一种预制波形钢腹板盖梁的制作方法

本技术涉及公路和城市道路桥梁，尤其是涉及一种预制波形钢腹板盖梁。

背景技术：

1、在桥梁建设项目中，桥梁的桥墩构件（包括桥墩和盖梁）的施工方法主要有现浇法和预制吊装法，现浇法通常需要长期封闭道路进而影响道路的通行情况；预制吊装法是将桥墩和盖梁等在预制厂预制后采用起重设备或架桥机等安装。与现浇法相比，预制吊装法的现场施工量少且对交通影响相对较小，因而现有市政桥梁施工项目中大多采用预制吊装法。

2、盖梁又称帽梁，是排架在桥墩或墩柱顶部的横梁，主要用于支撑桥梁上部结构，并将全部荷载传到下部结构，是桥梁的重要构件。目前，市政桥梁的桥比较宽，这就需要较宽的盖梁（即盖梁的横向长度往往较大），导致盖梁重量大且吊装难度大。目前，工程中常用的起重量≤300吨，而整体预制的盖梁往往会超过该重量，为此在实际工程中通常采用分开预制的方法，在施工现场再将预制件浇筑在一起，现场拼装施工工艺复杂。

3、目前，采用波形钢板代替传统混凝土箱梁的左右混凝土腹板的组合式箱梁已经在桥梁工程中得到了应用。如何将波形钢板应用于盖梁，在保证盖梁满足设计需要的前提下，减轻盖梁的重量，并采用整体预制以减少现场拼装工作量对现有市政桥梁施工项目来说至关重要。

技术实现思路

1、本实用新型目的在于提供一种预制波形钢腹板盖梁，在保证结构强度达到设计需求的前提下，大大减轻了盖梁的自重，降低了起吊难度和工程成本。

2、为实现上述目的，本实用新型可采取下述技术方案：

3、本实用新型所述的预制波形钢腹板盖梁，包括盖梁主体，所述盖梁主体包括混凝土底板、混凝土顶板、一对波形钢腹板和加强支撑结构；

4、所述混凝土底板和混凝土顶板内均预埋有多束预应力筋，且多束所述预应力筋通过箍筋连接在一起形成钢筋笼；

5、两所述波形钢腹板相对设置，且每个波形钢腹板的上翼缘通过第一剪力键与混凝土顶板相固连，波形钢腹板的下翼缘通过第二剪力键与所述混凝土底板固连；

6、所述加强支撑结构包括多个间隔设置在两所述波形钢腹板之间的隔板，每个所述隔板的上缘通过第三剪力键与混凝土顶板固连，其下缘通过第四剪力键与混凝土底板固连。

7、在上述方案中，本实用新型用波形钢腹板代替传统的混凝土腹板，且盖梁主体为中空结构。与现有混凝土盖梁相比，大大减轻了盖梁的自重，降低了起吊难度，提高了施工效率。另外，本实用新型实现盖梁主体的整体预制，免于分块预制后现场拼装的繁琐工序，明显降低施工现场的人员规模和加快现场吊装施工的速度，进一步降低对已有线路交通阻断的影响。

8、在本实用新型，混凝土顶板内的预应力管道内设置预应力筋，本实用新型用波形钢腹板代替传统的混凝土腹板，混凝土顶板内的预应力可以全部传递给顶板，确保底板不出现拉应力，因此预制时可一次性张拉完毕，极大减轻现场的繁琐工艺。

9、在本实用新型的优选实施方式中，靠近墩柱处的所述混凝土底板上开设有人洞，具有通风作用，便于电气布线和维护，还能提高盖梁主体的韧性。另外，为保证通风、维护和布线等作用，每个隔板上也有开设有维护孔。

10、与每个墩柱对应的所述盖梁主体上还浇筑有混凝土加强构件，所述混凝土加强构件将所述混凝土顶板、混凝土底板连接在一起；混凝土底板和混凝土顶板的两端部还浇筑有纵腹板，混凝土顶板、底板和波形钢腹板、纵腹板围成中空腔室。

11、所述第一剪力键包括多个预埋在所述混凝土顶板内的连接螺栓和将多个所述连接螺栓连接在一起的连接板，所述波形钢腹板的上翼缘焊接在所述连接板上；

12、所述第二剪力键的结构与第一剪力键的结构相同，且波形钢腹板的下翼缘固定在第二剪力键的连接板上。在实际预制时，第一剪力键呈排布设，第二剪力键也呈排布设。为保证整体结构的强度，每排第一剪力键的连接板为一体式结构，每排第二剪力键的连接板为一体式结构。

13、优选的，所述第三剪力键和第四剪力键与所述第一剪力键的结构相同。在实际预制时，第三剪力键和第四剪力键分别呈排布设。为保证整体结构的强度，每排第三剪力键的连接板为一体式结构，每排第三剪力键的连接板为一体式结构。

14、所述盖梁主体和墩柱形成门字形结构、t形结构或π形结构。

15、与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

16、本实用新型采用波形钢腹板，波形钢腹板的上翼缘和下翼缘分别与预埋在顶板和底板内的剪力键焊接在一起，隔板的上缘和下缘分别与预埋在顶板和底板上的剪力键焊接在一起，且隔板的两竖缘分别与波形钢腹板焊接在一起，确保波形钢腹板盖梁的结构强度，在保证结构强度满足设计要求的前提下减轻盖梁的重量。

17、本实用新型采用波形钢板作为盖梁腹板，大大减轻了盖梁的自重，便于运输，降低了对施工现场中起重机和场地的要求，降低了吊装难度；由于盖梁为整体预制，还减少了现场湿作业，降低了施工过程中遇到的风险，提高了施工的安全性。

18、本实用新型采用波形钢腹板作为盖梁的腹板，有效降低温度与收缩徐变效应，提高预应力筋的使用效率，同时避免传统盖梁腹板开裂问题；另外，波形钢腹板使得顶板钢束的张拉预应力可以全部传递给顶板，且底板不出现拉应力，在预制时可一次性张拉完毕，避免现场张拉作业，大大降低施工难度，加快施工进度。

技术特征：

1.一种预制波形钢腹板盖梁，包括盖梁主体，其特征在于：所述盖梁主体包括混凝土底板、混凝土顶板、一对波形钢腹板和加强支撑结构；

2.根据权利要求1所述的预制波形钢腹板盖梁，其特征在于：靠近墩柱处的所述混凝土底板上开设有人洞；与每个墩柱对应的所述盖梁主体上还浇筑有混凝土加强构件，所述混凝土加强构件将所述混凝土顶板、混凝土底板连接在一起；混凝土底板和混凝土顶板的两端部还浇筑有纵腹板。

3.根据权利要求1所述的预制波形钢腹板盖梁，其特征在于：所述第一剪力键包括多个预埋在所述混凝土顶板内的连接螺栓和将多个所述连接螺栓连接在一起的连接板，所述波形钢腹板的上翼缘焊接在所述连接板上；

4.根据权利要求3所述的预制波形钢腹板盖梁，其特征在于：所述第三剪力键和第四剪力键与所述第一剪力键的结构相同。

5.根据权利要求1所述的预制波形钢腹板盖梁，其特征在于：所述盖梁主体和墩柱形成门字形结构、t形结构或π形结构。

技术总结
本技术公开了一种预制波形钢腹板盖梁，包括盖梁主体，盖梁主体包括混凝土底板、混凝土顶板、一对波形钢腹板和加强支撑结构；混凝土底板和混凝土顶板内均预埋有多束预应力筋；波形钢腹板相对设置，波形钢腹板的上翼缘通过第一剪力键与混凝土顶板相固连，波形钢腹板的下翼缘通过第二剪力键与混凝土底板固连；加强支撑结构包括隔板，隔板的上缘与混凝土顶板固连且下缘与混凝土底板固连。本技术的盖梁采用波形钢腹板，在保证结构强度满足设计要求的前提下减轻盖梁的重量，便于运输，降低了对施工现场中起重机和场地的要求，降低了吊装难度；由于盖梁为整体预制，还减少了现场湿作业，降低了施工过程中遇到的风险，提高了施工的安全性。

技术研发人员：袁波,李斐然,郭晓光,张士红,李宇鹏,雷刚,李俊方,郭天帅,乔琪雯,陶晓悦,高晨皓,王晨雨
受保护的技术使用者：河南省交通规划设计研究院股份有限公司
技术研发日：20230610
技术公布日：2024/1/15