一种预应力混凝土板梁桥型式及其施工方法技术

本发明专利技术公开了一种预应力混凝土板梁桥型式及其施工方法，包括以下构件：支座，设置在盖梁上，用于放置预应力混凝土主梁；作为主要承重构件的预应力混凝土主梁，形式为倒T型，两端放置于支座上，预应力混凝土主梁上表面覆以现浇钢筋混凝土桥面板；相邻预应力混凝土主梁之间采用预埋连接钢筋搭接或采用预制混凝土板连接，并将预应力混凝土主梁的凸起台阶填平。针对主梁间净距较小的桥例，通过搭接相邻主梁的连接钢筋并整体现浇桥面板来实现预制主梁间的连接；对于主梁间距较大的桥例，采用预制混凝土板可以减少现浇桥面板所需模板用量，进一步提高了施工效率。一步提高了施工效率。一步提高了施工效率。

【技术实现步骤摘要】
一种预应力混凝土板梁桥型式及其施工方法


[0001]本专利技术属于桥梁
，特别涉及一种预应力混凝土板梁桥型式及其施工方法。

技术介绍

[0002]20世纪末以来，我国公路桥梁建设快速发展，截至2020年，全国高速公路的中小跨径桥梁达76.4万座，占比近90％，常见结构形式包括空心板梁桥、T型梁桥和小箱梁桥。既有调查研究发现，空心板梁桥存在铰缝开裂、破损，板底纵、横向开裂，混凝土剥落等病害；T型梁桥在施工时湿接头钢筋连接质量不易控制，常形成质量隐患；小箱梁桥常存在因保护层厚度过小而出现漏筋的现象。
[0003]混凝土梁桥是公路桥梁中的常用桥型，施工技术成熟、造价相对较低，可采用钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构，能较好地适用于各类建造环境，在中小跨径公路桥梁中得到广泛应用。目前针对中小跨径混凝土桥梁常见的施工方法有两种：一种为钢筋混凝土装配式铰接梁桥，即主梁在工厂预制，现场相邻主梁间采用湿接缝连接，如施工不当，连接处在重载车载作用下易发生损坏，导致单梁受力，影响桥梁的正常运营，存在安全隐患。另一种是现浇钢筋混凝土整体式梁桥，通过现浇钢筋混凝土桥面板，实现预制梁与现浇层的有效粘结；该种整体式桥梁力学性能良好，避免了湿接缝处的破坏，但要求大量的现场钢筋绑扎与混凝土浇筑作业量，延长了工期，经济效益不佳。

技术实现思路

[0004]本专利技术目的在于提出一种预应力混凝土板梁桥型式及其施工方法，以实现混凝土板梁桥的装配整体式快速施工。
[0005]实现本专利技术目的的技术解决方案为：
[0006]一种预应力混凝土板梁桥型式，包括以下构件：
[0007]支座，设置在盖梁上，用于放置预应力混凝土主梁；
[0008]作为主要承重构件的预应力混凝土主梁，形式为倒T型，两端放置于支座上，预应力混凝土主梁上表面覆以现浇钢筋混凝土桥面板；
[0009]相邻预应力混凝土主梁之间采用预埋连接钢筋搭接或采用预制混凝土板连接，并将预应力混凝土主梁的凸起台阶填平。
[0010]一种预应力混凝土板梁桥型式的施工方法，包括以下步骤：
[0011]步骤1、制作倒T型主梁：在主梁主体下部布置并张拉预应力筋，在主体上部布置架立筋，预应力筋、架立筋和箍筋绑扎形成钢筋笼；在主梁凸出部分布置纵向钢筋，横向放置通长连接钢筋，纵向钢筋、通长连接钢筋绑扎形成钢筋笼，浇筑混凝土并硬化；
[0012]步骤2、在盖梁上放出支座中心线和安装轴线，将支座水平放置在盖梁上，将主梁吊装安放于支座上；
[0013]步骤3、将相邻的主梁采用连接钢筋连接或预制混凝土板连接：相邻的主梁净距小
于等于0.5m，采用预埋连接钢筋搭接；相邻的主梁净距大于0.5m，采用预制混凝土板连接；
[0014]步骤3、支模板：采用预制混凝土板连接方式，施工中在桥面现浇层周围架设模板；采用连接钢筋连接则在主梁之间增设模板；
[0015]步骤4、现浇表层混凝土：先在主梁上铺设纵横向分布钢筋，再浇筑桥面板混凝土。
[0016]本专利技术与现有技术相比，其显著优点是：
[0017](1)在主梁上表面凸出矩形内预埋连接钢筋，针对主梁间净距较小的桥例，通过搭接相邻主梁的连接钢筋并整体现浇桥面板来实现预制主梁间的连接；对于主梁间距较大的桥例，采用预制混凝土板可以减少现浇桥面板所需模板用量，进一步提高了施工效率。
[0018](2)倒T型主梁在工厂预制，相较于矩形截面梁，该预制梁的截面具有特殊性，即主梁上表面凸出呈倒T型，凸出部分有助于提高主梁刚度并减少现场钢筋绑扎的工作量；凸出部分内预埋连接钢筋，通过搭接相邻主梁的连接钢筋并整体现浇桥面板以加强主梁间的横向联系；对于主梁间距较大的桥例，采用预制混凝土板中伸出钢筋与凸出部分预埋连接钢筋相连，可以减少现浇桥面所需模板及混凝土用量，进一步提高施工效率。
[0019](3)强化了预制主梁之间的连接，避免了在湿接缝连接处的破坏，避免出现单梁受力的现象；提高了桥梁整体的安全性和耐久性，延长了桥梁的使用寿命。
附图说明
[0020]图1为预应力混凝土板梁桥；
[0021]图2(a
‑
b)为主梁的配筋图；
[0022]图3为主梁之间采用连接钢筋连接示意图；
[0023]图4为预制板配筋图；
[0024]图5为主梁之间采用预制混凝土板连接示意图；
[0025]图6(a
‑
b)为预制主梁吊装图；
[0026]图7(a
‑
b)为主梁采用连接钢筋连接图；
[0027]图8(a
‑
b)为主梁采用预制混凝土板连接图；
[0028]图9(a
‑
b)为主梁采用连接钢筋连接浇筑顺序图；
[0029]图10(a
‑
b)为主梁采用预制混凝土板连接浇筑顺序图。
[0030]预制梁1、预制混凝土板2、现浇钢筋混凝土桥面板3、板式橡胶支座4、盖梁5、栏杆6、桥墩7、模板8、主梁预应力筋9、板内预应力筋10、矩形箍筋11、架立筋12、连接钢筋13、纵向钢筋14。
具体实施方式
[0031]下面结合附图及具体实施例对本专利技术做进一步的介绍。
[0032]结合图1
‑
图10，一种适用于快速施工的预应力混凝土板梁桥，其存在两种主梁施工连接方式，即根据相邻主梁间净距的大小可选取预埋连接钢筋搭接或采用预制混凝土板连接，前者适用于较小的主梁间距，后者则用于主梁间距较大的情形。主要构件包括倒T型主梁1、预制混凝土板2、现浇钢筋混凝土桥面板3；主梁1为承受荷载的关键结构构件，依据实际桥例的主梁净距选择采用现场支模或搁置预制混凝土板2来实现横桥向的整体连接。具体包括以下步骤：
[0033]结合图2(a
‑
b)，预应力混凝土主梁是主要承重构件，形式为倒T型预应力混凝土主梁，两端放置于支座上，主梁上表面覆以现浇钢筋混凝土桥面板。现浇混凝土桥面板内部设置分布钢筋，使桥梁体系在横向形成整体，其厚度范围为200
–
250mm，分布钢筋宜采用HPB400级钢筋。橡胶支座安放于盖梁上，其上放置倒T型主梁，推荐类型为板式橡胶支座；板式橡胶支座容许水平位移量较小，适用于跨径小、上部结构的反力及变形较小的桥梁形式，本桥型建议采用公路桥梁矩形支座GJZ150
×
200、GJZ150
×
250、GJZ200
×
200等承压力较小的支座系列，具体型号依据桥梁自重和主梁数目等参数予以确定。
[0034]1)倒T型主梁1在工厂依尺寸制作，在主梁的主体下部布置并张拉预应力筋9，主梁1的主体上部布置架立筋12，预应力筋9、架立筋12和箍筋11绑扎形成钢筋笼。在主梁1凸出部分布置纵向钢筋14，横向放置通长连接钢筋13，纵向钢筋、通长连接钢筋绑扎形成钢筋笼。选择满足要求的混凝土强度等级，主梁浇筑完毕，待混凝土达到一定的强度，将预本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种预应力混凝土板梁桥型式，其特征在于，包括以下构件：支座，设置在盖梁上，用于放置预应力混凝土主梁；作为主要承重构件的预应力混凝土主梁，形式为倒T型，两端放置于支座上，预应力混凝土主梁上表面覆以现浇钢筋混凝土桥面板；相邻预应力混凝土主梁之间采用预埋连接钢筋搭接或采用预制混凝土板连接，并将预应力混凝土主梁的凸起台阶填平。2.根据权利要求1所述的预应力混凝土板梁桥型式，其特征在于，相邻预应力混凝土主梁净距小于等于0.5m，采用预埋连接钢筋搭接；相邻预应力混凝土主梁净距大于0.5m，采用预制混凝土板连接。3.根据权利要求1所述的预应力混凝土板梁桥型式，其特征在于，所述的预制混凝土板纵向与主梁长度相等，横向宽度略大于相邻主梁间的净距，高度与预应力混凝土主梁的凸起高度相同，预应力筋布置在板的中部位置，板的侧面预埋连接钢筋。4.根据权利要求1所述的预应力混凝土板梁桥型式，其特征在于，所述预应力混凝土主梁的主体下部布置并张拉预应力筋，主体上部布置架立筋，预应力筋、架立筋和箍筋绑扎形成钢筋笼；预应力混凝土主梁凸出部分布置纵向钢筋，横向放置通长连接钢筋，纵向钢筋、通长连接钢筋绑扎形成钢筋笼。5.根据权利要求3所述的预应力混凝土板梁桥型式，其特征在于，所述预应力混凝土主梁长度在8
–
20m，宽度在1
–
1.5m，高度在0.35
–
0.45m，凸起高度为100mm；预应力钢筋采用直径为12.7mm或15.2mm的1860级钢绞线，分排布置于主梁截面的下部，相邻钢绞线间距不小于50mm。6.根据权利要求1所述的预应力混凝土板梁桥型式，其特征在于，所述预应力混凝土主梁上端凸出部分连接钢筋，连接钢筋伸出预应力混凝土主梁，与相邻预应力混凝土主梁伸出连接钢筋的重叠...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋学峰，蒋冬启，范进，陈雪琴，孙晓梅，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：