贝雷架支撑预制空心板工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种贝雷架支撑预制空心板工艺，包括以下步骤：步骤一、制备贝雷架：以贝雷片为结构单元，将贝雷片纵向连接，形成五排贝雷梁，按照桥位布置所述五排贝雷梁，以形成贝雷架；步骤二、制作空心板底模：在所述贝雷架的顶端横向放置多根槽钢；步骤三、预制空心板；步骤四、安装空心板。本发明提供的贝雷架支撑预制空心板工艺简单，成本低廉的优点，且制备的空心板满足规范要求，保证了施工过程的顺利进行。
【专利说明】
贝雷架支撑预制空心板工艺
技术领域
[0001] 本发明设及空屯、板技术领域，更具体地说，本发明设及一种贝雷架支撑预制空屯、 板工艺。
【背景技术】
[0002] 空屯、板由混凝±诱筑而成，将板的横截面做成空屯、的称为空屯、板，空屯、板较同跨 径的实屯、板重量轻，运输安装方便，且能节省混凝±量，降低综合造价，适用于桥梁、学校、 地下停车场、商场等项目。
[0003] 当空屯、板用于桥梁上时，需要在预制场预制空屯、板，并在施工附近临时征地，场地 平整、场地硬化W及后期场地复耕等，运都在一定程度上增加了空屯、板的预制成本，并且对 于征地困难，桥梁分散，运距较长，道路纵坡较大，回头弯较多，不具备运梁条件的山区，无 形延长了工期。
【发明内容】
[0004] 本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
[0005] 本发明还有一个目的是提供一种贝雷架支撑预制空屯、板工艺，W贝雷片为结构单 元制备贝雷架，W贝雷架为支撑预制空屯、板，极大地降低了成本，且解决了运输困难W及因 征地困难而拖延工期的问题。
[0006] 为了实现根据本发明的运些目的和其它优点，本发明提供了一种贝雷架支撑预制 空屯、板工艺，包括W下步骤：
[0007] 步骤一、制备贝雷架:选用长度为3米，高度为1.5米的贝雷片，所述贝雷片的总数 为70片，将所述贝雷片平均分成五组，选择其中一组，将所述其中一组中的贝雷片沿长度方 向进行拼装，W形成一排贝雷梁，并进行剩余四组贝雷片的拼接作业，得到五排贝雷梁，按 照桥位布置所述五排贝雷梁，W形成贝雷架，其中所述贝雷架中，相邻两排贝雷梁之间的间 距为200厘米；
[000引步骤二、制作空屯、板底模:在所述贝雷架的顶端横向放置多根槽钢，相邻两根槽钢 之间的距离为30厘米;然后在所述多根槽钢的上端面平铺多个厚度为5毫米的钢板，W形成 空屯、板底模，所述多个钢板形成的平面作为工作平台；例如槽钢为10#槽钢；
[0009]步骤=、预制空屯、板:在所述工作平台上设置五个台座，所述五个台座的中轴线分 别与所述五排贝雷梁的中轴线重合，其中，位于中间位置的台座标记为1号台座，位于1号台 座两侧的台座分别标记为2号台座和3号台座，剩下的两个台座分别标记为4号台座和5号台 座，在所述1号台座上预制第一块空屯、板，然后在所述2号台座和3号台座上分别预制第二块 空屯、板和第=块空屯、板，将所述第一块空屯、板和所述第=块空屯、板存放于所述桥位的一 侦U，将所述第二块空屯、板存放于所述桥位的另一侧，在所述2号台座和3号台座上分别预制 第六块空屯、板和第屯块空屯、板，并在所述4号台座和所述5号台座上预制第四块空屯、板和第 五块空屯、板，并将所述第五块空屯、板和所述第=块空屯、板存放于所述桥位的一侧，将所述 第四块空屯、板和所述第六块空屯、板存放于所述桥位的另一侧；
[0010] 步骤四、安装空屯、板:依次拆除所述五个台座、所述多个钢板、所述槽钢和所述贝 雷架，在所述桥位的两侧分别用两台吊车分别吊装所述第一块空屯、板、第二块空屯、板、第= 块空屯、板、第六块空屯、板、第屯块空屯、板、第四块空屯、板和第五块空屯、板。
[0011] 优选的是，所述的贝雷架支撑预制空屯、板工艺中，所述一排贝雷梁中，相邻两片贝 雷片之间的距离为45畑1。
[0012] 优选的是，所述的贝雷架支撑预制空屯、板工艺中，所述钢板的长度为6米，宽度为 1.5米。
[0013] 优选的是，所述的贝雷架支撑预制空屯、板工艺中，所述贝雷梁的宽度为10厘米。
[0014] 优选的是，所述的贝雷架支撑预制空屯、板工艺中，在预制空屯、板之前还包括对所 述空屯、板底模进行预压，具体为：
[0015] S1、计算钢筋数量:采用捆扎HRB400钢筋，根据预压重量W及加载量与所述预压重 量之间的关系计算所需的钢筋数量，然后对所述空屯、板底模观测点W及专用水准点进行测 量复核；
[0016] S2、钢筋荷载:采用逐级加载的方法加载钢筋，当加载量不大于所述预压重量的 50 %时，在所述空屯、板底模上平铺所述钢筋，当加载量大于所述预压重量的50 %时，在所述 平铺的钢筋上码叠剩余的钢筋；
[0017] S3、钢筋卸载:人工配合吊车均匀卸载所述钢筋，并在荷载和卸载的过程中观测记 录所述空屯、板底模W及地基的综合变形。
[0018] 优选的是，所述的贝雷架支撑预制空屯、板工艺中，所述逐级加载的方法中，加载量 分别为所述预压重量的50%、80%、120%，并依次加载，观测记录所述空屯、板底模的沉降和 位移情况，W判断所述空屯、板底模是否发生变形。
[0019] 优选的是，所述的贝雷架支撑预制空屯、板工艺中，加载量分别为所述预压重量的 50%、80%、120%，并依次加载，具体为：
[0020] 将加载量调整为所述预压重量的50%，观测24小时内所述空屯、板底模是否出现变 形，若出现变形，则停止预压加载，若无变形，则将加载量调整为所述预压重量的80%，观测 24小时内所述空屯、板底模是否出现变形，若出现变形，则停止预压加载，若无变形，则将加 载量调整为所述预压重量的120%，观测72小时内所述空屯、板底模是否出现变形，若出现变 形，则停止预压加载，如无变形，则进行预制空屯、板工序。
[0021] 本发明至少包括W下有益效果：
[0022] 1、本发明所述的贝雷架支撑预制空屯、板工艺W贝雷架作为支撑，可在施工现场预 制空屯、板，避免了因需选择预制现场而造成的成本增加 W及因运输困难等造成的施工延期 的问题，同时具有工艺简单的优点。
[0023] 2、本发明所述的贝雷架支撑预制空屯、板工艺适用范围广，且能够保证空屯、板的质 量W及规格。
[0024] 3、本发明所述的贝雷架支撑预制空屯、板工艺通过进行空屯、板底模预压试验，能够 保证空屯、板制备过程中工作人员的安全性。
[0025] 本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本 发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
【附图说明】
[0026] 图1为本发明其中一个实施例所述的贝雷架支撑预制空屯、板工艺的流程图；
[0027] 图2为本发明其中一个实施例所述的贝雷架支撑预制空屯、板工艺中空屯、板底模的 结构示意图；
[0028] 图3为本发明其中一个实施例所述的贝雷架支撑预制空屯、板工艺中贝雷片的结构 示意图。
【具体实施方式】
[0029] 下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，W令本领域技术人员参照说明书文 字能够据W实施。
[0030] 应当理解，本文所使用的诸如"具有"、"包含"W及"包括"术语并不配出一个或多 个其它元件或其组合的存在或添加。
[0031] 如图1、图2、图3(单位为毫米)所示，本发明其中一个实施例中提供了一种贝雷架 支撑预制空屯、板工艺，在该实施例中，桥宽为9.5米，共需7片空屯、板，空屯、底宽1.24米，包括 W下步骤：
[0032] 步骤一、制备贝雷架1:选用长度为3米，高度为1.5米的贝雷片，所述贝雷片的总数 为70片，将所述贝雷片平均分成五组，选择其中一组，将所述其中一组中的贝雷片沿长度方 向进行拼装，W形成一排贝雷梁，并进行剩余四组贝雷片的拼接作业，得到五排贝雷梁，按 照桥位布置所述五排贝雷梁，W形成贝雷架1，其中所述贝雷架1中，相邻两排贝雷梁之间的 间距为200厘米；
[0033] 步骤二、制作空屯、板底模:在所述贝雷架1的顶端横向放置多根10#槽钢2,相邻两 根10#槽钢2之间的距离为30厘米;然后在所述多根10#槽钢2的上端面平铺多个厚度为5毫 米的钢板3, W形成空屯、板底模，所述多个钢板形成的平面作为工作平台；需要槽钢数量为： 21m今0.3m*2*6 = 840m，全桥需要840mX10kg/m = 8.4吨，共需24块钢板，重量为6*1.5* 0.005巧4*7.85 = 8.478 吨；
[0034] 步骤=、预制空屯、板:在所述工作平台上设置五个台座4,所述五个台座4的中轴线 分别与所述五排贝雷梁的中轴线重合，其中，位于中间位置的台座标记为1号台座410,位于 1号台座两侧的台座分别标记为2号台座420和3号台座430,剩下的两个台座分别标记为4号 台座440和5号台座450,在所述1号台座410上预制第一块空屯、板，然后在所述2号台座420和 3号台座430上分别预制第二块空屯、板和第=块空屯、板，将所述第一块空屯、板和所述第=块 空屯、板存放于所述桥位的一侧，将所述第二块空屯、板存放于所述桥位的另一侧，在所述2号 台座420和3号台座430上分别预制第六块空屯、板和第屯块空屯、板，并在所述4号台座440和 所述5号台座450上预制第四块空屯、板和第五块空屯、板，并将所述第五块空屯、板和所述第= 块空屯、板存放于所述桥位的一侧，将所述第四块空屯、板和所述第六块空屯、板存放于所述桥 位的另一侧；
[0035] 步骤四、安装空屯、板:依次拆除所述五个台座、所述多个钢板、所述槽钢和所述贝 雷架，在所述桥位的两侧分别用两台吊车分别吊装所述第一块空屯、板、第二块空屯、板、第= 块空屯、板、第六块空屯、板、第屯块空屯、板、第四块空屯、板和第五块空屯、板。
[0036] 在其中一个实施例中，所述一排贝雷梁中，相邻两片贝雷片之间的距离为45cm。
[0037] 在其中一个实施例中，所述钢板的长度为6米，宽度为1.5米。
[0038] 在其中一个实施例中，所述贝雷梁的宽度为10厘米。
[0039] 在其中一个实施例中，在预制空屯、板之前还包括对所述空屯、板底模进行预压，具 体为：
[0040] S1、计算钢筋数量:采用捆扎HRB400钢筋，根据预压重量W及加载量与所述预压重 量之间的关系计算所需的钢筋数量，然后对所述空屯、板底模观测点W及专用水准点进行测 量复核；
[0041] S2、钢筋荷载:采用逐级加载的方法加载钢筋，当加载量不大于所述预压重量的 50 %时，在所述空屯、板底模上平铺所述钢筋，当加载量大于所述预压重量的50 %时，在所述 平铺的钢筋上码叠剩余的钢筋；
[0042] S3、钢筋卸载:人工配合吊车均匀卸载所述钢筋，并在荷载和卸载的过程中观测记 录所述空屯、板底模W及地基的综合变形。
[0043] 在其中一个实施例中，所述逐级加载的方法中，加载量分别为所述预压重量的 50%、80%、120%，并依次加载，观测记录所述空屯、板底模的沉降和位移情况，W判断所述 空屯、板底模是否发生变形。
[0044] 在其中一个实施例中，加载量分别为所述预压重量的50%、80%、120%，并依次加 载，具体为：
[0045] 将加载量调整为所述预压重量的50%，观测24小时内所述空屯、板底模是否出现变 形，若出现变形，则停止预压加载，若无变形，则将加载量调整为所述预压重量的80%，观测 24小时内所述空屯、板底模是否出现变形，若出现变形，则停止预压加载，若无变形，则将加 载量调整为所述预压重量的120%，观测72小时内所述空屯、板底模是否出现变形，若出现变 形，则停止预压加载，如无变形，则进行预制空屯、板工序。
[0046] 并且在加载完后，算出空屯、板底模的弹性变形和非弹性变形量，由弹性变形量设 置跨中最大晓度并按二次抛物线型计算空屯、板底模标高，空屯、板底模验收合格后进行预制 空屯、板工序。在该实施例中，所述空屯、板底模是否发生变形的标准为:实际位移量与理论位 移量之间的关系，如果实际位移量不大于理论位移量，那么可认为空屯、板底模没有发生形 变，如果实际位移量大于理论位移量，那么认为空屯、板底模发生形变，且理论位移量=L/ 400, L为贝雷梁跨度。
[0047] 通过上述检算，该方案满足现诱支架受力条件，在搭设支架时在跨中预留2cm预 拱，支架搭设完毕后采用砂袋进行预压，加强观测，根据观测结果重新调整预拱度。
[0048] 一、选择一排贝雷梁进行分析验算：
[0049] 1、贝雷梁截面特性、物理力学参数：
[0050] 表1双排单层(加强）贝雷梁组合梁截面特性
[0化1 ]
[0052]现行国产贝雷片弦杆材料16儘钢，允许拉应力、压应力及弯应力为I. 3 X 210 = 273MPa;弹性模量:E = 2.1 X 105MPa。
[0化3] 2、计算荷载
[0化4]空屯、板自重：Nl = 13.3 X 25/19.96 = 16.658KN/m
[0055]模板荷载(台座、钢板及槽钢）：N2 = (5+8.478+8.4) /5 X 10/21 = 2.083KN/m [0化6]贝雷梁自重：N3 = (270kg+80kg)/1000 X 14 X 10/21 = 2.333KN/m [0057]施工人员、抢冲击、振捣荷载:N4 = 1.5+2+2 = 5.5KN/nf X 1.24 = 6.82KN/m [0化引 施工总荷载:F总=F静X 1.2+F动X 1.4。
[0化9] 3、贝雷梁强度验算：
[0060] 按最不利简支梁均布荷载计算，贝雷梁跨度L= 19.5m。
[0061] 作用在贝雷梁上的总荷载：
[0062] N= (N1+N2+N3) X 1.2+N4 X 1.4= (16.658+2.083+2.333) X 1.2+6.82 X 1.4 = 34.837KN/m；
[0063] 最大弯矩(发生在跨中）：
[0064] Mmax = ql2/8 = ：M.837X19.5X19.5/8 = 1655.846KN.m<[M]=3375KN.m，满足要 求。
[0065] 最大剪力(发生在支点处）：
[0066] Qmax = ql/2 = ：34.837 X 19.5/2 = 339.66KN< [Q] = 490.5KN，满足要求。
[0067] 最大拉应力：
[006引 0max=Mmax/W= 1655.846 X 10*Vl5398.3 X 103二 107.5：MMpa<〔。）= 273Mpa，满足 要求。
[0069] 贝雷片晓度检算：
[0070] f = 5qlV384EI = 5X34.837X 19500^/(384X2.1 Xl〇5x 1154868.8X 1〇4)二 27.04mm<L/400 = 19500/400 = 48.75mm，满足要求。
[0071 ]二、利用迈达斯有限元分析
[0072] 1、贝雷片参数
[0073] 材料：16Mn;弦杆：2[ IOa槽钢(C 100 X 48 X 5.3/8.5，间距8cm)，腹杆：18化=80mm， b = 50mm，tf = 4.5mm，tw = 6.5mm)，贝雷片连接为销接。
[0074] 2、支撑杆参数
[00巧]材料A3钢，截面L63 X 4
[0076] 3、建模要点
[0077] 贝雷片主梁用梁单元，销接释放绕梁单元截面y-y轴的旋转自由度;支撑杆用巧架 单元。
[0078] 4、定义材料和截面
[0079] 定义钢材的材料特性
[0080] 定义截面 [0081 ] 截面号1:
[0082] 名称：（弦杆）；截面类型：（双角钢截面）；选择用户定义，数据库名称(GB-YB);截面 名称：C 100x48巧.3/8.5C: (80mm)
[0083] 截面号2:
[0084] 名称：（腹杆）；截面类型：（工字形截面）；选择用户定义:H:(80mm)Bl:(50mm)tw: (6.5mm)tfl：(4.5mm)
[0085] 截面号3:
[0086] 名称：（支撑杆）；截面类型：（角钢）；数据库：（GB-YB);截面：（L63x4)。
[0087] 5、建模并添加主梁边界条件W及添加荷载（自重、梁单元荷载）
[0088] 经建立模型计算后得出，最大位移发生在跨中，为28.547mm，满足要求。
[0089] 尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列 运用，它完全可W被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地 实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限 于特定的细节和运里示出与描述的图例。
【主权项】
1. 一种贝雷架支撑预制空心板工艺，其特征在于，包括以下步骤： 步骤一、制备贝雷架:选用长度为3米，高度为1.5米的贝雷片，所述贝雷片的总数为70 片，将所述贝雷片平均分成五组，选择其中一组，将所述其中一组中的贝雷片沿长度方向进 行拼装，以形成一排贝雷梁，并进行剩余四组贝雷片的拼接作业，得到五排贝雷梁，按照桥 位布置所述五排贝雷梁，以形成贝雷架，其中所述贝雷架中，相邻两排贝雷梁之间的间距为 200厘米； 步骤二、制作空心板底模:在所述贝雷架的顶端横向放置多根槽钢，相邻两根槽钢之间 的距离为30厘米;然后在所述多根槽钢的上端面平铺多个厚度为5毫米的钢板，以形成空心 板底模，所述多个钢板形成的平面作为工作平台； 步骤三、预制空心板:在所述工作平台上设置五个台座，所述五个台座的中轴线分别与 所述五排贝雷梁的中轴线重合，其中，位于中间位置的台座标记为1号台座，位于1号台座两 侧的台座分别标记为2号台座和3号台座，剩下的两个台座分别标记为4号台座和5号台座， 在所述1号台座上预制第一块空心板，然后在所述2号台座和3号台座上分别预制第二块空 心板和第三块空心板，将所述第一块空心板和所述第三块空心板存放于所述桥位的一侧， 将所述第二块空心板存放于所述桥位的另一侧，在所述2号台座和3号台座上分别预制第六 块空心板和第七块空心板，并在所述4号台座和所述5号台座上预制第四块空心板和第五块 空心板，并将所述第五块空心板和所述第三块空心板存放于所述桥位的一侧，将所述第四 块空心板和所述第六块空心板存放于所述桥位的另一侧； 步骤四、安装空心板:依次拆除所述五个台座、所述多个钢板、所述槽钢和所述贝雷架， 在所述桥位的两侧分别用两台吊车分别吊装所述第一块空心板、第二块空心板、第三块空 心板、第六块空心板、第七块空心板、第四块空心板和第五块空心板。2. 如权利要求1所述的贝雷架支撑预制空心板工艺，其特征在于，所述一排贝雷梁中， 相邻两片贝雷片之间的距离为45cm。3. 如权利要求1所述的贝雷架支撑预制空心板工艺，其特征在于，所述钢板的长度为6 米，宽度为1.5米。4. 如权利要求1所述的贝雷架支撑预制空心板工艺，其特征在于，所述贝雷梁的宽度为 10厘米。5. 如权利要求1所述的贝雷架支撑预制空心板工艺，其特征在于，在预制空心板之前还 包括对所述空心板底模进行预压，具体为： 51、 计算钢筋数量:采用捆扎HRB400钢筋，根据预压重量以及加载量与所述预压重量之 间的关系计算所需的钢筋数量，然后对所述空心板底模观测点以及专用水准点进行测量复 核； 52、 钢筋荷载:采用逐级加载的方法加载钢筋，当加载量不大于所述预压重量的50 % 时，在所述空心板底模上平铺所述钢筋，当加载量大于所述预压重量的50 %时，在所述平铺 的钢筋上码叠剩余的钢筋； 53、 钢筋卸载:人工配合吊车均匀卸载所述钢筋，并在荷载和卸载的过程中观测记录所 述空心板底模以及地基的综合变形。6. 如权利要求5所述的贝雷架支撑预制空心板工艺，其特征在于，所述逐级加载的方法 中，加载量分别为所述预压重量的50%、80%、120%，并依次加载，观测记录所述空心板底 模的沉降和位移情况，以判断所述空心板底模是否发生变形。7.如权利要求6所述的贝雷架支撑预制空心板工艺，其特征在于，加载量分别为所述预 压重量的50%、80%、120%，并依次加载，具体为： 将加载量调整为所述预压重量的50%，观测24小时内所述空心板底模是否出现变形， 若出现变形，则停止预压加载，若无变形，则将加载量调整为所述预压重量的80%，观测24 小时内所述空心板底模是否出现变形，若出现变形，则停止预压加载，若无变形，则将加载 量调整为所述预压重量的120%，观测72小时内所述空心板底模是否出现变形，若出现变 形，则停止预压加载，如无变形，则进行预制空心板工序。
【文档编号】E01D101/26GK106012847SQ201610375129
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月27日
【发明人】唐峰, 陈安成, 张倩, 马海涛, 苏静, 韩英霞, 果佳丽, 刘亚峰, 罗娜, 武贵东, 徐平, 魏亮, 李月森, 丁亚伟
【申请人】中交四公局第二工程有限公司, 张石高速公路张家口管理处, 张家口市地方道路管理处