一种无模板化装配式波形钢腹板钢-混组合梁桥及施工方法与流程

本发明涉及梁桥结构及施工技术领域，具体涉及一种无模板化装配式波形钢腹板钢-混组合梁桥及施工方法。

背景技术：

现有h形钢主梁-混凝土组合梁桥，使用h形钢作为主要承重结构，改善了原有单一混凝土结构受拉区混凝土裂缝而对结构造成的破坏。h形的由于厚度较小，所以其抗扭承载能力远远小于其抗弯承载能力，更是小于普通单一混凝土结构的抗扭承载能力，使得该钢—混结合梁的横向稳定性大大降低，在工程中往往需要设置大量的加劲肋和横向连接系。在连接系和加劲肋的设置中，增加的焊缝增大了结构的集中应力，在运营中易发生疲劳破坏。常规的直腹板组合结构梁桥受温度影响、收缩徐变影响、支点负弯矩混凝土易开裂等问题的制约，不仅减少了该类梁桥的运营能力，也大大增加了养护成本。

技术实现要素：

为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种无模板化装配式波形钢腹板钢-混组合梁桥，其特征在于，包括设置在桥墩上的底板、设置在所述底板上的腹板、设置所述腹板顶部的顶板，所述顶板的顶部设置有闭口型压型钢板，所述闭口型压型钢板的顶部设置有混凝土板，所述混凝土板的顶部铺设有桥面铺装层，所述腹板的截面具有波浪形结构。

可选地，穿过所述闭口型压型钢板设置有剪力连接件，所述剪力连接件穿入所述顶板的顶部，所述混凝土板将所述剪力连接件包覆固定在内。

可选地，所述闭口型压型钢板的两端分别设置有开口型压型钢板。

可选地，所述腹板由钢材质制成。

可选地，所述混凝土板浇筑在所述开口型压型钢板和所述闭口型压型钢板的顶部。

可选地，所述底板包括平行设置的第一底板和第二底板，所述腹板分别垂直设置在所述第一底板和所述第二底板的顶部。

可选地，所述底板和所述顶板具有钢板制成。

一种无模板化装配式波形钢腹板钢-混组合梁桥的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、钢构件的工厂化生产

按设计尺寸在工厂生产底板、腹板、顶板、闭口型压型钢板、剪力连接件、开口型压型钢板，并进行拼装；

b、浇筑顶板混凝土

将拼装后的钢构件运输至梁厂，浇筑顶板混凝土，并养生，得梁桥；

c、主梁吊装

将养生至设计龄期的梁桥运输至施工现场，按设计位置进行吊装安装施工；

d、桥面铺装层施工

按设计要求进行桥面铺装层施工。

可选地，步骤a中将钢构件分节段拼接。

可选地，步骤c中，将养生至设计龄期的梁桥吊装至预先建设完成的桥墩上。

有益效果：

本发明的实施例中所公开的一种无模板化装配式波形钢腹板钢-混组合梁桥及施工方法具有以下优点：

1、解决了常规的直腹板组合结构梁桥受钢砼温度差异、收缩徐变影响、支点负弯矩砼易开裂等问题的制约，实现了组合结构大范围应用在装配式梁桥结构上；

2、压型钢板作为永久性模板,节省支模、拆模工序和模板,加快施工速度,节省施工费用；在施工阶段,压型钢板作为钢梁的连续侧向支承,增大了钢梁整体稳定性；压型钢板可以作为施工时的工作平台,增加施工作业面；压型钢板可作为混凝土板中的钢筋，减少板中的配筋量压型钢板形成的凹槽可以安放电线、电讯电缆等。

综上所述，本发明中所提供的一种无模板化装配式波形钢腹板钢-混组合梁桥及施工方法能大大加快施工进度,能充分利用材料性能,综合经济效益显著。

附图说明

图1为本发明的实施例的不带有桥面铺装层的结构示意图；

图2为本发明的实施例的不带有混凝土板和桥面铺装层的结构示意图；

图3为为本发明的实施例的截面图；

图4为开口型压型钢板的结构示意图；

图5为闭口型压型钢板的结构示意图。

其中：

1、底板；2、腹板；3、顶板；4、闭口型压型钢板；5、剪力连接件；6、开口型压型钢板；7、混凝土板；8、桥面铺装层。

具体实施方式

下面详细介绍本发明技术方案。

实施例1

如图1-5所示，一种无模板化装配式波形钢腹板钢-混组合梁桥，包括设置在桥墩上的底板1、设置在所述底板1上的腹板2、设置所述腹板2顶部的顶板3，所述顶板3的顶部设置有闭口型压型钢板4，所述闭口型压型钢板4的顶部设置有混凝土板7，所述混凝土板7的顶部铺设有桥面铺装层8，所述腹板2的截面具有波浪形结构。

进一步的，所述腹板2、所述底板1和所述顶板3共同形成波形钢腹板2钢梁。

进一步的，所述底板1水平设置，所述腹板2竖直设置且垂直于所述底板1的顶面，所述顶板3水平设置且垂直于所述腹板2的顶面。

进一步的，采用具有波浪形结构的所述腹板2，通过褶皱效应很好的解决了常规的直腹板2组合结构梁桥受钢砼温度差异、收缩徐变影响、支点负弯矩砼易开裂等问题的制约，同时也使得组合结构大范围应用在装配式梁桥结构上成为可能。

穿过所述闭口型压型钢板4设置有剪力连接件5，所述剪力连接件5穿入所述顶板3的顶部，所述混凝土板7将所述剪力连接件5包覆固定在内。

进一步的，所述剪力连接件5将所述顶板3、部分所述闭口压型钢板和混凝土板7连接，增加了结构的整体性，提高了结构的承载能力和稳定性。

所述闭口型压型钢板4的两端分别设置有开口型压型钢板6。

进一步的，所述开口压型钢板和闭口压型钢板可以作为工作平台和模板使用。

具体地，可利用开口型压型钢板6、闭口型压型钢板4作为模板，浇筑混凝土板7。

进一步的，所述开口型压型钢板6的数量为两个，所述闭口型压型钢板4的数量为两个，两个所述开口型压型钢板6位于两个所述闭口型压型钢板4的外侧。

所述腹板2由钢材质制成。

所述混凝土板7浇筑在所述开口型压型钢板6和所述闭口型压型钢板4的顶部。

所述底板1包括平行设置的第一底板1和第二底板1，所述腹板2分别垂直设置在所述第一底板1和所述第二底板1的顶部。

进一步的，所述腹板2和所述顶板3的数量均为两个，所述闭口型压型钢板4架设在两个所述顶板3上。

所述底板1和所述顶板3具有钢板制成。

一种无模板化装配式波形钢腹板钢-混组合梁桥的施工方法，包括以下步骤：

a、钢构件的工厂化生产

按设计尺寸在工厂生产底板1、腹板2、顶板3、闭口型压型钢板4、剪力连接件5、开口型压型钢板6，并进行拼装；

b、浇筑顶板3混凝土

将拼装后的钢构件运输至梁厂，浇筑顶板3混凝土，并养生，得梁桥；

c、主梁吊装

将养生至设计龄期的梁桥运输至施工现场，按设计位置进行吊装安装施工；

d、桥面铺装层8施工

按设计要求进行桥面铺装层8施工。

步骤a中将钢构件分节段拼接。

步骤c中，将养生至设计龄期的梁桥吊装至预先建设完成的桥墩上。

进一步的，所述底板1、所述腹板2、所述顶板3、闭口型压型钢板4、剪力连接件5、开口型压型钢板6在工厂加工拼接，在梁厂浇筑混凝土板7并在原地进行养生，养生完成后运输至现场，吊装至墩柱位置，现浇桥面铺装层8，实现装配式施工。

进一步的，预制钢梁时要保证预制场的场地清洁干净、平整、坚实；构件在移运出场前要经过严格的质量检验后才能执行，并制定出运输方案，要包括各种工具和机械的配备，构件运输的路线以及合适的存放顺序，以方便施工时操作；在施工现场较近的地方选择交通方便、宽敞的场地堆放构件，保证场地的排水措施设置完整，地基坚实不会发生沉降，以免引起构件的倾覆、损伤。

进一步的，构件的吊装要根据施工场地情况，构件的尺寸大小、重量等采用不同的机械和吊装方法；吊装时不论使用哪种设备方式都要符合其相关的操作规程，在机具设备安装完成后要进行试吊；起吊前要对预制的构件进行质量检验，特别是尺寸误差是否超过安装容许的误差限度，对于不合格的构件及时的进行修整处理。

进一步的，为提高栓钉的承载力，可采用以下措施：采用透焊技术；混凝土板7中的钢筋网片布置在栓钉钉帽的下缘；在选择压型钢板厚度时,在能够满足施工阶段模板要求的厚度下,选择比较薄的压型钢板；选用槽中有压痕的压型钢板。

本发明的实施例中所公开的一种无模板化装配式波形钢腹板钢-混组合梁桥及施工方法具有以下优点：

1、解决了常规的直腹板2组合结构梁桥受钢砼温度差异、收缩徐变影响、支点负弯矩砼易开裂等问题的制约，实现了组合结构大范围应用在装配式梁桥结构上；

2、压型钢板作为永久性模板,节省支模、拆模工序和模板,加快施工速度,节省施工费用；在施工阶段,压型钢板作为钢梁的连续侧向支承,增大了钢梁整体稳定性；压型钢板可以作为施工时的工作平台,增加施工作业面；压型钢板可作为混凝土板7中的钢筋，减少板中的配筋量压型钢板形成的凹槽可以安放电线、电讯电缆等。

综上所述，本发明中所提供的一种无模板化装配式波形钢腹板钢-混组合梁桥及施工方法能大大加快施工进度,能充分利用材料性能,综合经济效益显著。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。