连接件11一端与转换组件10相连，另一端穿过张拉支架20，并与张拉机构21相连。在本实施例中，通过张拉机构21张拉连接件11，在张拉机构21的作用下，张拉机构21和连接件11使得转换组件10具有向张拉支架20运动的趋势，从而使钢-混结合梁中的钢梁完成受力转换并实现对钢梁的压重，此种钢-混结合梁体系转换装置操作简单，使得钢梁压重施工更便捷。

参见图2和图3所示，张拉支架20包括四个用于插打在地面的钢管桩22和三个横梁23，其中一个横梁23的两端与其中两个钢管桩22相连，另一个横梁23的两端与余下的两个钢管桩22相连，剩余的一个横梁23两端分别连接于与钢管桩22相连的两横梁23上，且该剩余的一个横梁23上开设有用于连接件11穿过的开口24，且张拉机构21设于剩余横梁23下表面。在本实施例中，横梁23采用型钢，四个钢管桩22中其中两个钢管桩22通过一个横梁23相连，另两个钢管桩22通过另一个横梁23相连，剩余一个横梁23两端分别将两个横梁23连接起来，三个横梁23相互连接成工字型结构，中间的横梁23上的正中间设有一个圆形开口24，圆形开口24刚好使得连接件11穿过，张拉机构21设置在中间的横梁23的下端，张拉机构21张拉时，张拉机构21向上顶推中间的横梁23，使连接件11和转换组件10有向下运动的趋势。此外，张拉支架20还可以设置两个交叉的横梁23，且两个交叉横梁23相连，在其中一个横梁23上设一个开口24，并将张拉机构21设置在横梁23下表面。本实施例中采用四个钢管桩22使得张拉机构21张拉时，使得张拉支架20受力更均衡。

具体地，张拉支架20还可以是包括两个用于插打在地面钢管桩22，两个钢管桩22通过横梁23连接，横梁23上开设有用于连接件11穿过的开口24，且张拉机构21设于横梁23上。在本实施例中，横梁23中间具有一个圆形开口24，圆形开口24刚好使得连接件11穿过，同样张拉机构21张拉时，张拉机构21向上顶推横梁23，使连接件11和转换组件10有向下运动的趋势。

参见图4所示，转换组件10包括吊耳100和吊板101，吊耳100用于设在钢梁3上，吊板101的一端与吊耳100相连，另一端与连接件11相连。在本实施例中，吊耳100用于焊接在边腹板4下端的钢梁3上，吊板101的一端与吊耳100通过螺栓连接，此种结构方便钢梁实现受力体系转换。

参见图5和图6所示，转换结构1还包括套筒12，套筒12一端与吊板101相连，另一端与所述连接件11的一端相连，且所述连接件11一端部分收容所述套筒12内。具体地，在本实施例中，套筒12内部还设有锚板120，连接件11一端固定在锚板120上，且在连接件11上还设有用于将连接件11夹紧的夹片121，通过此种连接方式，使得连接件11受力更均匀，且连接件11与套筒12结合的更牢固。

参见图2所示，在横梁23与钢管桩22的连接处设有使得横梁23与钢管桩22连接更牢固的加劲板25。

具体地，在发明中的张拉机构21采用常用的千斤顶，连接件11由若干钢绞线组成。

参见图1所示，本发明还提供一种采用上述钢-混结合梁体系转换装置对钢梁3进行压重的方法，其包括如下步骤：

s1：将转换组件10组设在钢梁3上；

s2：将张拉支架20固定在地面；

s3：启动张拉机构21，张拉连接件11。

具体地，s1中将转换组件10的吊耳100焊接在边腹板4下端的钢梁3上；s2中即将张拉支架20固定设置在转换组件10的正下方，且使得连接件11呈竖直状；s3中启动张拉机构21，张拉机构21张拉连接件11直到张拉机构21的拉力达到符合要求的力。从而实现对钢-混结合梁体系转换装置对于钢梁3的压重。

本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。