[發(fā)明專利]一種波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制施工工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410498774.1
• 申請日: 2014-09-26
• 公開（公告）號: CN104260199A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王生兵;龐東升;張伯平;黃聰聰;王婷婷;張云飛;李興;劉廣慶
• 申請（專利權(quán)）人: 中鐵二十局集團第五工程有限公司
• 主分類號: B28B23/04
• 分類號: B28B23/04
• 代理公司: 西安創(chuàng)知專利事務(wù)所 61213
• 代理人: 景麗娜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于橋梁施工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制施工工藝。

背景技術(shù)

為適應(yīng)經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展的需要，現(xiàn)代混凝土橋梁的發(fā)展提出了“輕質(zhì)、高強、長跨”的目標(biāo)，箱型梁以其具有較大的抗彎和抗扭剛度能夠滿足施工過程對穩(wěn)定性的要求，分析箱梁的構(gòu)成可知：箱梁頂、底板的厚度是根據(jù)截面的抗彎要求來決定的，受到結(jié)構(gòu)的受力和施工性能的制約，通過減少頂、底板的厚度達到減少重量，降低造價的潛力非常有限，而對于占箱梁截面積達25％～30％的腹板，通過減少其厚度降低其自重，改善箱梁結(jié)構(gòu)性能空間較大。

波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋是20世紀(jì)80年代出現(xiàn)的一種新型橋梁結(jié)構(gòu)形式。鋼－混凝土組合結(jié)構(gòu)橋梁的設(shè)計和建造在國內(nèi)起步比較晚，尤其是波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土組合箱梁橋在國內(nèi)案例比較少，其所具有的區(qū)別于普通混凝土箱梁的獨特特征主要表現(xiàn)在采用波形鋼腹板、體外預(yù)應(yīng)力束、波形鋼腹板與上下混凝土翼板的抗剪連接件等三個方面。

波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土組合梁是一種新型的鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)，其最主要特點是在傳統(tǒng)混凝土箱梁或工字梁中用波形鋼腹板代替混凝土腹板，大幅度減輕了梁體自重。波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土組合梁充分利用了混凝土抗壓、波形鋼腹板抗剪屈服強度高的優(yōu)點，有效地將鋼與混凝土兩種材料結(jié)合起來，提高了材料的使用效率，是一種經(jīng)濟、合理、高效的結(jié)構(gòu)形式。波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土組合梁主要有現(xiàn)澆和預(yù)制安裝兩種施工方法，目前主要采用的是現(xiàn)澆施工方法。采用預(yù)制安裝施工方法施工時，在預(yù)制廠標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)制波形鋼腹板，并在預(yù)制場完成波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土組合梁的預(yù)制過程，因而梁體的施工質(zhì)量能得到較好地保證。但目前波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土組合梁的預(yù)制技術(shù)還不夠成熟，比如在波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁(即波形鋼腹板PC工字梁)預(yù)制過程中，因梁體寬度小、腹板數(shù)量多，尤其是隨著預(yù)制梁跨徑的不斷增大，預(yù)制施工難度非常大，且預(yù)制成型的梁體質(zhì)量不易保證。因而，現(xiàn)如今缺少一種工藝步驟簡單、設(shè)計合理且實現(xiàn)方便、施工工期短、施工質(zhì)量高的波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制施工工藝，采用預(yù)制臺座與定位支架相配合完成梁體預(yù)制，并能有效保證預(yù)制梁體的質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制施工工藝，其工藝步驟簡單、設(shè)計合理且實現(xiàn)方便、施工工期短、施工質(zhì)量高，采用預(yù)制臺座與定位支架相配合完成梁體預(yù)制，能有效保證預(yù)制梁體的質(zhì)量。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制施工工藝，其特征在于該工藝包括以下步驟：

步驟101、預(yù)制臺座施工：先在預(yù)制場地平鋪一層混凝土墊層，并在混凝土墊層上施工混凝土臺座作為波形鋼腹板PC工字梁的預(yù)制臺座；

所述混凝土臺座的長度不小于波形鋼腹板PC工字梁的縱向長度，所述波形鋼腹板PC工字梁由混凝土底板、位于混凝土底板上方的混凝土頂板和連接于混凝土底板與混凝土頂板之間的波形鋼腹板組成，所述混凝土臺座的寬度不小于混凝土底板的寬度，所述混凝土頂板內(nèi)設(shè)置有頂板鋼筋骨架，所述混凝土底板內(nèi)設(shè)置有底板鋼筋骨架和體內(nèi)索，所述體內(nèi)索為沿混凝土底板的長度方向布設(shè)的預(yù)應(yīng)力筋；對混凝土底板進行澆筑成型的底板成型模板安裝在混凝土臺座上，所述底板成型模板包括平鋪在混凝土臺座上的底模板和安裝在底模鋼板上的側(cè)模板，所述底模板為鋼板；所述混凝土臺座內(nèi)配置有鋼筋網(wǎng)片；

步驟102、底模板安裝：將底模板安裝在混凝土臺座上，并通過多個膨脹螺栓將底模板固定在混凝土臺座上，多個所述膨脹螺栓均固定在混凝土臺座上且其頂端均以焊接方式固定在底模板上，所述底模板與混凝土臺座之間鋪有一層細砂；

步驟103、底板內(nèi)鋼筋骨架安裝：在步驟102中已安裝完成的底模板上，安裝所述底板鋼筋骨架；

步驟104、底板內(nèi)波紋管安裝：在步驟103中已安裝完成的所述底板鋼筋骨架內(nèi)，安裝預(yù)應(yīng)力孔道預(yù)留用的波紋管；所述預(yù)應(yīng)力孔道為供所述體內(nèi)索穿入的孔道；

步驟105、定位支架安裝及側(cè)模板支立：在步驟101中所述混凝土臺座的左右兩側(cè)分別搭設(shè)一個定位支架，并在底模板上支立側(cè)模板；

所述定位支架的高度低于混凝土頂板的底部高度，所述定位支架包括由多根桿件拼裝而成的支撐架和多個對波形鋼腹板進行定位的定位桿，多個所述定位桿沿混凝土臺座的長度方向由前至后進行布設(shè)，多個所述定位桿均安裝在所述支撐架上且其均位于所述支撐架內(nèi)側(cè)；