[發明專利]預制裝配式波紋鋼-混凝土上承式橋梁及其施工方法

在審

• 申請號: 202111407048.0
• 申請日: 2021-11-24
• 公開（公告）號: CN113914197A
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發明（設計）人: 王罡;夏啟龍;王玉銀
• 申請（專利權）人: 中冶建筑研究總院有限公司
• 主分類號: E01D19/00
• 分類號: E01D19/00;E01D19/12;E01D21/00;E01D101/26;E01D101/28
• 代理公司: 哈爾濱華夏松花江知識產權代理有限公司 23213
• 代理人: 侯靜

預制裝配式波紋鋼?混凝土上承式橋梁及其施工方法，本發明涉及一種上承式橋梁及其施工方法，它要解決現有拱橋結構承載力不足，以及現場澆筑施工慢的技術問題。本發明上承式橋梁包括波紋鋼?混凝土拱身、多根立柱和橋面板，其中波紋鋼?混凝土拱身由多段預制波紋鋼?混凝土節段連接而成，在部分預制波紋鋼?混凝土節段的上表面設置有柱頭形成含有柱頭的預制波紋鋼?混凝土節段，立柱的柱頂面搭設橋面板；所述的預制波紋鋼?混凝土節段是單層波紋鋼?混凝土結構或者雙層波紋鋼?混凝土結構。本發明節段穩定承載力高，降低了波紋鋼節段在安裝過程中出現局部屈曲的可能性，且波紋鋼起到部分模板作用，減少模板施工，提高施工速度。

技術領域

本發明涉及一種上承式橋梁及其施工方法。

背景技術

我國著力轉變城市發展方式，塑造城市特色風貌，提升城市環境質量，著力創新城市管理服務，大力推廣裝配式建筑，加大政策支持力度，力爭用10年左右時間，使裝配式建筑占新建建筑的比例達到30％。所以使用裝配式建筑將是社會發展的趨勢。

波紋鋼板結構物的應用歷史可追溯到19世紀末。1892年，W.Q.O’Neill買斷了波紋鋼管的專利，加上當時鋼鐵工業極速發展，波紋鋼管開始在全世界范圍內得到大量使用。國內對于波紋鋼板橋涵的研究和運用都相對較晚。最早出現在解放前，主要應用于過水涵洞中。1948年，上海浦東高橋安裝了一條直徑1m的過水涵洞，但是由于當時經濟落后，波紋鋼在國內的發展較差，當時并沒在得到推廣。直到20實際90年代，隨著波紋鋼生產技術的提高，我國才將其逐漸運用到公路、橋涵等領域，現以逐漸拓展地下綜合管廊等領域。

隨著社會進步，建筑結構朝著大跨度、超高層發展。對于波紋鋼結構而言，其本身較柔，雖與平鋼板相比剛度有大幅度改善，但是與鋼筋混凝土相比剛度還是不足。在使用跨度較大或者承受集中荷載時，結構易產生大變形，甚至出現失穩現象，從而使得其使用受到限制。目前最大跨度的覆土波紋鋼橋涵僅為24m，最大跨度的箱型覆土波紋鋼橋涵僅為16m；并且在上承式橋梁等承受集中荷載的結構形式中還未有使用。

為了提高波紋鋼的承載能力，提出了各種波紋鋼加強形式。申請號為201220628320.8 的中國實用新型公開了一種雙層波紋鋼板拱橋，包括至少兩個基礎部以及由波紋鋼板制作的兩層拱形承重部和填充在其中的抗壓填充部。但是，該種結構形式存在混凝土和波紋鋼脫開的危險，造成承載力急劇下降。此外，此實用新型的施工方式局限于現澆施工。申請號為201511030659.2的中國發明專利公開了一種泡沫混凝土和波紋鋼板的拱橋結構及其施工方法，該發明包括鋼筋混凝土基礎、由混凝土拱板和波紋鋼制成的鋼板拱殼組成的拱圈、拱殼與混凝土拱板錨固連接形式。但是該發明同樣僅局限于現澆的施工方式以及覆土的使用環境。此外，鋼板板殼與混凝土拱板僅通過尾部帶彎鉤的錨固螺栓進行連接無法保證波紋鋼和混凝土沿著整個拱身截面都處于協同工作的狀態，任何一處的脫開都可能導致波紋鋼出現局部失穩，導致承載力降低。

發明內容

本發明要解決現有拱橋結構承載力不足，以及現場澆筑施工慢的技術問題，而提供一種預制裝配式波紋鋼-混凝土上承式橋梁及其施工方法。

本發明預制裝配式波紋鋼-混凝土上承式橋梁包括波紋鋼-混凝土拱身、多根立柱和橋面板，其中波紋鋼-混凝土拱身由多段預制波紋鋼-混凝土節段連接而成，在部分預制波紋鋼- 混凝土節段的上表面設置有柱頭形成含有柱頭的預制波紋鋼-混凝土節段，立柱豎立設置在柱頭上，立柱的柱頂面搭設橋面板；

所述的預制波紋鋼-混凝土節段是單層波紋鋼-混凝土結構或者雙層波紋鋼-混凝土結構，單層波紋鋼-混凝土結構是在單層波紋鋼表面澆筑有混凝土，雙層波紋鋼-混凝土結構是在兩層波紋鋼之間澆筑有混凝土。

本發明預制裝配式波紋鋼-混凝土上承式橋梁的施工方法按下列步驟實現：

一、在工廠中預制波紋鋼-混凝土節段預制而成，在部分預制波紋鋼-混凝土節段的上表面設置有柱頭形成含有柱頭的預制波紋鋼-混凝土節段；