装配式钢混结合梁及其施工方法与流程

本发明涉及桥梁工程施工，具体涉及一种装配式钢混结合梁及其施工方法。

背景技术：

1、钢混结合梁包含钢和混凝土两种材料，合理组合后充分发挥了钢材抗拉强度高、塑性好和混凝土抗压性能好的优点，在公路和铁路桥梁中得到了越来越多的应用。钢混结合梁的施工一般采用钢箱梁现场拼装、混凝土现场浇筑的方式进行，由于钢箱梁结构复杂、现场环境因素复杂，其质量难以把控，安全风险大，且影响交通，施工周期长。

2、目前，吊装吨位和施工技术的水平已完全能实现钢混结合梁的装配化施工，因此，可以对钢混结合梁的施工技术进行装配化改进，提高桥梁施工质量和施工效率。然而，现有的钢混结合梁大多只能用在建筑结构中，采用实体结构，截面较小，承载能力有限，很难应用于承受重荷载桥梁结构，尤其是大跨径桥梁结构。

3、因此，有必要设计新的钢混结合梁结构用于桥梁施工，克服上述缺陷。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种装配式钢混结合梁及其施工方法，以解决现有装配式钢混结合梁结构难以满足大跨径混合型桥梁使用需求的问题。

2、为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

3、装配式钢混结合梁，所述装配式钢混结合梁的横截面呈p形，包括纵向依次连接的钢梁段、钢混结合段和混凝土段；

4、所述钢混结合段和所述混凝土段内分布有纵向的预应力钢绞线，所述预应力钢绞线的端部锚固在所述钢梁段内。

5、进一步地，所述钢梁段包括外钢板、顶板和底板；

6、所述顶板和所述底板上下平行水平布置，所述顶板和所述底板的横向内端上下对应，所述顶板的横向宽度大于所述底板的横向宽度；

7、所述外钢板纵向垂直设置在所述顶板和所述底板之间并设置有两个，分别位于所述底板的横向两端。

8、进一步地，所述外钢板的内侧、所述顶板的底面和所述底板的顶面设置有t型加劲肋。

9、进一步地，所述钢混结合段包括外侧钢板、内侧钢板和承压板；

10、所述外侧钢板和所述内侧钢板组成p形钢箱，所述承压板位于所述p形钢箱的纵向前后两端；

11、所述p形钢箱内填筑有钢混结合段混凝土。

12、进一步地，所述p形钢箱内设置有竖向和水平布置的开孔钢板，所述开孔钢板将所述p形钢箱分成多个纵向的空腔，所述开孔钢板的开孔内插入贯穿钢筋，所述贯穿钢筋沿所述p形钢箱的内壁布置。

13、进一步地，所述p形钢箱的内壁设置有与所述p形钢箱内壁垂直的剪力连接键，所述剪力连接键包括pbl钢筋和剪力钉。

14、进一步地，所述p形钢箱内和所述混凝土段内预设有纵向的预应力波纹管，所述预应力钢绞线插入所述预应力波纹管内，端部在所述承压板的外侧通过锚具锚固。

15、进一步地，所述钢混结合段顶部的所述外侧钢板与所述钢梁段的所述顶板连接为一体；

16、所述钢混结合段底部的所述外侧钢板与所述钢梁段的所述底板连接为一体。

17、进一步地，所述混凝土段为钢筋混凝土结构。

18、另一方面，提供如所述的装配式钢混结合梁的施工方法，所述方法包括：

19、在p形钢箱和混凝土段的预应力波纹管内穿入预应力钢绞线，在钢梁段内安装预应力钢绞线的锚具；

20、按照设计要求张拉预应力钢绞线，并孔道压浆，通过螺栓连接或湿接缝将装配式钢混结合梁与相邻梁端连接。

21、与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

22、本发明提供了一种装配式钢混结合梁及其施工方法，钢混结合梁采用工厂预制和装配化施工，满足质量控制的要求，降低了环境等因素对梁段质量的影响，加快了施工进度。另外，本发明的装配式钢混结合梁集合了钢混结合段良好受力性能和装配式施工的便利性，采用空腔结构，设置内外两层钢壳，钢壳与混凝土组合形成钢混结构，减轻结构自重，增大截面面积，充分发挥两种材料的性能，提高结构承载力，适合大跨度混合型桥梁建设，大幅缩短了施工工期，提升了施工质量。

技术特征：

1.装配式钢混结合梁，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的装配式钢混结合梁，其特征在于：

3.根据权利要求2所述的装配式钢混结合梁，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的装配式钢混结合梁，其特征在于：

5.根据权利要求4所述的装配式钢混结合梁，其特征在于：

6.根据权利要求5所述的装配式钢混结合梁，其特征在于：

7.根据权利要求6所述的装配式钢混结合梁，其特征在于：

8.根据权利要求7所述的装配式钢混结合梁，其特征在于：

9.根据权利要求8所述的装配式钢混结合梁，其特征在于：

10.如权利要求9所述的装配式钢混结合梁的施工方法，其特征在于：

技术总结
本发明涉及一种装配式钢混结合梁及其施工方法。现有装配式钢混结合梁结构难以满足大跨径混合型桥梁的使用需求。本发明的装配式钢混结合梁的横截面呈P形，包括纵向依次连接的钢梁段、钢混结合段和混凝土段；所述钢混结合段和所述混凝土段内分布有横向的预应力钢绞线，所述预应力钢绞线的端部锚固在所述钢梁段内。本发明采用工厂预制和装配化施工，满足质量控制的要求，降低了环境等因素对梁段质量的影响，加快了施工进度；集合了钢混结合段良好受力性能和装配式施工的便利性，适合大跨度混合型桥梁建设，大幅缩短了施工工期，提升了施工质量。

技术研发人员：房帅平,李伟,程高,康炜,文强,冯亚成,文博华
受保护的技术使用者：中铁第一勘察设计院集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4