预制拼装成型小箱梁结构及小箱梁桥梁的制作方法

本实用新型涉及桥梁建筑技术领域，特别是涉及一种预制拼装成型小箱梁结构及小箱梁桥梁。

背景技术：

钢筋混凝土小箱梁结构在桥梁建造领域有着广泛的应用，小箱梁结构通常是先在独立场地完成预制，然后再运输到桥梁施工现场进行架设，这种实现机械化、工厂化作业方式有利于加快工程进度、节约工期。

小箱梁结构包括腹板、底板和顶板，目前常见的预制钢筋混凝土小箱梁结构通常是采取一体浇筑成型的方法制作，使用这种方法制作的小箱梁结构为闭口断面结构，其腹板和底板的混凝土浇筑施工工艺要求较高，当管理与施工控制不到位时，易出现沿钢束的纵向裂缝或蜂窝麻面的情况，且小箱梁内部空间狭小、不便于检验，质量难以保证，内模拆除比较麻烦。此外，钢筋混凝土小箱梁结构整体重量较大，如40m跨径的预制小箱梁吊装重量约达170吨，对起吊设备要求较高，不便于运输及架设。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种预制拼装成型小箱梁结构，可降低混凝土浇筑施工难度，保证小箱梁结构质量，分开运输架设预制开口槽型梁和预制顶板，可降低对运输和起吊设备的要求。

基于此，本实用新型的一个方面，提供了一种预制拼装成型小箱梁结构，包括预制开口槽型梁，所述预制开口槽型梁包括底板和相对设置于所述底板两端的腹板，所述腹板的第一端与所述底板固定连接；

若干预制顶板，各所述预制顶板安装时沿所述预制开口槽型梁的长度方向依次并排架设于所述预制开口槽型梁的顶部开口处；所述预制顶板与所述预制开口槽型梁分开成型；所述预制顶板的宽度不小于两块所述腹板之间的最大距离；

连接件，所述连接件的第一端预埋于所述腹板的第二端；所述连接件的第二端用于拼装时与所述预制顶板连接。

作为优选方案，两块所述腹板的第一端与所述底板的夹角相同且为钝角。

作为优选方案，所述预制开口槽型梁沿其长度方向的两端均设置有连接于两片所述腹板之间的横隔梁。

作为优选方案，所述预制开口槽型梁的中部设置有连接于两片所述腹板之间的中横隔板。

作为优选方案，两片所述腹板的外侧与所述中横隔板相对的位置连接有外横隔板。

作为优选方案，所述连接件沿所述腹板的宽度方向延伸设置，所述预制顶板设有用于与所述连接件的第二端插接的固定孔位。

作为优选方案，所述预制顶板的一侧面设有用于与两块所述腹板的第二端相对接的安装凸起部，所述固定孔位开设于所述安装凸起部上。

作为优选方案，所述预制顶板的宽度比两块所述腹板的第二端之间的距离大20cm-70cm。

本实用新型的另一方面，提供了一种小箱梁桥梁，包括现浇桥面板和多片上述的预制拼装成型小箱梁结构，各所述预制拼装成型小箱梁结构沿所述预制开口槽型梁的宽度方向依次并排设置，所述现浇桥面板连接于相邻两片所述预制拼装成型小箱梁结构的预制顶板之间。

作为优选方案，所述预制开口槽型梁的两端的底部均设置有永久支座。

相较于现有技术，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型的预制拼装成型小箱梁结构，由预制开口槽型梁和预制顶板分开制作再拼装而成，预制开口槽型梁为开口断面型，现场制作方便，可降低混凝土浇筑施工难度，使得其腹板和底板的混凝土质量得到保障，便于拆除内模和检验槽箱内混凝土的质量。另外，预制开口槽型梁和预制顶板可分开运输架设，降低了对运输和起吊设备的要求。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种预制拼装成型小箱梁结构的拼装前的横向截面图；

图2是本实用新型实施例提供的一种预制拼装成型小箱梁结构的拼装后的横向截面图；

图3是本实用新型实施例提供的预制开口槽型梁在跨中位置处的横向截面图；

图4是本实用新型实施例提供的一种小箱梁桥梁的横向截面图。

其中，1、预制开口槽型梁；11、底板；12、腹板；121、外横隔板；13、中横隔板；2、预制顶板；21、安装凸起部；3、连接件；4、永久支座；5、现浇桥面板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

请参见图1，示意性地示出了本实用新型的预制拼装成型小箱梁结构，至少包括预制开口槽型梁1、若干预制顶板2和连接件3。其中，预制开口槽型梁1包括底板11和相对设置于底板11两端的腹板12，腹板12的第一端与底板11固定连接，各预制顶板2用于沿预制开口槽型梁1的长度方向依次并排架设于预制开口槽型梁1的顶部开口处，连接件3的第一端预埋于腹板12的第二端，其第二端用于拼装时与预制顶板2连接，可以理解，沿预制开口槽型梁1的长度方向设置有若干连接件3。更重要的是，预制顶板2与预制开口槽型梁1分开制作成型。具体地，预制顶板2设有用于与连接件3的第二端插接的固定孔位，安装时连接件3插接到固定孔位中，实现预制开口槽型梁1和预制顶板2的固定连接。

在进行小箱梁结构的吊装前，先在预制场地对预制开口槽型梁1和预制顶板2分开进行预制，并且在预制开口槽型梁1时将连接件3的第一端埋设于腹板12的第二端内，之后将预制完成的预制开口槽型梁1和预制顶板2运输至施工现场。进行拼装时，首先将预制开口槽型梁1吊装到位，此后，再分块吊装预制顶板2，在吊装预制顶板2时将连接件3的第二端插接至预制顶板2的固定孔位中，使得预制顶板2与预制开口槽型梁1进行封盖连接，将若干块预制顶板2依次并排全部安装至预制开口槽型梁1的顶端，由此形成一片拼装完成的小箱梁结构(参见图2所示)。可以理解，预制顶板2的宽度不小于两块腹板12之间的最大距离。

优选地，两块腹板12的第一端与底板11的夹角相同且为钝角，对称设置的腹板12更有利于均匀受力，确保小箱梁结构的稳固。在本实施例中，连接件3具体地沿腹板12的倾斜方向延伸设置，预制顶板2的宽度比两块腹板12的第二端之间的距离优选地长出20cm-70cm，以利于预制顶板2将预制开口槽型梁1的顶部开口进行封盖。

由于预制开口槽型梁1与预制顶板2分开预制，使得预制开口槽型梁1的横截面为开口断面，有助于保障预制开口槽型梁1和预制顶板2混凝土的质量，便于拆除内模和检验槽箱内混凝土的质量，而且对预制开口槽型梁1和预制顶板2分别进行吊装，降低了重量，从而降低了对施工现场起吊设备的要求。如此，通过先预制再拼装实现的小箱梁，可形成常规小箱梁的外形，保持目前小箱梁的优点，还可克服现有技术中小箱梁存在的缺点。

作为优选的实施方式，预制开口槽型梁1沿其长度方向的两端均设置有连接于两片腹板12之间的横隔梁(图中未示出)，横隔梁既可起到支撑作用，提高开口槽型梁的承重能力，同时也可以将预制开口槽型梁1的两端封堵住，使得拼装完成的一片小箱梁结构为箱型结构，提高整体结构的力学性能。

另外，预制开口槽型梁1的中部设置有连接于两片腹板12之间的中横隔板13，中横隔板13优选地设于预制开口槽型梁1的跨中位置处，这样，可连同横隔梁一起，以确保预制开口槽型梁1在施工吊装时的稳定性。进一步优选地，参见图3所示，在两片腹板12的外侧并且与中横隔板13相对的位置处连接有外横隔板121，在架设桥梁时，并列排放多片预制开口槽型梁1，将相邻两片预制开口槽型梁1外侧的横隔板连接在一起，可增加拼装成型小箱梁的整体刚度，从而提高其承载力。

作为优选的实施方式，预制顶板2的下侧面设有用于与两块腹板12的第二端相对接的安装凸起部21，上述实施例中的固定孔位开设于该安装凸起部21上，以便于对预制顶板2的对位吊装。

本实施例还提供了一种小箱梁桥梁，至少包括桥梁墩台、盖梁、现浇桥面板5、多片上述预制拼装成型小箱梁结构和分别设置于小箱梁结构两端底部的永久支座4，具体参见图4所示，在架设桥梁时，首先在桥梁墩台盖梁上安装永久支座4和临时支撑(图中未示出)，该永久支座4和临时支撑用于支撑预制拼装成型小箱梁结构，临时支撑沿横向设于永久支座4的两侧，以确保梁体的横向稳定；再将预制开口槽型梁1吊装至永久支座4上，配合临时支撑辅助支撑预制开口槽型梁1的吊装任务，然后分块封装预制顶板2，完成一片小箱梁结构的拼装，接着再重复依次并排吊装其他小箱梁结构，从而完成小箱梁桥梁的吊装；再在并列排放的相邻两片预制拼装成型小箱梁结构的预制顶板2之间浇筑现浇桥面板5，将相邻两片预制拼装成型小箱梁结构的外横隔板121连接在一起，使得现浇桥面板5和外横隔板121将相邻两片预制拼装成型小箱梁结构固定连接为一个整体，提高小箱梁桥梁的整体承载力，确保桥梁的稳固；而后，待桥梁横向吊装形成多片小箱梁结构连接后拆除临时支撑，如此通过两个分别设置的永久支座4来支撑小箱梁结构，可防止出现支座脱空的问题；最后，进行桥面铺装和附属工程施工，完成桥梁的架设。

需要说明的是，由于预制顶板2单独预制，其宽度调整较为方便，因而在保证预制开口槽型梁1的腹板12斜率不变的情况下，可通过调整预制顶板2的外形宽度或者现浇桥面板5的宽度，从而可方便地实现小箱梁桥梁的梁间距的调整。

综上所述，本实用新型提供的预制拼装成型小箱梁结构便于制作、检验和运输、架设，有利于保证其质量，且稳定性较好、承载力较强，具有较高的应用推广前景。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。