[發(fā)明專(zhuān)利]一種無(wú)邊跨合龍段小邊主跨比連續(xù)剛構(gòu)橋及其施工方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710090273.3
• 申請(qǐng)日: 2017-02-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106906733A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪建群;陳添樂(lè);呂鵬;許巧
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 湖南科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): E01D1/00
• 分類(lèi)號(hào): E01D1/00;E01D21/10
• 代理公司: 湘潭市匯智專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙)43108
• 代理人: 宋向紅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種連續(xù)剛構(gòu)橋，尤其是涉及一種無(wú)邊跨合龍段小邊主跨比連續(xù)剛構(gòu)橋及其施工方法。

背景技術(shù)

連續(xù)剛構(gòu)橋由于具有跨越能力較大、施工方便、行車(chē)舒適、造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)，得到了橋梁設(shè)計(jì)師的一致青睞，并廣泛應(yīng)用于我國(guó)公路工程建設(shè)中。在已建成的變截面連續(xù)剛構(gòu)橋中，其邊主跨比值一般為0.55~0.58，且設(shè)有邊跨合攏段和邊跨支架現(xiàn)澆段。其施工流程一般為：首先完成下部結(jié)構(gòu)施工，再采用懸臂施工法施工至最大懸臂狀態(tài)；搭設(shè)邊跨支架施工邊跨現(xiàn)澆段；繼而完成邊跨合攏施工、張拉邊跨預(yù)應(yīng)力并拆除支架；再進(jìn)行主跨合攏；最后完成橋面施工和其他附屬設(shè)施施工。然而在山區(qū)高墩連續(xù)剛構(gòu)橋的施工中，搭設(shè)高墩邊跨支架施工流程復(fù)雜、工期長(zhǎng)、不利于節(jié)約成本，而且在高支架上進(jìn)行施工存在較大的安全隱患。

目前高墩連續(xù)剛構(gòu)橋的邊跨現(xiàn)澆段和邊跨合龍段施工，均存在上述難題，缺乏一種安全、經(jīng)濟(jì)的設(shè)計(jì)與施工方法。本發(fā)明正是在這一背景下提出的，其將公開(kāi)一種無(wú)邊跨合龍段小邊主跨比連續(xù)剛構(gòu)橋的設(shè)計(jì)與施工方法，可為解決高墩連續(xù)剛構(gòu)橋的施工難題提供新的設(shè)計(jì)思路。該種結(jié)構(gòu)體系不僅能解決現(xiàn)有連續(xù)剛構(gòu)橋在邊跨施工中高空支架存在的安全性問(wèn)題，而且能縮短工期，使施工更為方便。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種無(wú)邊跨合龍段小邊主跨比連續(xù)剛構(gòu)橋及其施工方法，該剛構(gòu)橋不僅可省去現(xiàn)澆段施工的支架設(shè)計(jì)、搭設(shè)、預(yù)壓等繁瑣工序，同時(shí)省去了邊跨合攏的關(guān)鍵施工步驟，使施工趨于簡(jiǎn)單化，可縮短工期，且更為安全經(jīng)濟(jì)。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種無(wú)邊跨合龍段小邊主跨比連續(xù)剛構(gòu)橋，包括基礎(chǔ)、承臺(tái)、主墩、邊墩、主梁、邊墩拉壓支座、邊跨配重段和主跨合攏段，所述的無(wú)邊跨合龍段小邊主跨比連續(xù)剛構(gòu)橋不設(shè)置邊跨合龍段；邊主跨比為0.5~0.55，邊跨上設(shè)有邊跨配重段和通長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力筋。

上述的無(wú)邊跨合龍段小邊主跨比連續(xù)剛構(gòu)橋中，所述的邊跨配重段設(shè)在邊跨上靠近邊墩處。

一種上述的無(wú)邊跨合龍段小邊主跨比連續(xù)剛構(gòu)橋的施工方法，包括如下步驟：

（1）完成橋梁基礎(chǔ)、承臺(tái)、橋墩的施工；利用掛籃平臺(tái)對(duì)稱(chēng)澆筑主梁達(dá)最大懸臂狀態(tài)；

（2）主跨上的掛籃不動(dòng)，移動(dòng)邊跨上的掛籃至邊墩，利用跨中臨時(shí)配重，完成邊跨鋼筋綁扎并澆筑邊跨全懸臂澆筑段；

（3）張拉邊跨的預(yù)應(yīng)力筋；在邊墩頂部設(shè)置邊墩拉壓支座，完成體系轉(zhuǎn)換；

（4）在邊跨配重段施加配重，施工主跨合攏段，卸載跨中臨時(shí)配重，張拉主跨上的預(yù)應(yīng)力筋；最后完成橋面鋪裝及其他附屬設(shè)施施工。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

（1）本發(fā)明無(wú)需設(shè)置邊跨現(xiàn)澆段，省去高墩邊跨支架設(shè)計(jì)、搭建和預(yù)壓等施工流程，使施工更為安全、方便、經(jīng)濟(jì)。

（2）本發(fā)明無(wú)需設(shè)置邊跨合攏段，采用全懸臂施工，無(wú)邊跨合攏施工的關(guān)鍵施工節(jié)點(diǎn)，減小了施工工作量，加快了施工進(jìn)度，節(jié)約成本。

（3）本發(fā)明采用增大截面法在邊跨箱梁中配重，一方面可增加邊梁自重，另一方面可提高支座附近箱梁截面的抗剪能力和局部承壓能力，并可作為一種安全儲(chǔ)備。

（4）本發(fā)明適用于山區(qū)高墩預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋和不便于搭設(shè)邊跨支架的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋。

本發(fā)明的設(shè)計(jì)原理如下：

本發(fā)明的無(wú)邊跨合龍段小邊主跨比連續(xù)剛構(gòu)橋依據(jù)現(xiàn)有的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋設(shè)計(jì)理論、現(xiàn)行橋梁設(shè)計(jì)和施工技術(shù)規(guī)范并參考相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、承載力設(shè)計(jì)以及施工方案設(shè)計(jì)。

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：依據(jù)現(xiàn)行《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTG D60-2015）、《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D62-2012）以及《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTG/T F50-2011)等相關(guān)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)。本發(fā)明的無(wú)邊跨合龍段小邊主跨比連續(xù)剛構(gòu)橋采用較小的邊中跨比值（0.50~0.55），并通過(guò)計(jì)算采用合適的邊墩拉壓支座，設(shè)計(jì)合理的邊跨配重，以抵消邊跨端支座可能出現(xiàn)的負(fù)反力。使得結(jié)構(gòu)雖然取消邊跨合攏段和現(xiàn)澆段的施工工序，但其使用功能和結(jié)構(gòu)功能仍滿(mǎn)足設(shè)計(jì)規(guī)范要求。

承載力設(shè)計(jì)：根據(jù)現(xiàn)行公路橋梁設(shè)計(jì)和施工規(guī)范，對(duì)本發(fā)明所提出的新型結(jié)構(gòu)在施工和使用各階段的結(jié)構(gòu)應(yīng)力、變形、裂縫等指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算與驗(yàn)算。確保其在施工過(guò)程中結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性滿(mǎn)足要求；并保證結(jié)構(gòu)在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的正常使用極限狀態(tài)和承載能力極限狀態(tài)等各種工況組合作用下結(jié)構(gòu)的承載能力滿(mǎn)足規(guī)范要求。