一種波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制用施工結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制用施工結(jié)構(gòu)，包括供底板成型模板安裝的混凝土臺座和兩個分別搭設(shè)在混凝土臺座左右兩側(cè)的定位支架；波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁由混凝土底板、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，混凝土臺座的寬度不小于混凝土底板的寬度；定位支架的高度低于混凝土頂板的底部高度，定位支架包括支撐架和多個對波形鋼腹板定位的定位桿，多個定位桿沿混凝土臺座的長度方向由前至后進(jìn)行布設(shè)，多個定位桿均安裝在支撐架上且其均位于支撐架內(nèi)側(cè)。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且施工方便、施工效果好，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。
【專利說明】一種波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制用施工結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于橋梁施工【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)制用施工結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]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(diǎn)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(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)，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(jì)、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。綜上，現(xiàn)如今缺少一種結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且施工方便、施工效果好的波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制用施工結(jié)構(gòu)，能簡便、快速且高質(zhì)量完成波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁的預(yù)制過程。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型所要解決的技術(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)制用施工結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且施工方便、施工效果好，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。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制用施工結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括供底板成型模板安裝的混凝土臺座和兩個分別搭設(shè)在混凝土臺座左右兩側(cè)的定位支架，所述混凝土臺座呈水平布設(shè)；所述混凝土臺座的長度不小于所預(yù)制波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁的縱向長度，所述波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土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(jìn)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(jìn)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)。
[0005]上述一種波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制用施工結(jié)構(gòu)，其特征是:所述定位桿包括外端固定在所述支撐架上的水平桿和安裝在所述水平桿內(nèi)端的頂頭，所述頂頭支頂在波形鋼腹板的側(cè)壁上；所述混凝土臺座的左右兩側(cè)上部均預(yù)埋有一道角鐵，所述角鐵沿混凝土臺座的長度方向由前至后布設(shè)。
[0006]上述一種波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制用施工結(jié)構(gòu)，其特征是:還包括對混凝土底板進(jìn)行施工成型的底板成型模板，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板上的側(cè)模板，所述底模板為鋼板；所述混凝土臺座上設(shè)置有多個膨脹螺栓，所述膨脹螺栓頂端與底模板之間以焊接方式固定連接。
[0007]上述一種波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制用施工結(jié)構(gòu)，其特征是:所述底模板與混凝土臺座之間鋪有一層細(xì)砂，所述混凝土臺座上表面的預(yù)拱度與所預(yù)制波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁的預(yù)拱度相同；所述混凝土臺座布設(shè)在混凝土墊層上，所述混凝土臺座的四周外側(cè)設(shè)置有多個對側(cè)模板進(jìn)行限位的限位件，所述限位件固定在混凝土墊層上。
[0008]上述一種波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制用施工結(jié)構(gòu)，其特征是:兩個所述定位支架上還搭設(shè)有鋼腹板定位參考架，所述鋼腹板定位參考架位于混凝土臺座正上方且其高度高于波形鋼腹板的頂部高度，所述鋼腹板安裝參考架包括兩根縱向定位參考桿和多根由前至后布設(shè)在兩根所述縱向定位參考桿上的橫向定位參考桿，兩根所述縱向定位參考桿均沿混凝土臺座的長度方向布設(shè)且其長度與混凝土臺座的長度相同，多根所述橫向定位參考桿均與所述縱向定位參考桿呈垂直布設(shè)；兩根所述縱向定位參考桿布設(shè)在波形鋼腹板的上方左右兩側(cè)。
[0009]上述一種波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制用施工結(jié)構(gòu)，其特征是:還包括對混凝土頂板進(jìn)行施工成型的頂板成型模板；兩個所述定位支架上均安裝有對所述頂板成型模板進(jìn)行支撐的臨時支撐體系，所述臨時支撐體系由多根布設(shè)在所述支撐架上的方木組裝--? 。
[0010]上述一種波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制用施工結(jié)構(gòu)，其特征是:兩個所述定位支架的內(nèi)側(cè)均設(shè)置有多個對波形鋼腹板的位置進(jìn)行調(diào)整的鋼腹板位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，多個所述鋼腹板位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)沿混凝土臺座的長度方向由前至后布設(shè)。
[0011]上述一種波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制用施工結(jié)構(gòu)，其特征是:所述波形鋼腹板與混凝土頂板之間通過頂部連接件進(jìn)行連接，所述頂部連接件為開孔鋼板連接件且其焊接在波形鋼腹板頂部；所述開孔鋼板連接件上沿長度方向由前至后開有多個第一通孔；
[0012]所述鋼腹板位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括安裝在所述支撐架上的托板和放置于托板上的調(diào)節(jié)桿，所述調(diào)節(jié)桿的一端伸入至開孔鋼板連接件上所開的第一通孔內(nèi)且其另一端放置于托板上。
[0013]上述一種波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制用施工結(jié)構(gòu)，其特征是:所述支撐架為鋼管支架，所述鋼管支架包括多根豎向鋼管和多個由下至上固定在多根所述豎向鋼管上的水平連接架，多根所述豎向鋼管分M排N列布設(shè)，其中M和N均為正整數(shù)且二者均不小于2 ;所述水平連接架包括M根分別連接于M排所述豎向鋼管上的橫向鋼管和N根分別連接于N列所述豎向鋼管上的縱向鋼管；
[0014]N列所述豎向鋼管均沿混凝土臺座的長度方向由前至后布設(shè)，N列所述豎向鋼管中靠近混凝土臺座的一列豎向鋼管為內(nèi)側(cè)鋼管，每根所述內(nèi)側(cè)鋼管上均安裝有一個所述鋼腹板位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
[0015]上述一種波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制用施工結(jié)構(gòu)，其特征是:所述混凝土臺座內(nèi)配置有一層第一鋼筋網(wǎng)片，所述第一鋼筋網(wǎng)片的長度與混凝土臺座的長度相同且其呈水平布設(shè)；所述混凝土臺座的橫截面為長方形，所述混凝土臺座由前后兩個加寬段和連接于兩個所述加寬段之間的中部座體組成，兩個所述加寬段的寬度相同且其寬度大于中部座體的寬度；兩個所述加寬段內(nèi)增設(shè)有一層第二鋼筋網(wǎng)片，所述第二鋼筋網(wǎng)片的長度與加寬段的長度相同且其呈水平布設(shè)；所述第二鋼筋網(wǎng)片位于所述第一鋼筋網(wǎng)片的上方或下方。
[0016]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0017]1、所采用的預(yù)制臺座結(jié)構(gòu)簡單、施工方便且投入成本較低。
[0018]2、所采用的預(yù)制臺座結(jié)構(gòu)合計合理且使用效果好，通過在臺座兩側(cè)設(shè)置角鐵與在臺座中部布設(shè)膨脹螺栓，使得底板成型模板中底模板的安裝質(zhì)量得到有效保證，并且底模板固定牢靠，在梁體預(yù)制過程中不會產(chǎn)生移位和變形，因而所采用的預(yù)制臺座能為波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁的預(yù)制過程提供一個平穩(wěn)、可靠的平臺，能有效提高預(yù)制成型的梁體質(zhì)量。
[0019]3、底板成型模板的側(cè)模板與頂板成型模板支立方便、定位準(zhǔn)確，并且拆裝簡便，因而能有效保證混凝土底板與混凝土頂板的施工質(zhì)量。
[0020]4、所采用的定位支架搭設(shè)方便、投入成本較低且使用效果好，實用價值高，定位支架上設(shè)置有鋼腹板定位參考架、多個定位桿和多個鋼腹板位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，通過鋼腹板定位參考架對波形鋼腹板的橫向位置和高度進(jìn)行準(zhǔn)確控制，同時將波形鋼腹板兩側(cè)所設(shè)置的定位桿作為橫向支撐，控制波形鋼腹板的穩(wěn)定性和垂直度，因而能有效保證波形鋼腹板的定位準(zhǔn)確、線性順直。另外，通過定位支架能大幅降低波形鋼腹板的安裝難度，對任一個鋼腹板節(jié)段進(jìn)行安裝時，先將當(dāng)前所安裝鋼腹板節(jié)段吊裝至所述底板鋼筋骨架上方，并采用鋼腹板位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)對吊裝到位的鋼腹板節(jié)段的位置進(jìn)行調(diào)整，且調(diào)整到位后，通過定位桿對當(dāng)前所安裝鋼腹板節(jié)段進(jìn)行定位，并將當(dāng)前所安裝鋼腹板節(jié)段與其相鄰的已安裝完成的鋼腹板節(jié)段緊固連接；同時，采用鋼腹板位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)對吊裝到位的鋼腹板節(jié)段的位置進(jìn)行調(diào)整時，參照鋼腹板定位參考架進(jìn)行調(diào)整，實際操作非常簡便。
[0021]5、所采用的預(yù)制工藝步驟簡單、實現(xiàn)方便且施工工期短、施工質(zhì)量易于保證，采用預(yù)制臺座與定位支架相配合完成梁體預(yù)制，采用預(yù)制場集中預(yù)制，具體預(yù)制過程如下:先在工廠對波形鋼腹板進(jìn)行分段軋制，并在制梁場地施工制梁臺座，制梁臺座臺座上鋪設(shè)薄鋼板作為底模板；之后，在制梁臺座上綁扎底板鋼筋骨架，并安裝預(yù)應(yīng)力孔道預(yù)留用的波紋管；隨后，在制梁臺座兩側(cè)搭設(shè)定位支架；然后，利用所搭設(shè)的定位支架對波形鋼腹板進(jìn)行現(xiàn)場拼接；待波形鋼腹板安裝完成后，再澆筑頂板和頂板混凝土 ；最后，進(jìn)行底板內(nèi)體內(nèi)索張拉。由于鋼結(jié)構(gòu)加工工作在工廠進(jìn)行，節(jié)約了大量的時間，現(xiàn)場可以集中預(yù)制，速度較快，節(jié)省大量的人工，模板等周轉(zhuǎn)材料使用數(shù)量少，可以節(jié)約較多的成本。
[0022]6、預(yù)制成型的波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁施工質(zhì)量好且力學(xué)性能優(yōu)良，波紋鋼腹板與混凝土底板和混凝土頂板之間以及波紋鋼腹板與橫梁和橫隔板之間連接可靠。波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁由混凝土頂板、混凝土底板與作為腹板的波形鋼腹板通過連接件結(jié)合起來，再將相鄰波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁的頂板、底板、橫隔板和橫梁連接構(gòu)成箱型整體，配以預(yù)應(yīng)力系統(tǒng)的組合箱梁結(jié)構(gòu)，具有適用范圍廣、施工速度快、結(jié)構(gòu)美觀、應(yīng)用推廣價值較高等特點(diǎn)。采用波形鋼腹板結(jié)構(gòu)形式能有效減輕預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橋重量，由于波形鋼腹板因其在軸向為折疊狀板，當(dāng)受到軸向預(yù)壓力作用時，能自由伸縮。因此對上、下翼板變形不產(chǎn)生約束作用，從而避免了由于腹板的約束作用而造成的有效預(yù)應(yīng)力的損失。
[0023]7、能大幅簡化波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土組合梁的施工工藝，施工工期短、施工質(zhì)量高，將以前通過搭設(shè)支架現(xiàn)澆的施工工藝改為橋下預(yù)制、安裝，再通過簡支到連續(xù)體系轉(zhuǎn)換的裝配式施工工藝，采用波形鋼腹板結(jié)構(gòu)，解決了大跨度梁體自重較大的弊端，能夠滿足大跨度橋梁施工質(zhì)量，達(dá)到節(jié)省工期、節(jié)約成本的目的，采用波形鋼腹板結(jié)構(gòu)，恰當(dāng)?shù)乩昧虽撆c混凝土的優(yōu)點(diǎn)，提高了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、強(qiáng)度及材料的使用效率，減輕了主梁自重，且外形美觀，抗震性能好。
[0024]8、推廣應(yīng)用前景廣泛，由波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土組合梁施工成型的波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土組合箱梁，特別適合于中、大跨徑的連續(xù)梁橋。
[0025]綜上所述，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且施工方便、施工效果好，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，并能簡便、快速且高質(zhì)量完成波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁的預(yù)制過程。
[0026]下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1為本實用新型所采用預(yù)制臺座的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖2為本實用新型所采用預(yù)制臺座的橫斷面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖3為本實用新型所采用底板成型模板的支模狀態(tài)示意圖。
[0030]圖4為本實用新型所預(yù)制波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖5為本實用新型所采用定位支架的布設(shè)位置示意圖。
[0032]圖6為本實用新型對波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁進(jìn)行預(yù)制時的使用狀態(tài)示意圖。
[0033]附圖標(biāo)記說明:
[0034]I—混凝土臺座；1-1一加寬段；1-2—中部座體；
[0035]2-1一底模鋼板； 2-2—側(cè)模板；3—膨脹螺栓；
[0036]4一細(xì)砂；5—混凝土塾層； 6—限位件；
[0037]7—波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁；7-1—混凝土底板；
[0038]7-2一混凝土頂板；7-3—波形鋼腹板；8—定位支架；
[0039]8-1一定位桿；8_2—頂頭；9一開孔鋼板連接件；
[0040]10-1—托板；10-2—調(diào)節(jié)桿； 10-3—豎向支桿；
[0041]11—角鐵；11-1—豎向鋼管；11-2—橫向鋼管；
[0042]11-3—縱向鋼管； 12—第一鋼筋網(wǎng)片；
[0043]13—底板預(yù)應(yīng)力鋼筋束；14一墊板。

【具體實施方式】
[0044]如圖1、圖2、圖3、圖5及圖6所示，本實用新型包括供底板成型模板安裝的混凝土臺座I和兩個分別搭設(shè)在混凝土臺座I左右兩側(cè)的定位支架8，所述混凝土臺座I呈水平布設(shè)。所述混凝土臺座I的長度不小于所預(yù)制波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁7的縱向長度，所述波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁7由混凝土底板7-1、位于混凝土底板7-1上方的混凝土頂板7-2和連接于混凝土底板7-1與混凝土頂板7-2之間的波形鋼腹板7-3組成，所述混凝土臺座I的寬度不小于混凝土底板7-1的寬度，詳見圖4。所述定位支架8的高度低于混凝土頂板7-2的底部高度，所述定位支架8包括由多根桿件拼裝而成的支撐架和多個對波形鋼腹板7-3進(jìn)行定位的定位桿8-1，多個所述定位桿8-1沿混凝土臺座I的長度方向由前至后進(jìn)行布設(shè)，多個所述定位桿8-1均安裝在所述支撐架上且其均位于所述支撐架內(nèi)側(cè)。
[0045]本實施例中，本實用新型還包括對混凝土底板7-1進(jìn)行施工成型的底板成型模板，所述底板成型模板包括平鋪在混凝土臺座I上的底模板2-1和安裝在底模板2-1上的側(cè)模板2-2，所述底模板2-1為鋼板。所述混凝土臺座I上設(shè)置有多個膨脹螺栓3，所述膨脹螺栓3頂端與底模板2-1之間以焊接方式固定連接。
[0046]本實施例中，多個所述膨脹螺栓3布設(shè)在同一直線上且其沿底模板2的縱向中心線由前至后布設(shè)。
[0047]并且，所述混凝土臺座I上表面的預(yù)拱度與所預(yù)制波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁的預(yù)拱度相同。
[0048]所述混凝土臺座I的左右兩側(cè)上部均預(yù)埋有一道角鐵11，所述角鐵11沿混凝土臺座I的長度方向由前至后布設(shè)。本實施例中，兩道所述角鐵11組成混凝土臺座I的上部骨架。所述角鐵11的兩邊呈直角布設(shè)且其兩邊的寬度均為3cm?5cm。
[0049]本實施例中，所述底模板2-1與混凝土臺座I之間鋪有一層細(xì)砂4，所述混凝土臺座I上表面的預(yù)拱度與所預(yù)制波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁的預(yù)拱度相同。所述混凝土臺座I布設(shè)在混凝土墊層5上，所述混凝土臺座I的四周外側(cè)設(shè)置有多個對側(cè)模板2-2進(jìn)行限位的限位件6，所述限位件6固定在混凝土墊層5上。
[0050]對側(cè)模板2-2進(jìn)行支立時，在側(cè)模板2-2與限位件6之間墊裝墊板14，對側(cè)模板2-2進(jìn)行定位。本實施例中，相鄰兩個所述限位件6之間的間距為40cm?60cm。所述限位件6為呈豎直向布設(shè)的預(yù)埋鋼筋，所述預(yù)埋鋼筋的直徑為Φ 12mm?Φ20mm且其高度為40cm ?60cm。
[0051]本實施例中，所述混凝土墊層5下方設(shè)置有一層回填層，所述混凝土墊層5平鋪在所述回填層上；所述回填層為碎石回填層或石渣回填層。所述混凝土墊層5平鋪在預(yù)制場地上。另外，還需在各混凝土臺座I底部每隔50cm設(shè)置一個拉桿預(yù)留孔。所述底模板2-1的兩端(約1.10m處)分別預(yù)留20cm寬的槽口，并放置1.6cm厚的活動鋼板留作兜底吊梁口，便于對預(yù)制成型的波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁7進(jìn)行吊裝。
[0052]所述混凝土臺座I內(nèi)配置有一層第一鋼筋網(wǎng)片12，所述第一鋼筋網(wǎng)片12的長度與混凝土臺座I的長度相同且其呈水平布設(shè)。所述混凝土臺座I的橫截面為長方形，所述混凝土臺座I由前后兩個加寬段1-1和連接于兩個所述加寬段1-1之間的中部座體1-2組成，兩個所述加寬段1-1的寬度相同且其寬度大于中部座體1-2的寬度。兩個所述加寬段1-1內(nèi)增設(shè)有一層第二鋼筋網(wǎng)片，所述第二鋼筋網(wǎng)片的長度與加寬段1-1的長度相同且其呈水平布設(shè)。所述第二鋼筋網(wǎng)片位于所述第一鋼筋網(wǎng)片12的上方或下方。
[0053]本實施例中，所述第一鋼筋網(wǎng)片12由多道縱向鋼筋和多道橫向鋼筋組成，多道所述縱向鋼筋均沿混凝土臺座I的長度方向布設(shè)，多道所述橫向鋼筋均沿混凝土臺座I的寬度方向布設(shè)，多道所述縱向鋼筋和多道所述橫向鋼筋均布設(shè)在同一平面上，所述縱向鋼筋和所述橫向鋼筋均為直徑為ΦΙΟπιπι?Φ 15mm的螺紋鋼，前后相鄰兩道所述橫向鋼筋以及左右相鄰兩道所述縱向鋼筋之間的間距均為15cm?25cm。
[0054]實際施工時,所述混凝土臺座I的長度為30m?50m且其高度為15cm?25cm,所述混凝土墊層5的層厚為8cm?12cm,所述加寬段1_1的長度為1.5m?2.5m。
[0055]本實施例中，所述混凝土墊層5為C25混凝土鋪成的墊層，所述混凝土臺座I為由C25混凝土澆筑而成的座體。所述混凝土臺座I呈水平布設(shè)且其與混凝土墊層5緊固連接。
[0056]實際施工過程中，先對預(yù)制場地進(jìn)行選擇，此處施工現(xiàn)場附近選擇一塊1500m2的場地作為預(yù)制場地。預(yù)制場地確定后，先在預(yù)制場地上回填50cm厚的石渣處理地基并整平場地，再用壓路機(jī)振壓密實，使得壓實度達(dá)到90 %以上，此時獲得所述回填層；之后，再施工1cm厚的混凝土墊層5，以方便施工混凝土臺座1，并完成施工車輛通行道路的硬化處理。具體施工時，可根據(jù)實際需要，對混凝土墊層5的層厚進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。
[0057]實際施工時，先對預(yù)制場地進(jìn)行選擇。待預(yù)制場地確定后，先在預(yù)制場地上回填50cm厚的石渣處理地基并整平場地，再用壓路機(jī)振壓密實，使得壓實度達(dá)到90%以上，此時獲得所述回填層；之后，再施工1cm厚的混凝土墊層5，以方便施工混凝土臺座1，并完成施工車輛通行道路的硬化處理。
[0058]考慮到所預(yù)制波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁的梁體自重大、混凝土臺座I的基礎(chǔ)地質(zhì)條件差等因素，在混凝土臺座I上鋪2_厚鋼板(即底模板2-1)，并配置第一鋼筋網(wǎng)片12，第一鋼筋網(wǎng)片12的縱向鋼筋與橫向鋼筋采用螺紋鋼筋，因而能確保混凝土臺座I在梁體自重、張拉作業(yè)等荷載作用下不變形、不移位，并能使底模板2-1的幾何尺寸在任何情況下發(fā)生的偏差都在規(guī)范允許誤差范圍之內(nèi)。
[0059]對底模板2-1進(jìn)行施工時，通過混凝土臺座I兩側(cè)縱向預(yù)埋的角鐵11，控制底模板2-1的標(biāo)高尺寸，確保底模板2-1的平整度。同時，沿混凝土臺座I兩側(cè)縱向長度方向設(shè)置預(yù)埋鋼筋(即限位件6)，用于加固側(cè)模板2-2。另外，底模板2-1施工過程中，為了保證底模板2-1的平整度(反拱值除外)，沿底模板2-1的中心線間隔50cm?10cm鉆孔布設(shè)膨脹螺栓3，將底模板2-1嚴(yán)密地固定在混凝土臺座I的混凝土結(jié)構(gòu)面上，同時鋪設(shè)一層細(xì)砂4，填補(bǔ)混凝土臺座I與底模板2-1之間的間隙，膨脹螺栓3的頂部與頂面鋼板(即底模板2-1)塞焊在一起，防止頂面鋼板熱脹冷縮變形起鼓，并保證底模板2-1的平整度不大于2_的誤差。
[0060]由于所預(yù)制波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁張拉后，梁體中部將會上拱，在預(yù)施張拉應(yīng)力過程中，整個梁體的自重就由均勻分布于所述混凝土底板上的均布荷載逐漸轉(zhuǎn)移為支承于兩端的集中荷載，因此，所述混凝土臺座I的兩端各2m范圍內(nèi)加大混凝土截面尺寸(即加寬段1-1)，同時多增設(shè)一層鋼筋網(wǎng)片(即第二鋼筋網(wǎng)片)，確保梁板張拉起拱后，混凝土臺座I不出現(xiàn)斷裂、下沉。
[0061]另外，波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁7的梁體反拱設(shè)置根據(jù)設(shè)計要求，混凝土臺座I的頂面按二次拋物線設(shè)置反拱曲面，混凝土臺座I的跨中拱度f值取25_，實際施工時按拋物線法分配預(yù)拱度，混凝土臺座I施工中反拱設(shè)置應(yīng)線性平順。所述底模板2-1與混凝土臺座I的反拱線型一致且其緊密施焊于混凝土臺座I兩側(cè)的角鐵11上。
[0062]本實施例中，所述波形鋼腹板7-3沿長度方向由多個結(jié)構(gòu)和尺寸均相同的波形鋼腹板單元組成，多個所述鋼腹板節(jié)段沿混凝土臺座I的長度方向由前至后布設(shè)，前后相鄰兩個所述鋼腹板節(jié)段之間均通過多個高強(qiáng)螺栓連接。
[0063]本實施例中，所述定位支架8的長度與混凝土臺座I的長度相同。
[0064]本實施例中，所述定位桿8-1包括外端固定在所述支撐架上的水平桿和安裝在所述水平桿內(nèi)端的頂頭8-2，所述頂頭8-2支頂在波形鋼腹板7-3的側(cè)壁上。
[0065]并且，所述水平桿為長度可調(diào)節(jié)桿。本實施例中，所述頂頭8-2為方形鋼板。
[0066]所述波形鋼腹板7-3與混凝土頂板7-2之間通過頂部連接件進(jìn)行連接，所述頂部連接件為開孔鋼板連接件9且其焊接在波形鋼腹板7-3頂部；所述開孔鋼板連接件9上沿長度方向由前至后開有多個第一通孔。并且，多個所述第一通孔內(nèi)均穿有上橫向筋。所述上橫向筋沿混凝土臺座I的寬度方向布設(shè)。本實施例中，所述波形鋼腹板7-3呈豎向布設(shè)。
[0067]所述波形鋼腹板7-3底部嵌入至混凝土底板7-1內(nèi)，所述波形鋼腹板7-3底部嵌入至混凝土底板7-1內(nèi)的節(jié)段為底部嵌入段，所述底部嵌入段上沿混凝土臺座I的長度方向由前至后開有多個第二通孔，多個所述第二通孔內(nèi)均穿有下橫向筋。所述下橫向筋沿混凝土臺座I的寬度方向布設(shè)。
[0068]同時，所述定位支架8的內(nèi)側(cè)設(shè)置有多個對波形鋼腹板7-3的位置進(jìn)行調(diào)整的鋼腹板位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，多個所述鋼腹板位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)沿混凝土臺座I的長度方向由前至后布設(shè)。
[0069]本實施例中，所述鋼腹板位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括安裝在所述支撐架上的托板10-1和放置于托板10-1上的調(diào)節(jié)桿10-2，所述調(diào)節(jié)桿10-2的一端伸入至開孔鋼板連接件9上所開的第一通孔內(nèi)且其另一端放置于托板10-1上。所述托板10-1通過豎向支桿10-3安裝在所述支撐架上，所述豎向支桿10-3為高度可調(diào)節(jié)支桿。所述托板10-1為凹字形板。
[0070]同時，本實用新型還包括對混凝土頂板7-2進(jìn)行施工成型的頂板成型模板；兩個所述定位支架8上均安裝有對所述頂板成型模板進(jìn)行支撐的臨時支撐體系，所述臨時支撐體系由多根布設(shè)在所述支撐架上的方木組裝而成。
[0071]本實施例中，所述支撐架為鋼管支架，所述鋼管支架包括多根豎向鋼管11-1和多個由下至上固定在多根所述豎向鋼管11-1上的水平連接架，多根所述豎向鋼管11-1分M排N列布設(shè)，其中M和N均為正整數(shù)且二者均不小于2 ;所述水平連接架包括M根分別連接于M排所述豎向鋼管11-1上的橫向鋼管11-2和N根分別連接于N列所述豎向鋼管11-1上的縱向鋼管11-3。
[0072]N列所述豎向鋼管11-1均沿混凝土臺座I的長度方向由前至后布設(shè)，N列所述豎向鋼管11-1中靠近混凝土臺座I的一列豎向鋼管11-1為內(nèi)側(cè)鋼管，每根所述內(nèi)側(cè)鋼管上均安裝有一個所述鋼腹板位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。所述縱向鋼管11-3與混凝土底座I呈平行布設(shè)。
[0073]本實施例中，N = 2。并且，所述鋼管支架為扣件式鋼管支架。
[0074]實際施工時，可根據(jù)具體需要，對M和N的取值大小進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。
[0075]本實施例中，兩個所述定位支架8上還搭設(shè)有鋼腹板定位參考架，所述鋼腹板定位參考架位于混凝土臺座I正上方且其高度高于波形鋼腹板7-3的頂部高度，所述鋼腹板安裝參考架包括兩根縱向定位參考桿和多根由前至后布設(shè)在兩根所述縱向定位參考桿上的橫向定位參考桿，兩根所述縱向定位參考桿均沿混凝土臺座I的長度方向布設(shè)且其長度與混凝土臺座I的長度相同，多根所述橫向定位參考桿均與所述縱向定位參考桿呈垂直布設(shè)。兩根所述縱向定位參考桿布設(shè)在波形鋼腹板7-3的上方左右兩側(cè)。
[0076]本實施例中，所述縱向定位參考桿為縱向通長40m且直徑Φ50πιπι的鋼管，兩個所述縱向定位參考桿之間的間距為lm，所述橫向定位參考桿為鋼管且其布設(shè)間距為lm。
[0077]實際對波形鋼腹板7-3進(jìn)行現(xiàn)場拼裝時，為保證波形鋼腹板7-3的定位準(zhǔn)確，線性順直，通過所述鋼腹板定位參考架對波形鋼腹板7-3的橫向位置和高度進(jìn)行準(zhǔn)確控制，同時將波形鋼腹板7-3兩側(cè)所設(shè)置的定位桿8-1作為橫向支撐，用方木背肋加固，控制波形鋼腹板7-3的穩(wěn)定性和垂直度。
[0078]對波形鋼腹板7-3安裝時，沿混凝土臺座I的長度方向由前至后布設(shè)對各鋼腹板節(jié)段進(jìn)行安裝；其中，對任一個鋼腹板節(jié)段進(jìn)行安裝時，先將當(dāng)前所安裝鋼腹板節(jié)段吊裝到位，并采用所述鋼腹板位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)對吊裝到位的鋼腹板節(jié)段的位置進(jìn)行調(diào)整，且調(diào)整到位后，通過定位桿8-1對當(dāng)前所安裝鋼腹板節(jié)段進(jìn)行定位，并將當(dāng)前所安裝鋼腹板節(jié)段與其相鄰的已安裝完成的鋼腹板節(jié)段緊固連接。
[0079]同時，采用所述鋼腹板位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)對吊裝到位的鋼腹板節(jié)段的位置進(jìn)行調(diào)整時，參照所述鋼腹板定位參考架進(jìn)行調(diào)整。
[0080]采用本實用新型對波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁7進(jìn)行預(yù)制時，施工過程如下:
[0081]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5，并在混凝土墊層5上施工混凝土臺座I作為波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁7的預(yù)制臺座，詳見圖1和圖2。
[0082]所述混凝土頂板7-2內(nèi)設(shè)置有頂板鋼筋骨架，所述混凝土底板7-1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7-1的長度方向布設(shè)的預(yù)應(yīng)力筋。
[0083]步驟102、底模板安裝:將底模板2-1安裝在混凝土臺座I上，并通過多個膨脹螺栓3將底模板2-1固定在混凝土臺座I上，多個所述膨脹螺栓3均固定在混凝土臺座I上且其頂端均以焊接方式固定在底模板2-1上，所述底模板2與混凝土臺座I之間鋪有一層細(xì)砂4，詳見圖3。
[0084]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2_1上，安裝所述底板鋼筋骨架。
[0085]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。所述體內(nèi)索為底板預(yù)應(yīng)力鋼筋束13。
[0086]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I的左右兩側(cè)分別搭設(shè)一個定位支架8，并在底模板2-1上支立側(cè)模板2-2。
[0087]結(jié)合圖5和圖6,所述定位支架8的高度低于混凝土頂板7-2的底部高度,所述定位支架8包括由多根桿件拼裝而成的支撐架和多個對波形鋼腹板7-3進(jìn)行定位的定位桿8-1，多個所述定位桿8-1沿混凝土臺座I的長度方向由前至后進(jìn)行布設(shè)，多個所述定位桿8-1均安裝在所述支撐架上且其均位于所述支撐架內(nèi)側(cè)。
[0088]步驟106、波形鋼腹板安裝:將預(yù)先加工完成的波形鋼腹板7-3安裝于步驟103中所述底板鋼筋骨架上方，并通過兩個所述定位支架8上所安裝的定位桿8-1對波形鋼腹板7-3進(jìn)行定位。
[0089]步驟107、底板混凝土澆筑:對混凝土底板7-1進(jìn)行混凝土澆筑施工；
[0090]步驟108、頂板成型模板安裝:在步驟105中安裝完成的兩個所述定位支架8上，安裝用于澆筑成型混凝土頂板7-2的頂板成型模板。
[0091]步驟109、頂板內(nèi)鋼筋骨架安裝:在步驟108中已安裝完成的頂板成型模板內(nèi)，安裝所述頂板鋼筋骨架。
[0092]步驟110、頂板混凝土澆筑:對混凝土頂板7-2進(jìn)行混凝土澆筑施工；
[0093]步驟111、底板體內(nèi)索張拉:待步驟107中所澆筑混凝土達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度后，在所述預(yù)應(yīng)力孔道內(nèi)穿入所述體內(nèi)索并進(jìn)行張拉，且張拉完成后進(jìn)行預(yù)應(yīng)力孔道壓漿及封錨處理。
[0094]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制用施工結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括供底板成型模板安裝的混凝土臺座(I)和兩個分別搭設(shè)在混凝土臺座(I)左右兩側(cè)的定位支架(8)，所述混凝土臺座(I)呈水平布設(shè)；所述混凝土臺座(I)的長度不小于所預(yù)制波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁(7)的縱向長度，所述波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁(7)由混凝土底板(7-1)、位于混凝土底板(7-1)上方的混凝土頂板(7-2)和連接于混凝土底板(7-1)與混凝土頂板(7-2)之間的波形鋼腹板(7-3)組成，所述混凝土臺座(I)的寬度不小于混凝土底板(7-1)的寬度；所述定位支架(8)的高度低于混凝土頂板(7-2)的底部高度，所述定位支架(8)包括由多根桿件拼裝而成的支撐架和多個對波形鋼腹板(7-3)進(jìn)行定位的定位桿(8-1)，多個所述定位桿(8-1)沿混凝土臺座(I)的長度方向由前至后進(jìn)行布設(shè)，多個所述定位桿(8-1)均安裝在所述支撐架上且其均位于所述支撐架內(nèi)側(cè)。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制用施工結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述定位桿(8-1)包括外端固定在所述支撐架上的水平桿和安裝在所述水平桿內(nèi)端的頂頭(8-2)，所述頂頭(8-2)支頂在波形鋼腹板(7-3)的側(cè)壁上；所述混凝土臺座(I)的左右兩側(cè)上部均預(yù)埋有一道角鐵(7)，所述角鐵(7)沿混凝土臺座(I)的長度方向由前至后布設(shè)。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制用施工結(jié)構(gòu)，其特征在于:還包括對混凝土底板(7-1)進(jìn)行施工成型的底板成型模板，所述底板成型模板包括平鋪在混凝土臺座(I)上的底模板(2-1)和安裝在底模板(2-1)上的側(cè)模板(2-2)，所述底模板(2-1)為鋼板；所述混凝土臺座(I)上設(shè)置有多個膨脹螺栓(3)，所述膨脹螺栓(3)頂端與底模板(2-1)之間以焊接方式固定連接。
4.按照權(quán)利要求3所述的一種波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制用施工結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述底模板(2-1)與混凝土臺座(I)之間鋪有一層細(xì)砂(4)，所述混凝土臺座(I)上表面的預(yù)拱度與所預(yù)制波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁的預(yù)拱度相同；所述混凝土臺座(I)布設(shè)在混凝土墊層(5)上，所述混凝土臺座(I)的四周外側(cè)設(shè)置有多個對側(cè)模板(2-2)進(jìn)行限位的限位件￠)，所述限位件￠)固定在混凝土墊層(5)上。
5.按照權(quán)利要求3所述的一種波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制用施工結(jié)構(gòu)，其特征在于:兩個所述定位支架(8)上還搭設(shè)有鋼腹板定位參考架，所述鋼腹板定位參考架位于混凝土臺座(I)正上方且其高度高于波形鋼腹板(7-3)的頂部高度，所述鋼腹板安裝參考架包括兩根縱向定位參考桿和多根由前至后布設(shè)在兩根所述縱向定位參考桿上的橫向定位參考桿，兩根所述縱向定位參考桿均沿混凝土臺座(I)的長度方向布設(shè)且其長度與混凝土臺座(I)的長度相同，多根所述橫向定位參考桿均與所述縱向定位參考桿呈垂直布設(shè)；兩根所述縱向定位參考桿布設(shè)在波形鋼腹板(7-3)的上方左右兩側(cè)。
6.按照權(quán)利要求1或2所述的一種波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制用施工結(jié)構(gòu)，其特征在于:還包括對混凝土頂板(7-2)進(jìn)行施工成型的頂板成型模板；兩個所述定位支架(8)上均安裝有對所述頂板成型模板進(jìn)行支撐的臨時支撐體系，所述臨時支撐體系由多根布設(shè)在所述支撐架上的方木組裝而成。
7.按照權(quán)利要求1或2所述的一種波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制用施工結(jié)構(gòu)，其特征在于:兩個所述定位支架(8)的內(nèi)側(cè)均設(shè)置有多個對波形鋼腹板(7-3)的位置進(jìn)行調(diào)整的鋼腹板位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，多個所述鋼腹板位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)沿混凝土臺座(I)的長度方向由前至后布設(shè)。
8.按照權(quán)利要求7所述的一種波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制用施工結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述波形鋼腹板(7-3)與混凝土頂板(7-2)之間通過頂部連接件進(jìn)行連接，所述頂部連接件為開孔鋼板連接件(9)且其焊接在波形鋼腹板(7-3)頂部；所述開孔鋼板連接件(9)上沿長度方向由前至后開有多個第一通孔； 所述鋼腹板位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括安裝在所述支撐架上的托板(10-1)和放置于托板(10-1)上的調(diào)節(jié)桿(10-2)，所述調(diào)節(jié)桿(10-2)的一端伸入至開孔鋼板連接件(9)上所開的第一通孔內(nèi)且其另一端放置于托板(10-1)上。
9.按照權(quán)利要求7所述的一種波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制用施工結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述支撐架為鋼管支架，所述鋼管支架包括多根豎向鋼管(11-1)和多個由下至上固定在多根所述豎向鋼管(11-1)上的水平連接架，多根所述豎向鋼管(11-1)分M排N列布設(shè)，其中M和N均為正整數(shù)且二者均不小于2 ;所述水平連接架包括M根分別連接于M排所述豎向鋼管(11-1)上的橫向鋼管(11-2)和N根分別連接于N列所述豎向鋼管(11-1)上的縱向鋼管(11-3)； N列所述豎向鋼管(11-1)均沿混凝土臺座(I)的長度方向由前至后布設(shè)，N列所述豎向鋼管(11-1)中靠近混凝土臺座⑴的一列豎向鋼管(11-1)為內(nèi)側(cè)鋼管，每根所述內(nèi)側(cè)鋼管上均安裝有一個所述鋼腹板位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
10.按照權(quán)利要求1或2所述的一種波形鋼腹板預(yù)應(yīng)力混凝土工字梁預(yù)制用施工結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述混凝土臺座(I)內(nèi)配置有一層第一鋼筋網(wǎng)片(12)，所述第一鋼筋網(wǎng)片(12)的長度與混凝土臺座(I)的長度相同且其呈水平布設(shè)；所述混凝土臺座(I)的橫截面為長方形，所述混凝土臺座(I)由前后兩個加寬段(1-1)和連接于兩個所述加寬段(1-1)之間的中部座體(1-2)組成，兩個所述加寬段(1-1)的寬度相同且其寬度大于中部座體(1-2)的寬度；兩個所述加寬段(1-1)內(nèi)增設(shè)有一層第二鋼筋網(wǎng)片，所述第二鋼筋網(wǎng)片的長度與加寬段(1-1)的長度相同且其呈水平布設(shè)；所述第二鋼筋網(wǎng)片位于所述第一鋼筋網(wǎng)片(12)的上方或下方。
【文檔編號】E01D21/00GK204080643SQ201420559826
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月26日
【發(fā)明者】王生兵, 龐東升, 張伯平, 黃聰聰, 王婷婷, 張云飛, 李興, 劉廣慶 申請人:中鐵二十局集團(tuán)第五工程有限公司