钢梁节段、连续组合梁桥及连续组合梁桥的施工方法
【专利摘要】本发明涉及桥梁施工领域，公开了一种钢梁节段，所述钢梁节段包括左右两部分，且所述左右两部分之间设有对拉形成的间隙，且所述左右两部分通过焊接相连。一种连续组合梁桥，包括两个边墩及位于所述两个边墩之间的至少一个中墩，所述中墩的墩顶设置有上述钢梁节段，所述钢梁节段的两侧设置有多个组合梁节段。一种连续组合梁桥的施工方法，包括以下步骤：步骤一：提供一由左右两部分拼接形成的钢梁节段，使用螺栓将钢梁节段的左右两部分连接并张紧螺栓；步骤二：在钢梁节段两侧安装组合梁节段，直至桥梁合拢；步骤三：逐渐放松钢梁节段上的螺栓，焊接钢梁节段的左右两半部分。本发明能够极大地提高混凝土桥面板的工作性能。
【专利说明】
钢梁节段、连续组合梁桥及连续组合梁桥的施工方法
技术领域
[0001]本发明涉及桥梁施工领域，具体涉及一种钢梁节段、一种连续组合梁桥及一种连续组合梁桥的施工方法。
【背景技术】
[0002]组合梁桥是指通过剪力连接件将钢梁和混凝土桥面板连接成整体，一种使两者协同受力的桥梁结构，组合梁充分发挥了钢材受拉能力强、混凝土抗压能力高的特点。组合梁桥一般采用悬臂施工，在施工的过程中，组合梁桥的上翼缘混凝土桥面板受拉、合拢成桥后，混凝土板仍然保存了施工过程中的拉应力，从而对混凝土桥面板的受力极端不利，使其极易开裂，且裂缝的宽度难以控制，对梁桥的结构耐久性以及桥梁整体产生不利的影响，难以发挥出组合梁混凝土桥面板抗压能力强的优势。
[0003]当前，解决此类问题常用的办法为:一是给混凝土桥面板配置较多的纵向预应力，但这样会导致桥梁的结构经济性差，且一部分预应力会被钢梁分担，对钢梁的受力不利，而且施工工序较多，整个施工周期长;二是钢梁通过悬臂拼装合拢后，再安装混凝土桥面板，但这样带来的后果是混凝土桥面板分担内力较小，钢梁分担内力较大，整个桥梁结构受力不匹配，且钢料有所增加，提高了工程成本。
【发明内容】
[0004]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梁节段、一种连续组合梁桥及一种连续组合梁桥的施工方法，能够极大地提高混凝土桥面板的工作性能。
[0005]为达到以上目的，本发明采取的技术方案是:提供一种钢梁节段，所述钢梁节段包括左右两部分，且所述左右两部分之间设有对拉形成的间隙，且所述左右两部分通过焊接相连。
[0006]提供一种连续组合梁桥，包括两个边墩及位于所述两个边墩之间的至少一个中墩，所述中墩的墩顶设置有钢梁节段，所述钢梁节段包括左右两部分，且所述左右两部分之间设有对拉形成的间隙，且所述左右两部分通过焊接相连，所述钢梁节段的两侧设置有多个组合梁节段，所述组合梁节段和钢梁节段共同组成连续组合梁桥的桥面。
[0007]在上述技术方案的基础上，所述间隙与中墩的中心线重合。
[0008]在上述技术方案的基础上，所述组合梁节段和钢梁节段的表面均设有混凝土桥面板。
[0009]还提供一种连续组合梁桥的施工方法，包括以下步骤:
[0010]步骤一:提供一由左右两部分拼接形成的钢梁节段，使用螺栓将钢梁节段的左右两部分连接并张紧螺栓；
[0011 ]步骤二:在钢梁节段两侧安装组合梁节段，直至桥梁合拢；
[0012]步骤三:逐渐放松钢梁节段上的螺栓，焊接钢梁节段的左右两半部分。
[0013]在上述技术方案的基础上，所述步骤一具体包括:
[0014]梁桥中墩墩顶的钢梁节段沿中墩的中心线分成左右两半部分制造，采用螺栓将钢梁节段的两半部分连接并张紧螺栓，起吊钢梁节段到梁桥的中墩上。
[0015]在上述技术方案的基础上，采用螺栓连接钢梁节段左右两半部分的具体步骤为:
[0016]S1:拼接钢梁节段的左右两半部分，且钢梁节段左右两半部分间形成一间隙；
[0017]S2:在间隙两侧固定角钢；
[0018]S3:使用螺栓连接间隙两边的角钢，并拧紧螺栓。
[0019]在上述技术方案的基础上，所述步骤二具体包括:
[0020]以中墩上的钢梁节段为中点，使用架梁吊机对称起吊安装钢梁节段两侧组合梁节段，直至桥梁合拢。
[0021 ]在上述技术方案的基础上，当桥梁中墩的个数大于或等于两个时，所述步骤二具体包括:
[0022]以每个中墩上的钢梁节段为中点，使用架梁吊机对称起吊安装桥梁的组合梁节段，直至桥梁合拢。
[0023]在上述技术方案的基础上，所述步骤三具体包括:
[0024]拆除连接钢梁节段左右两半部分的螺栓，并焊接钢梁节段的左右两半部分，浇筑钢梁节段上的混凝土桥面板。
[0025]与现有技术相比，本发明的一种连续组合梁桥优点在于:采用钢梁和混凝土的混合梁结构，充分发挥了钢材受拉能力强、混凝土抗压能力高的特点，提高了桥梁的使用性會K。
[0026]本发明的一种连续组合梁桥的施工方法的优点在于:中墩上的钢梁节段分成两半部分制造，并用螺栓连接并张紧，待安装完其它组合梁节段后，逐渐放松钢梁节段上的螺栓，释放中墩上钢梁节段的负弯矩，使组合梁节段由悬臂状态变为简支状态，混凝土桥面板由受拉状态改为受压状态，从而使混凝土桥面板消除了拉应力，储存了较高的压应力，防止混凝土桥面板开裂，混凝土桥面板的工作性能大大提升，能够充分发挥混凝土抗压强度高的特性。
【附图说明】
[0027]图1为钢梁节段腹部的结构示意图；
[0028]图2为钢梁节段底部的结构示意图；
[0029]图3为钢梁节段安装示意图；
[0030]图4为组合梁桥的结构示意图。
[0031 ]图中:1-钢梁节段，2-组合梁节段，3-间隙，4-高强螺栓，5-角钢，6_长螺杆高强螺栓，7-混凝土桥面板，8-中墩，9-边墩。
【具体实施方式】
[0032]以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
[0033]本发明提供一种钢梁节段，该钢梁节段I包括左右两部分，且左右两部分之间设有对拉形成的间隙3，且左右两部分通过焊接相连。
[0034]本发明还提供一种连续组合梁桥，如图4所示，该梁桥包括两个边墩9及位于两个边墩9之间的至少一个中墩8，梁桥的规格不同，其中墩8的个数也不相同。中墩8的墩顶设置有钢梁节段I，钢梁节段I包括左右两部分，且左右两部分之间设有对拉形成的间隙3，且左右两部分通过焊接相连，间隙3与中墩8的中心线重合。钢梁节段I的两侧设置有多个组合梁节段2，组合梁节段2和钢梁节段I共同组成连续组合梁桥的桥面。组合梁节段2由钢梁和混凝土组成，组合梁节段2和钢梁节段I的表面均设有混凝土桥面板7。采用钢梁和混凝土的混合梁结构，充分发挥了钢材受拉能力强、混凝土抗压能力高的特点，提高了桥梁的使用性會K。
[0035]本发明还提供一种连续组合梁桥的施工方法，具体包括以下步骤:
[0036]步骤一:参见图1、2、3所示，在钢梁制造厂中，将梁桥中墩8墩顶的钢梁节段I沿中墩8的中心线分成左右两半部分进行制造，然后采用螺栓将钢梁节段I的两半部分连接并张紧螺栓，具体的为:先拼接钢梁节段I的左右两半部分，钢梁节段I左右两半部分间形成一间隙3;在间隙3两侧固定角钢5，使用螺栓连接间隙3两边的角钢5，并拧紧螺栓。一般是在钢梁节段I左右两半部分的腹板和底板上用高强螺栓4固定角钢5，角钢5位于间隙3的两边，然后通过长螺杆高强螺栓6连接左右两半部分的腹板上的角钢5，且施加预紧力拧紧长螺杆高强螺栓6。钢梁节段I的左右两半部分连接并张紧完成后，再将钢梁节段I起吊到梁桥的中墩8上。
[0037]步骤二:参见图4所示，以中墩8上的钢梁节段I为中点，使用架梁吊机对称起吊安装钢梁节段I两侧的组合梁节段2，直至桥梁合拢。组合梁节段2的表面为混凝土桥面板7。桥梁的规格不同，其中墩8的个数也不同，对于中墩8的个数大于或等于两个的桥梁，以每个中墩8上的钢梁节段I为中点，使用架梁吊机对称起吊安装桥梁的组合梁节段2，直至桥梁合拢，且两个中墩8最中间的一节段的安装，首先安装钢梁，再浇筑湿接缝。
[0038]步骤三:逐渐放松钢梁节段I上的螺栓，即长螺杆高强螺栓6的预紧力，释放中墩8上钢梁节段I的负弯矩，使组合梁节段2由悬臂状态变为简支状态，混凝土桥面板7由受拉状态改为受压状态，从而使混凝土桥面板7消除了拉应力，储存了较高的压应力，防止混凝土桥面板7开裂，混凝土桥面板7的工作性能大大提升，能够充分发挥混凝土抗压强度高的特性。接着拆除连接钢梁节段I左右两半部分的螺栓和角钢5，并焊接钢梁节段I的左右两半部分，浇筑钢梁节段I上的混凝土桥面板7。
[0039]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。
【主权项】
1.一种钢梁节段，其特征在于:所述钢梁节段(I)包括左右两部分，且所述左右两部分之间设有对拉形成的间隙(3)，且所述左右两部分通过焊接相连。2.—种连续组合梁桥，其特征在于:包括两个边墩(9)及位于所述两个边墩(9)之间的至少一个中墩(8)，所述中墩(8)的墩顶设置有钢梁节段(I)，所述钢梁节段(I)包括左右两部分，且所述左右两部分之间设有对拉形成的间隙(3)，且所述左右两部分通过焊接相连，所述钢梁节段(I)的两侧设置有多个组合梁节段(2)，所述组合梁节段(2)和钢梁节段(I)共同组成连续组合梁桥的桥面。3.如权利要求2所述的一种连续组合梁桥，其特征在于:所述间隙(3)与中墩(8)的中心线重合。4.如权利要求2所述的一种连续组合梁桥，其特征在于:所述组合梁节段(2)和钢梁节段(I)的表面均设有混凝土桥面板(7)。5.一种连续组合梁桥的施工方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤一:提供一由左右两部分拼接形成的钢梁节段(I)，使用螺栓将钢梁节段(I)的左右两部分连接并张紧螺栓； 步骤二:在钢梁节段(I)两侧安装组合梁节段(2)，直至桥梁合拢； 步骤三:逐渐放松钢梁节段(I)上的螺栓，焊接钢梁节段(I)的左右两半部分。6.如权利要求5所述的一种连续组合梁桥的施工方法，其特征在于，所述步骤一具体包括: 梁桥中墩(8)墩顶的钢梁节段(I)沿中墩(8)的中心线分成左右两半部分制造，采用螺栓将钢梁节段(I)的两半部分连接并张紧螺栓，起吊钢梁节段(I)到梁桥的中墩(8)上。7.如权利要求6所述的一种连续组合梁桥的施工方法，其特征在于:采用螺栓连接钢梁节段(I)左右两半部分的具体步骤为: S1:拼接钢梁节段(I)的左右两半部分，且钢梁节段(I)左右两半部分间形成一间隙(3)； S2:在间隙(3)两侧固定角钢(5); S3:使用螺栓连接间隙(3)两边的角钢(5)，并拧紧螺栓。8.如权利要求5所述的一种连续组合梁桥的施工方法，其特征在于，所述步骤二具体包括: 以中墩(8)上的钢梁节段(I)为中点，使用架梁吊机对称起吊安装钢梁节段(I)两侧组合梁节段(2)，直至桥梁合拢。9.如权利要求5所述的一种连续组合梁桥的施工方法，其特征在于:当桥梁中墩(8)的个数大于或等于两个时，所述步骤二具体包括: 以每个中墩(8)上的钢梁节段(I)为中点，使用架梁吊机对称起吊安装桥梁的组合梁节段(2)，直至桥梁合拢。10.如权利要求5所述的一种连续组合梁桥的施工方法，其特征在于:所述步骤三具体包括: 拆除连接钢梁节段(I)左右两半部分的螺栓，并焊接钢梁节段(I)的左右两半部分，浇筑钢梁节段(I)上的混凝土桥面板(7)。
【文档编号】E01D19/12GK105951574SQ201610294105
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年5月6日
【发明人】颜兆福, 罗扣, 肖海珠, 张强, 高宗余, 王为玉, 张兴志, 李少骏, 孙立山, 付岚岚, 别业山, 胡文军, 唐斌
【申请人】中铁大桥勘测设计院集团有限公司