無弦桿桁元法與組合式節(jié)點(diǎn)橋梁的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及橋梁工程領(lǐng)域，特別是鋼桁腹PC組合橋梁。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的鋼桁梁節(jié)段均具有上下弦桿。鋼桁腹PC橋梁雖然沒有上下弦桿，但是它存在兩個(gè)方面的困難:1)節(jié)點(diǎn)安裝工作量較大，從受力上看整體性差，容易引起結(jié)構(gòu)破壞。在目前桁架梁橋領(lǐng)域中，尤其是鋼桁腹PC組合橋梁領(lǐng)域，單元件之間采用的節(jié)點(diǎn)連接方式主要有螺栓、鉚接、高強(qiáng)度螺栓栓接、焊接等。大跨度的桁架中，螺栓或高強(qiáng)螺栓連接對(duì)安裝精度提出了更高的要求，施工過程中難免存在施工誤差，這將導(dǎo)致難以精確定位，增加現(xiàn)場工作量，延長工期。2)由于在形成鋼桁腹PC梁之前，單元桿件全部是離散的，增加了吊裝及精確定位工作量，同時(shí)需要大量的施工支架。而如果通過采用增加上下弦桿的辦法來解決上述第2個(gè)問題，上下弦桿僅用于施工吊裝，這樣使材料使用量增加，工廠加工工序多，造價(jià)增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種組合式節(jié)點(diǎn)橋梁，包括桁段單元結(jié)構(gòu)，所述桁段單元結(jié)構(gòu)包括:
[0004]單元件，所述單元件為至少兩個(gè)；
[0005]以及桁墩組合式整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)，所述桁墩組合式整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)包括剪力連接件，每兩個(gè)相鄰單元件之間依次通過所述桁墩組合式整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)首尾相連，使所述單元件形成一個(gè)整體搬運(yùn)和拆裝的單元結(jié)構(gòu)。
[0006]作為所述組合式節(jié)點(diǎn)橋梁的進(jìn)一步改進(jìn)，所述桁墩組合式整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)具體包括:
[0007]預(yù)埋板，每個(gè)單元件的固定端固接有預(yù)埋板，所述預(yù)埋板的板平面與梁頂板和/或梁底板斜向設(shè)置；
[0008]抗剪力栓釘，所述抗剪力栓釘垂直固接在預(yù)埋板上；
[0009]以及剪力連接件，所述剪力連接件上開有鋼筋孔，所述剪力連接件下端為板體結(jié)構(gòu)，所述板體結(jié)構(gòu)用于伸入梁頂板和/或梁底板內(nèi)固定，所述板體結(jié)構(gòu)與預(yù)埋板固接。
[0010]將單元件預(yù)先通過桁墩組合式整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)首尾聯(lián)接，形成一個(gè)可整體搬運(yùn)和拆裝的組合式整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)，而且各單元件相連可直接形成桁段，如此一來可確保了節(jié)點(diǎn)的整體性及結(jié)構(gòu)受力安全，而且通過桁墩組合式整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)，尤其是剪力連接件，將離散的單元件形成整體式的桁段，不需要上弦桿及下弦桿，極大的方便了施工吊裝，實(shí)現(xiàn)了鋼腹桿無支架施工。
[0011]本發(fā)明還提供一種橋梁結(jié)構(gòu)，其包括梁頂板和梁底板，還包括至少一個(gè)如上述任一實(shí)施例所述的組合式節(jié)點(diǎn)橋梁，所述組合式節(jié)點(diǎn)橋梁中的桁段單元結(jié)構(gòu)設(shè)置于梁頂板和梁底板之間，其中與所述單元件聯(lián)接的桁墩組合式整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)部分伸入梁頂板或梁底板內(nèi)澆筑固定形成橋梁。
[0012]本發(fā)明再提供了一種無弦桿桁元法，包括步驟；
[0013]單元件澆筑步驟:在鋼管內(nèi)澆筑混凝土，形成鋼管混凝土 ；
[0014]焊接步驟:預(yù)先將至少兩個(gè)單元件首尾相連，每相鄰兩個(gè)單元件之間通過一桁墩組合式整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)聯(lián)接形成至少一個(gè)桁段單元結(jié)構(gòu)，所述桁墩組合式整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)具體包括預(yù)埋板，抗剪力栓釘以及剪力連接件，每個(gè)單元件的固定端固接有預(yù)埋板，所述預(yù)埋板的板平面與梁頂板和/或梁底板斜向設(shè)置；所述抗剪力栓釘垂直固接在預(yù)埋板上；
[0015]所述剪力連接件上開有鋼筋孔，所述剪力連接件下端為板體結(jié)構(gòu)，所述板體結(jié)構(gòu)用于伸入梁頂板和/或梁底板內(nèi)固定，所述板體結(jié)構(gòu)與預(yù)埋板固接；
[0016]吊裝步驟:將桁段單元結(jié)構(gòu)分段吊裝，先將第一榀桁段單元結(jié)構(gòu)吊裝就位，再做臨時(shí)輔助固定，將第二榀吊裝完成后進(jìn)行單元體加固；
[0017]臨時(shí)加固步驟:將兩片無弦桿桁元法與組合式節(jié)點(diǎn)橋梁橫向通過角鋼將其臨時(shí)聯(lián)接成一個(gè)整體，形成穩(wěn)固單元體，再吊裝下一組；
[0018]澆筑梁底板步驟:拆除臨時(shí)加固，澆筑梁底板；
[0019]澆筑梁頂板步驟:在梁底板上支架立模，澆筑梁頂板。
[0020]作為所述無弦桿桁元法的進(jìn)一步改進(jìn)，在吊裝步驟前還包括，加裝臨時(shí)小弦桿步驟:在同一個(gè)桁段單元結(jié)構(gòu)中，部分或者全部相鄰兩個(gè)單元件之間臨時(shí)加裝小弦桿，當(dāng)部分單元件加裝小弦桿時(shí)，加裝小弦桿的單元件位于施工吊索范圍內(nèi)；
[0021]在澆筑梁底板步驟前還包括，拆除臨時(shí)小弦桿步驟:拆除加裝臨時(shí)小弦桿步驟中加裝的小弦桿。
[0022]本申請(qǐng)?zhí)峁┑臉蛄航Y(jié)構(gòu)以及無弦桿桁元法中，將上述的組合式節(jié)點(diǎn)橋梁中的桁段單元結(jié)構(gòu)設(shè)置于梁頂板和梁底板之間，其中與所述單元件聯(lián)接的桁墩組合式整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)部分伸入梁頂板或梁底板內(nèi)澆筑固定形成橋梁，而正是由于上述組合式節(jié)點(diǎn)橋梁為組合式整體節(jié)點(diǎn)及無弦桿的特點(diǎn)，不僅確保了節(jié)點(diǎn)的整體性及結(jié)構(gòu)受力安全，而且方便施工吊裝，實(shí)現(xiàn)鋼腹桿無支架施工，縮短工期，降低造價(jià)。
【附圖說明】
[0023]圖1為本申請(qǐng)無弦桿桁元法一種實(shí)施例中的實(shí)施步驟圖；
[0024]圖2為本申請(qǐng)無弦桿桁元法第二種實(shí)施例中的實(shí)施步驟圖；
[0025]圖3為本申請(qǐng)無弦桿桁元法第三種實(shí)施例中的實(shí)施步驟圖；
[0026]圖4本申請(qǐng)桁墩組合式整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)實(shí)施例一分解圖；
[0027]圖5為本申請(qǐng)桁墩組合式整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)實(shí)施例一裝配圖；
[0028]圖6為本申請(qǐng)桁墩組合式整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)實(shí)施例一中剪力連接件另一視角示意圖；
[0029]圖7為本申請(qǐng)桁墩組合式整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)實(shí)施例二分解圖；
[0030]圖8為本申請(qǐng)桁墩組合式整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)實(shí)施例二裝配圖；
[0031]圖9為本申請(qǐng)桁墩組合式整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)實(shí)施例三分解圖；
[0032]圖10為本申請(qǐng)桁墩組合式整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)實(shí)施例三裝配圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面通過【具體實(shí)施方式】結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0034]本申請(qǐng)?zhí)岢鲆环N組合式節(jié)點(diǎn)橋梁，其包括桁段單元結(jié)構(gòu)，該桁段單元結(jié)構(gòu)包括空單元件以及桁墩組合式整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)。該單元件為至少兩個(gè)，該桁墩組合式整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)包括剪力連接件，用以抵抗單元件之間形成的剪力。每兩個(gè)相鄰單元件之間依次通過該桁墩組合式整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)首尾相連，使單元件形成一個(gè)整體搬運(yùn)和拆裝的單元結(jié)構(gòu)，以便于施工吊裝。
[0035]該桁墩組合式整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)是指利用剪力連接件及其配套部件，將兩個(gè)單元件聯(lián)接的結(jié)構(gòu)，在此為了便于表述，下文中繼續(xù)簡稱為桁墩組合式整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)。
[0036]在本實(shí)施例中，該桁墩組合式整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)包括:
[0037]桁管，該桁管用于與梁頂板和/或梁底板固接的固定端的端口相對(duì)梁頂板和/或梁底板斜向設(shè)置；
[0038]預(yù)埋板，每個(gè)桁管的固定端固接有預(yù)埋板，該預(yù)埋板的板平面與梁頂板和/或梁底板斜向設(shè)置；
[0039]剪力連接件，該剪力連接件上開有鋼筋孔，并與預(yù)埋鋼板固接，該剪力連接件下端為板體結(jié)構(gòu)，該板體結(jié)構(gòu)伸入梁頂板和/或梁底板內(nèi)固定；
[0040]以及抗剪力栓釘，該抗剪力栓釘垂直固接在預(yù)埋板上。
[0041]在此，基于上述發(fā)明構(gòu)思，本實(shí)施例示例性提出三種桁墩組合式整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)，但對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，完全可以在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，基于該三種實(shí)施例所公開的方案結(jié)合公知常識(shí)、慣常手段等現(xiàn)有技術(shù)很容易地提出更多方案，這些更多方案均應(yīng)包括在本說明書記載的范圍內(nèi)。
[0042]實(shí)施例一
[0043]請(qǐng)參考圖4和5，該實(shí)施例一包括兩根桁管282、283 (即單元件，其可以是鋼管混凝土)、梁頂板25 (或梁底板26)、內(nèi)導(dǎo)管41、預(yù)埋板42a、剪力連接件43、抗剪力栓釘44、加勁板45和U形鋼筋46。
[0044]兩個(gè)桁管282、283固定端的端口呈“八”字形結(jié)構(gòu)排布，其中預(yù)埋板42a設(shè)置于“八”字形結(jié)構(gòu)中開口較小一端，每個(gè)桁管的固定端內(nèi)都固接有內(nèi)導(dǎo)管41，通過內(nèi)導(dǎo)管41與預(yù)埋板42a固接，其中內(nèi)導(dǎo)管41起到輔助聯(lián)接的作用。
[0045]該剪力連接件43可采用S-PBL剪力連接件43或T-PBL剪力連接件43。該剪力連接件43為板狀，其上開有鋼筋孔，并與預(yù)埋板42a(可為預(yù)埋鋼板)固接。其下端伸入梁頂板25和/或梁底板26內(nèi)固定。其中請(qǐng)參考圖6，該剪力連接件43俯視為工字型結(jié)構(gòu)。
[0046]該加勁板45與兩個(gè)桁管282、283及其對(duì)應(yīng)預(yù)埋板42a固定聯(lián)接，用于提供進(jìn)一步的加強(qiáng)作用，當(dāng)然，在其他實(shí)施例中也可省略。
[0047]而該U形鋼筋46 —端抵接固定預(yù)埋板42a，鋼筋下端伸入梁頂板25和/或梁底板26內(nèi)固定，以提高承載能力，當(dāng)然，在其他實(shí)施例中同樣也可省略。
[0048]在本實(shí)施例一中，兩個(gè)桁管282、283分別對(duì)應(yīng)的預(yù)埋板42a相互獨(dú)立設(shè)置。
[0049]實(shí)施例二
[0050]請(qǐng)參考圖7和8，在本實(shí)施例二中，其與實(shí)施例一的區(qū)別在于，兩個(gè)桁管分別對(duì)應(yīng)的預(yù)埋板42b相互聯(lián)接成一體結(jié)構(gòu)。
[0051]實(shí)施例三
[0052]請(qǐng)參考圖9和10，本實(shí)施例三與實(shí)施例一的區(qū)別之處在于，本實(shí)施例三所提供的桁墩組合式整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)中，省略掉實(shí)施例一中的加勁板45。
[0053]相比之下，本申請(qǐng)?zhí)峁┑蔫於战M合式整體節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)可以充分解決節(jié)點(diǎn)應(yīng)力集中、功能單一、不需要額外的涂裝防腐保護(hù)措施。該結(jié)構(gòu)內(nèi)節(jié)點(diǎn)為整體式，受力明確。PBL件抗剪承載力大，抗疲勞性能好；而且整體剛