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1、10申请公布号CN103882797A43申请公布日20140625CN103882797A21申请号201410138975022申请日20140408E01D2/04200601E01D21/0020060171申请人西安公路研究院地址710065陕西省西安市高新区高新六路60号72发明人袁卓亚李立峰石雄伟柯亮亮许冰侯嘉庆周聪雷丹冯威苗建宝74专利代理机构西安创知专利事务所61213代理人景丽娜54发明名称一种波形钢腹板组合箱梁及其施工工艺57摘要本发明公开了一种波形钢腹板组合箱梁及其施工工艺,所施工波形钢腹板组合箱梁包括下翼缘板、上翼缘板和两个对称支撑于下翼缘板与上翼缘板之间的波形钢腹板。
2、;下翼缘板内布设有预应力体系,预应力体系包括中部预应力结构和两个侧部预应力结构;其施工工艺包括步骤一、预应力体系与波形钢腹板布设安装;二、下翼缘板施工201、下翼缘板部分节段中部混凝土浇筑及第一次预应力张拉;步骤202、下翼缘板剩余部分混凝土浇筑及第二次预应力张拉;下翼缘板施工之前、下翼缘板施工过程中或下翼缘板施工完成后,施工上翼缘板。本发明设计合理、施工方便且施工成型的波形钢腹板组合箱梁受力合理、使用效果好,能解决现有混凝土箱梁存在的多种问题。51INTCL权利要求书5页说明书16页附图6页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书5页说明书16页附图6页10申请公布号CN1。
3、03882797ACN103882797A1/5页21一种波形钢腹板组合箱梁,其特征在于包括下翼缘板(3)、位于下翼缘板(3)上方的上翼缘板(2)和两个对称支撑于下翼缘板(3)与上翼缘板(2)之间的波形钢腹板(1),所述上翼缘板(2)和下翼缘板(3)均沿所施工桥梁的纵桥向进行水平布设,所述下翼缘板(3)为现浇混凝土板且其与上翼缘板(2)之间通过两个所述波形钢腹板(1)紧固连接为一体,所述波形钢腹板(1)底部与下翼缘板(3)之间通过下剪力连接件进行紧固连接;所述下翼缘板(3)内布设有预应力体系,所述预应力体系位于两个所述波形钢腹板(1)之间;所述预应力体系包括布设在下翼缘板(3)中部的中部预应力。
4、结构和两个分别布设在下翼缘板(3)左右两侧的侧部预应力结构,两个所述侧部预应力结构呈左右对称布设,所述中部预应力结构和两个所述侧部预应力结构布设在同一水平面上;所述侧部预应力结构包括一道或多道布设在下翼缘板(3)内的第一通长预应力筋(41),多道所述第一通长预应力筋(41)布设在同一水平面上;所述第一通长预应力筋(41)由前至后贯穿下翼缘板(3)且其处于下翼缘板(3)内的长度为L,其中L为下翼缘板(3)的纵桥向长度;所述第一通长预应力筋(41)沿下翼缘板(3)的长度方向进行布设;所述中部预应力结构为第一预应力结构或第二预应力结构;所述第一预应力结构包括多道第二预应力筋(42)和多道第三预应力筋。
5、(43),多道所述第二预应力筋(42)和多道所述第三预应力筋(43)均布设在同一水平面上,所述第二预应力筋(42)和第三预应力筋(43)处于下翼缘板(3)内的长度均为06L07L;所述第二预应力筋(42)和第三预应力筋(43)均沿下翼缘板(3)的长度方向进行布设;所述第二预应力筋(42)的前端位于下翼缘板(3)一侧端部且其后端埋设于下翼缘板(3)内,所述第三预应力筋(43)的后端位于下翼缘板(3)另一侧端部且其前端埋设于下翼缘板(3)内;所述第二预应力筋(42)的前端为张拉端,所述第三预应力筋(43)的后端为张拉端;所述第二预应力结构包括多道第四预应力筋(44)和多道第五预应力筋(45),多道。
6、所述第四预应力筋(44)和多道所述第五预应力筋(45)均布设在同一水平面上;所述下翼缘板(3)由前端节段、后端节段和连接于所述前端节段与所述后端节段之间的中部节段连接而成,所述前端节段、所述中部节段和所述后端节段沿下翼缘板(3)的长度方向由前至后进行布设;所述中部节段的长度L106L07L,多道所述第四预应力筋(44)和多道所述第五预应力筋(45)均布设在所述中部节段内;所述第四预应力筋(44)和第五预应力筋(45)处于所述中部节段内的长度均为06L107L1;所述第四预应力筋(44)和第五预应力筋(45)均沿下翼缘板(3)的长度方向进行布设;所述第四预应力筋(44)的前端位于所述中部节段一侧。
7、端部且其后端埋设于所述中部节段内,所述第五预应力筋(45)的后端位于所述中部节段另一侧端部且其前端埋设于所述中部节段内;所述第四预应力筋(44)的前端为张拉端,所述第五预应力筋(45)的后端为张拉端。2按照权利要求1所述的一种波形钢腹板组合箱梁,其特征在于所述下剪力连接件为第一剪力连接结构、第二剪力连接结构或第三剪力连接结构;所述第一剪力连接结构包括固定在波形钢腹板(1)底部的下翼缘钢板(51)和固定在下翼缘钢板(51)底部的多根第一栓钉(6),多根所述第一栓钉(6)均浇筑于下翼缘板(3)内;所述下翼缘钢板(51)为沿下翼缘板(3)长度方向布设的水平钢板,多根所述第一栓钉(6)均呈竖直向布设且。
8、其沿下翼缘板(3)的长度方向由前至后分多排进行布设;所述下翼缘钢板(51)与波形钢腹板(1)之间以及第一栓钉(6)与下翼缘钢板(51)之间均以焊接权利要求书CN103882797A2/5页3方式进行固定连接;所述第二剪力连接结构包括多道穿在波形钢腹板(1)下部的第一横向连接件,多道所述第一横向连接件均位于同一水平面上且其均沿下翼缘板(3)的宽度方向进行布设,多道所述第一横向连接件沿下翼缘板(3)的长度方向由前至后进行布设,所述波形钢腹板(1)下部对应开有多个分别供多道所述第一横向连接件穿过的第一通孔;所述波形钢腹板(1)下部和多道所述第一横向连接件均浇筑于下翼缘板(3)内;所述第一横向连接件为。
9、PBL连接件或钢筋,所述PBL连接件为长条形钢板且所述长条形钢板的中部由前至后开有多个孔洞;多道所述第一横向连接件的长度均与下翼缘板(3)的宽度相同;所述第三剪力连接结构包括多个均布设在波形钢腹板(1)左侧壁下部的左侧下剪力板(101)和多个均布设在波形钢腹板(1)右侧壁下部的右侧下剪力板,多个所述左侧下剪力板(101)和多个所述右侧下剪力板均沿下翼缘板(3)的长度方向由前至后进行布设,多个所述左侧下剪力板(101)和多个所述右侧下剪力板均布设在同一水平面上,多个所述左侧下剪力板(101)和多个所述右侧下剪力板呈交错布设;所述波形钢腹板(1)下部、多个所述左侧下剪力板(101)和多个所述右侧下。
10、剪力板均浇筑于下翼缘板(3)内。3按照权利要求1或2所述的一种波形钢腹板组合箱梁,其特征在于两个所述侧部预应力结构中所包括第一通长预应力筋(41)的数量均为一道;所述第二预应力筋(42)和所述第三预应力筋(43)的数量均为两道,两道所述第二预应力筋(42)分别位于两道所述第三预应力筋(43)的左右两侧;所述第四预应力筋(44)和第五预应力筋(45)的数量均为两道,两道所述第四预应力筋(44)分别位于两道所述第五预应力筋(45)的左右两侧。4按照权利要求1或2所述的一种波形钢腹板组合箱梁,其特征在于所述波形钢腹板(1)中布设左侧下剪力板(101)的钢板节段为左侧剪力板布设段,所述波形钢腹板(1)。
11、中布设所述右侧下剪力板的钢板节段为右侧剪力板布设段;所述左侧下剪力板(101)为将所述左侧剪力板布设段下部向左弯折后形成的剪力板,所述右侧下剪力板为将所述右侧剪力板布设段下部向右弯折后形成的剪力板;所述左侧剪力板布设段为平直钢板一,所述右侧剪力板布设段为平直钢板二,所述平直钢板一与所述平直钢板二呈平行布设,每个所述平直钢板一与其前后两侧相邻的所述平直钢板二之间均通过平直钢板三进行连接,所述平直钢板一、所述平直钢板二和所述平直钢板三均为矩形钢板。5按照权利要求1或2所述的一种波形钢腹板组合箱梁及其施工工艺,其特征在于两个所述波形钢腹板(1)均呈竖直向布设;所述波形钢腹板(1)由多个结构和尺寸均相。
12、同的波纹钢腹板单元拼接而成,多个所述波纹钢腹板单元沿下翼缘板(3)的长度方向由前至后进行布设,多个所述波纹钢腹板单元布设在同一平面上;所述波纹钢腹板单元由第一平直钢板、第二平直钢板、第三平直钢板和第四平直钢板拼接而成,所述第一平直钢板、所述第二平直钢板、所述第三平直钢板和所述第四平直钢板沿下翼缘板(3)的长度方向由前至后进行布设;所述第一平直钢板和所述第三平直钢板呈平行布设,所述第二平直钢板和所述第四平直钢板呈对称布设;所述第一平直钢板、所述第二平直钢板、所述第三平直钢板和所述第四平直钢板均为方形板,所述第一平直钢板和所述第三平直钢板的结构和尺寸均相同,所述第二平直钢板和所述第四平直钢板的结构。
13、和尺寸均相同。6按照权利要求2所述的一种波形钢腹板组合箱梁,其特征在于所述第二剪力连接权利要求书CN103882797A3/5页4结构还包括两道均布设在波形钢腹板(1)底部的下纵向连接件,两道所述下纵向连接件分别固定在波形钢腹板(1)底部左右两侧;两道所述下纵向连接件均沿下翼缘板(3)的长度方向进行布设,两道所述下纵向连接件的长度均与下翼缘板(3)的长度相同;所述下纵向连接件为PBL连接件或钢筋;所述第三剪力连接结构还包括多道均穿在波形钢腹板(1)下部的第二横向连接件(16),多道所述第二横向连接件(16)均位于同一水平面上且其均沿下翼缘板(3)的宽度方向进行布设,多个所述左侧下剪力板(101。
14、)和多个所述右侧下剪力板均位于多道所述第二横向连接件(16)下方;多道所述第二横向连接件(16)沿下翼缘板(3)的长度方向由前至后进行布设,多道所述第二横向连接件(16)的长度均与下翼缘板(3)的宽度相同,所述波形钢腹板(1)下部对应开有多个分别供多道所述第二横向连接件(16)穿过的第二通孔(82)。7按照权利要求2所述的一种波形钢腹板组合箱梁,其特征在于所述上翼缘板(2)为现浇混凝土板,所述波形钢腹板(1)顶部与上翼缘板(2)之间通过上剪力连接件进行紧固连接;所述上剪力连接件为第四剪力连接结构、第五剪力连接结构或第六剪力连接结构;所述第四剪力连接结构包括固定在波形钢腹板(1)顶部的上翼缘钢板。
15、和多根均固定在所述上翼缘钢板顶部的第二栓钉,多根所述第二栓钉均浇筑于上翼缘板(2)内;所述上翼缘钢板为沿下翼缘板(3)长度方向布设的水平钢板,多根所述第二栓钉均呈竖直向布设且其沿下翼缘板(3)的长度方向由前至后分多排进行布设;所述上翼缘钢板与波形钢腹板(1)之间以及所述第二栓钉与上翼缘钢板之间均以焊接方式进行固定连接;所述第五剪力连接结构包括多道穿在波形钢腹板(1)上部的第三横向连接件(7),多道所述第三横向连接件(7)均位于同一水平面上且其均沿上翼缘板(2)的宽度方向进行布设,多道所述第三横向连接件(7)沿上翼缘板(2)的长度方向由前至后进行布设,所述波形钢腹板(1)上部对应开有多个分别供多。
16、道所述第三横向连接件(7)穿过的第三通孔;所述波形钢腹板(1)上部和多道所述第三横向连接件(7)均浇筑于上翼缘板(2)内;所述第三横向连接件(7)为PBL连接件或钢筋;多道所述第三横向连接件(7)的长度均与上翼缘板(2)的宽度相同;所述第六剪力连接结构包括多个均布设在波形钢腹板(1)左侧壁上部的左侧上剪力板(111)和多个均布设在波形钢腹板(1)右侧壁上部的右侧上剪力板(112),多个所述左侧上剪力板(111)和多个所述右侧上剪力板(112)均沿上翼缘板(2)的长度方向由前至后进行布设,多个所述左侧上剪力板(111)和多个所述右侧上剪力板(112)均布设在同一水平面上,多个所述左侧上剪力板(1。
17、11)和多个所述右侧上剪力板(112)呈交错布设;所述波形钢腹板(1)上部、多个所述左侧上剪力板(111)和多个所述右侧上剪力板(112)均浇筑于上翼缘板(2)内;多个所述左侧上剪力板(111)和多个所述右侧上剪力板(112)的结构和尺寸均相同且均为方形板;多个所述左侧上剪力板(111)的数量与多个所述左侧下剪力板(101)的数量相同,多个所述左侧上剪力板(111)分别位于多个所述左侧下剪力板(101)上方,所述左侧上剪力板(111)和左侧下剪力板(101)的结构和尺寸均相同;多个所述右侧上剪力板(112)的数量与多个所述右侧下剪力板的数量相同,多个所述右侧上剪力板(112)权利要求书CN10。
18、3882797A4/5页5分别位于多个所述右侧下剪力板上方,所述右侧上剪力板(112)和所述右侧下剪力板的结构和尺寸均相同。8一种对如权利要求1所述波纹钢腹板组合箱梁进行施工的工艺,其特征在于该工艺包括以下步骤步骤一、预应力体系与波形钢腹板布设安装对需施工下翼缘板(3)内的所述预应力体系进行布设,并在需施工下翼缘板(3)上方安装两个所述波形钢腹板(1);当所述中部预应力结构为所述第一预应力结构时,所述下翼缘板(3)由第一翼缘板节段和第二翼缘板节段连接而成,所述第一翼缘板节段和所述第二翼缘板节段布设在同一水平面上且二者的宽度均与下翼缘板(3)的宽度相同,所述第一翼缘板节段的纵向长度为06L07L。
19、;所述第一翼缘板节段为下翼缘板(3)的前部节段或下翼缘板(3)的后部节段;当所述第一翼缘板节段为下翼缘板(3)的前部节段时,所述第二预应力筋(42)为第一次张拉钢筋束,所述第三预应力筋(43)为第二次张拉钢筋束;当所述第一翼缘板节段为下翼缘板(3)的后部节段时,所述第三预应力筋(43)为第一次张拉钢筋束,所述第二预应力筋(42)为第二次张拉钢筋束;步骤二、下翼缘板施工对下翼缘板(3)进行施工,过程如下步骤201、下翼缘板部分节段中部混凝土浇筑及第一次预应力张拉当所述中部预应力结构为所述第一预应力结构时,对所述第一翼缘板节段中部的混凝土进行浇筑施工,并对所述第一翼缘板节段中部所布设的多道所述第一。
20、次张拉钢筋束同步进行张拉;所述第一翼缘板节段中部的混凝土浇筑完成后,多道所述第二次张拉钢筋束的内端均埋设于所述第一翼缘板节段内;其中,对所述第一翼缘板节段内的所述第一次张拉钢筋束进行张拉时,采用单端张拉方式进行张拉;当所述中部预应力结构为所述第二预应力结构时,先对所述中部节段中部的混凝土进行浇筑施工,并对所述中部节段中部所布设的多道所述第四预应力筋(44)和多道所述第五预应力筋(45)同步进行张拉;所述中部节段中部的混凝土浇筑完成后,所述第四预应力筋(44)的内端和第五预应力筋(45)的内端均埋设于所述中部节段内;其中,对第四预应力筋(44)和第五预应力筋(45)进行张拉时,均采用单端张拉方式。
21、进行张拉;步骤202、下翼缘板剩余部分混凝土浇筑及第二次预应力张拉当所述中部预应力结构为所述第一预应力结构时,对下翼缘板(3)剩余部分的混凝土进行浇筑,并对所述第二翼缘板节段内的多道所述第二次张拉钢筋束和两个所述侧部预应力结构中的所有第一通长预应力筋(41)同步进行张拉;其中,对所述第一翼缘板节段内的所述第二次张拉钢筋束进行张拉时,采用单端张拉方式进行张拉;对第一通长预应力筋(41)进行张拉时,采用两端对称同时张拉的方式进行张拉;当所述中部预应力结构为所述第二预应力结构时,对下翼缘板(3)剩余部分的混凝土进行浇筑,并对两个所述侧部预应力结构中的所有第一通长预应力筋(41)同步进行张拉;其中,对。
22、第一通长预应力筋(41)进行张拉时,采用两端对称同时张拉的方式进行张拉;步骤二中对下翼缘板(3)进行施工之前、对下翼缘板(3)进行施工过程中或待下翼缘板(3)施工完成后,在安装完成的两个所述波形钢腹板(1)施工上翼缘板(2)。9按照权利要求8所述的工艺,其特征在于步骤一中所述上翼缘板(2)为现浇混凝土板,所述波形钢腹板(1)顶部与上翼缘板(2)之间通过上剪力连接件进行紧固连接;步骤权利要求书CN103882797A5/5页6202中对下翼缘板(3)剩余部分的混凝土进行浇筑过程中,同步对所述上翼缘板(2)进行浇筑施工;步骤一中对波形钢腹板(1)进行安装之前,还需在所安装波形钢腹板(1)底部安装所。
23、述下剪力连接件。10按照权利要求8或9所述的工艺,其特征在于步骤一中当所述第一翼缘板节段为下翼缘板(3)的前部节段时,所述第一翼缘板节段的长度不大于第二最短预应力筋的长度,所述第二最短预应力筋为多道所述第二预应力筋(42)中长度最短的第二预应力筋(42);当所述第一翼缘板节段为下翼缘板(3)的后部节段时,所述第一翼缘板节段的长度不大于第三最短预应力筋的长度,所述第三最短预应力筋为多道所述第三预应力筋(43)中长度最短的第三预应力筋(43);当所述中部预应力结构为所述第一预应力结构时,步骤一中所述波形钢腹板(1)由第一波形钢腹板节段和第二波形钢腹板节段拼接而成,其中所述第一波形钢腹板节段布设在所。
24、述第一翼缘板节段上方,所述第二波形钢腹板节段布设在所述第二翼缘板节段上方;所述第一波形钢腹板节段和所述第二波形钢腹板节段均由多个波形钢腹板节段拼接而成,多个所述波形钢腹板节段沿下翼缘板(3)的长度方向由前至后进行布设;步骤一中对波形钢腹板(1)进行安装时,先对所述第一波形钢腹板节段进行安装;待步骤201中所述第一次张拉钢筋束张拉完成后,且步骤202中进行下翼缘板剩余部分混凝土浇筑及预应力张拉之前,对所述第二波形钢腹板节段进行安装;当所述中部预应力结构为所述第二预应力结构时,步骤一中所述波形钢腹板(1)由前侧钢腹板节段、后侧钢腹板节段和连接于所述前侧钢腹板节段与所述后侧钢腹板节段之间的中部钢腹板。
25、节段组成,所述中部钢腹板节段布设在所述中部节段上方;所述前侧钢腹板节段、所述中部钢腹板节段和所述后侧钢腹板节段沿下翼缘板(3)的长度方向由前至后进行布设;步骤一中对波形钢腹板(1)进行安装时,先对所述中部钢腹板节段进行安装;待步骤201中所述中部节段内的第四预应力筋(44)和第五预应力筋(45)张拉完成后,且步骤202中进行下翼缘板剩余部分混凝土浇筑及预应力张拉之前,对所述前侧钢腹板节段和所述后侧钢腹板节段分别进行安装。权利要求书CN103882797A1/16页7一种波形钢腹板组合箱梁及其施工工艺技术领域0001本发明属于箱梁施工技术领域,尤其是涉及一种波形钢腹板组合箱梁及其施工工艺。背景技。
26、术0002组合结构桥梁恰当地将钢与混凝土两种不同材料结合起来,提高了结构的稳定性、强度及材料的使用效率。其中,波形钢腹板组合结构恰当地将钢、混凝土两种不同材料结合起来,波形钢腹板布置在上、下翼缘板之间,具体是采用厚度为10MM20MM左右的波形钢腹板代替原有厚度为300MM800MM左右的传统混凝土腹板,其中上、下翼缘板均为混凝土板,波形钢腹板和混凝土翼缘板组合形成一个整体结构共同承受荷载。在经济性能方面,波形钢腹板代替传统混凝土腹板,结构自重比传统混凝土箱梁减轻2030,下部结构的工程量也相应减少,降低了工程造价;在结构受力方面,混凝土顶底板(也称上、下翼缘板)抗弯且波纹钢腹板抗剪,结构受力。
27、非常明确,波形钢腹板在纵向上具有褶皱效应,这种布置不仅提高了结构的稳定性、强度及材料使用效率,更充分发挥混凝土抗压、钢材抗拉的优点,同时也彻底解决了混凝土桥梁中腹板开裂等常见工程问题。0003正由于波形钢腹板组合结构具有上述优点,自从20世纪80年代末期法国建造了世界上第一座波形钢腹板PC组合箱梁桥后,该结构在世界各地广泛应用。法国、日本、中国等修建了大量的波形钢腹板组合箱梁桥,数量已超过100座,桥型涉及简支梁桥、连续梁桥、斜拉桥及悬索桥等。波形钢腹板组合箱梁桥也是世界范围内最具有竞争力的桥梁之一。然而,现有的波形钢腹板组合箱梁桥在设计和施工时仍存在一些不足之处0004第一、在已建成的中等跨。
28、径波形钢腹板箱梁桥中,预应力体系多采用体内索与体外索混合使用的结构体系,其中体内索采用在梁端张拉锚固,全跨内通长布置,张拉空间有限,这样会导致预应力材料浪费,某些部位的压应力指标很容易超过规范容许值,对结构受力不利;而对于体外索,波形钢腹板组合箱梁桥普遍要求在箱内设置预应力体外索以平衡外荷载,这样就带来体外索的防腐问题和使用25年后需要更换的问题。0005第二、现有一次施工成形的波形钢腹板组合箱梁,立模浇筑上、下翼缘混凝土后,会产生结构徐变过大等问题,结构反拱值也会有所增大。0006因而,现如今缺少一种结构简单、受力合理且施工方便、使用效果好的波形钢腹板组合箱梁及其施工工艺,能有效解决现有混凝。
29、土箱梁存在的自重较大、张拉空间受限、后期维修成本较高、受力性能较差等问题。发明内容0007本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种结构简单、受力合理且施工方便、使用效果好的波形钢腹板组合箱梁。0008为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是一种波形钢腹板组合箱梁,其特征在于包括下翼缘板、位于下翼缘板上方的上翼缘板和两个对称支撑于下翼缘板与上说明书CN103882797A2/16页8翼缘板之间的波形钢腹板,所述上翼缘板和下翼缘板均沿所施工桥梁的纵桥向进行水平布设,所述下翼缘板为现浇混凝土板且其与上翼缘板之间通过两个所述波形钢腹板紧固连接为一体,所述波形钢腹板底部与下翼缘板。
30、之间通过下剪力连接件进行紧固连接;所述下翼缘板内布设有预应力体系,所述预应力体系位于两个所述波形钢腹板之间;所述预应力体系包括布设在下翼缘板中部的中部预应力结构和两个分别布设在下翼缘板左右两侧的侧部预应力结构,两个所述侧部预应力结构呈左右对称布设,所述中部预应力结构和两个所述侧部预应力结构布设在同一水平面上;所述侧部预应力结构包括一道或多道布设在下翼缘板内的第一通长预应力筋,多道所述第一通长预应力筋布设在同一水平面上;所述第一通长预应力筋由前至后贯穿下翼缘板且其处于下翼缘板内的长度为L,其中L为下翼缘板的纵桥向长度;所述第一通长预应力筋沿下翼缘板的长度方向进行布设;0009所述中部预应力结构为。
31、第一预应力结构或第二预应力结构;0010所述第一预应力结构包括多道第二预应力筋和多道第三预应力筋,多道所述第二预应力筋和多道所述第三预应力筋均布设在同一水平面上,所述第二预应力筋和第三预应力筋处于下翼缘板内的长度均为06L07L;所述第二预应力筋和第三预应力筋均沿下翼缘板的长度方向进行布设;所述第二预应力筋的前端位于下翼缘板一侧端部且其后端埋设于下翼缘板内,所述第三预应力筋的后端位于下翼缘板另一侧端部且其前端埋设于下翼缘板内;所述第二预应力筋的前端为张拉端,所述第三预应力筋的后端为张拉端;0011所述第二预应力结构包括多道第四预应力筋和多道第五预应力筋,多道所述第四预应力筋和多道所述第五预应力。
32、筋均布设在同一水平面上;所述下翼缘板由前端节段、后端节段和连接于所述前端节段与所述后端节段之间的中部节段连接而成,所述前端节段、所述中部节段和所述后端节段沿下翼缘板的长度方向由前至后进行布设;所述中部节段的长度L106L07L,多道所述第四预应力筋和多道所述第五预应力筋均布设在所述中部节段内;所述第四预应力筋和第五预应力筋处于所述中部节段内的长度均为06L107L1;所述第四预应力筋和第五预应力筋均沿下翼缘板的长度方向进行布设;所述第四预应力筋的前端位于所述中部节段一侧端部且其后端埋设于所述中部节段内,所述第五预应力筋的后端位于所述中部节段另一侧端部且其前端埋设于所述中部节段内;所述第四预应力。
33、筋的前端为张拉端,所述第五预应力筋的后端为张拉端。0012上述一种波形钢腹板组合箱梁,其特征是所述下剪力连接件为第一剪力连接结构、第二剪力连接结构或第三剪力连接结构;0013所述第一剪力连接结构包括固定在波形钢腹板底部的下翼缘钢板和固定在下翼缘钢板底部的多根第一栓钉,多根所述第一栓钉均浇筑于下翼缘板内;所述下翼缘钢板为沿下翼缘板长度方向布设的水平钢板,多根所述第一栓钉均呈竖直向布设且其沿下翼缘板的长度方向由前至后分多排进行布设;所述下翼缘钢板与波形钢腹板之间以及第一栓钉与下翼缘钢板之间均以焊接方式进行固定连接;0014所述第二剪力连接结构包括多道穿在波形钢腹板下部的第一横向连接件,多道所述第一。
34、横向连接件均位于同一水平面上且其均沿下翼缘板的宽度方向进行布设,多道所述第一横向连接件沿下翼缘板的长度方向由前至后进行布设,所述波形钢腹板下部对应开有多个分别供多道所述第一横向连接件穿过的第一通孔;所述波形钢腹板下部和多道所述第一横向连接件均浇筑于下翼缘板内;所述第一横向连接件为PBL连接件或钢筋,所述PBL连说明书CN103882797A3/16页9接件为长条形钢板且所述长条形钢板的中部由前至后开有多个孔洞;多道所述第一横向连接件的长度均与下翼缘板的宽度相同;0015所述第三剪力连接结构包括多个均布设在波形钢腹板左侧壁下部的左侧下剪力板和多个均布设在波形钢腹板右侧壁下部的右侧下剪力板,多个所。
35、述左侧下剪力板和多个所述右侧下剪力板均沿下翼缘板的长度方向由前至后进行布设,多个所述左侧下剪力板和多个所述右侧下剪力板均布设在同一水平面上,多个所述左侧下剪力板和多个所述右侧下剪力板呈交错布设;所述波形钢腹板下部、多个所述左侧下剪力板和多个所述右侧下剪力板均浇筑于下翼缘板内。0016上述一种波形钢腹板组合箱梁,其特征是两个所述侧部预应力结构中所包括第一通长预应力筋的数量均为一道;0017所述第二预应力筋和所述第三预应力筋的数量均为两道,两道所述第二预应力筋分别位于两道所述第三预应力筋的左右两侧;0018所述第四预应力筋和第五预应力筋的数量均为两道,两道所述第四预应力筋分别位于两道所述第五预应力。
36、筋的左右两侧。0019上述一种波形钢腹板组合箱梁,其特征是所述波形钢腹板中布设左侧下剪力板的钢板节段为左侧剪力板布设段,所述波形钢腹板中布设所述右侧下剪力板的钢板节段为右侧剪力板布设段;所述左侧下剪力板为将所述左侧剪力板布设段下部向左弯折后形成的剪力板,所述右侧下剪力板为将所述右侧剪力板布设段下部向右弯折后形成的剪力板;所述左侧剪力板布设段为平直钢板一,所述右侧剪力板布设段为平直钢板二,所述平直钢板一与所述平直钢板二呈平行布设,每个所述平直钢板一与其前后两侧相邻的所述平直钢板二之间均通过平直钢板三进行连接,所述平直钢板一、所述平直钢板二和所述平直钢板三均为矩形钢板。0020上述一种波形钢腹板组。
37、合箱梁,其特征是两个所述波形钢腹板均呈竖直向布设;所述波形钢腹板由多个结构和尺寸均相同的波纹钢腹板单元拼接而成,多个所述波纹钢腹板单元沿下翼缘板的长度方向由前至后进行布设,多个所述波纹钢腹板单元布设在同一平面上;所述波纹钢腹板单元由第一平直钢板、第二平直钢板、第三平直钢板和第四平直钢板拼接而成,所述第一平直钢板、所述第二平直钢板、所述第三平直钢板和所述第四平直钢板沿下翼缘板的长度方向由前至后进行布设;所述第一平直钢板和所述第三平直钢板呈平行布设,所述第二平直钢板和所述第四平直钢板呈对称布设;所述第一平直钢板、所述第二平直钢板、所述第三平直钢板和所述第四平直钢板均为方形板,所述第一平直钢板和所述。
38、第三平直钢板的结构和尺寸均相同,所述第二平直钢板和所述第四平直钢板的结构和尺寸均相同。0021上述一种波形钢腹板组合箱梁,其特征是所述第二剪力连接结构还包括两道均布设在波形钢腹板底部的下纵向连接件,两道所述下纵向连接件分别固定在波形钢腹板底部左右两侧;两道所述下纵向连接件均沿下翼缘板的长度方向进行布设,两道所述下纵向连接件的长度均与下翼缘板的长度相同;所述下纵向连接件为PBL连接件或钢筋;0022所述第三剪力连接结构还包括多道均穿在波形钢腹板下部的第二横向连接件,多道所述第二横向连接件均位于同一水平面上且其均沿下翼缘板的宽度方向进行布设,多个所述左侧下剪力板和多个所述右侧下剪力板均位于多道所述。
39、第二横向连接件下方;多道所说明书CN103882797A4/16页10述第二横向连接件沿下翼缘板的长度方向由前至后进行布设,多道所述第二横向连接件的长度均与下翼缘板的宽度相同,所述波形钢腹板下部对应开有多个分别供多道所述第二横向连接件穿过的第二通孔。0023上述一种波形钢腹板组合箱梁,其特征是所述上翼缘板为现浇混凝土板,所述波形钢腹板顶部与上翼缘板之间通过上剪力连接件进行紧固连接;0024所述上剪力连接件为第四剪力连接结构、第五剪力连接结构或第六剪力连接结构;0025所述第四剪力连接结构包括固定在波形钢腹板顶部的上翼缘钢板和多根均固定在所述上翼缘钢板顶部的第二栓钉,多根所述第二栓钉均浇筑于上翼。
40、缘板内;所述上翼缘钢板为沿下翼缘板长度方向布设的水平钢板,多根所述第二栓钉均呈竖直向布设且其沿下翼缘板的长度方向由前至后分多排进行布设;所述上翼缘钢板与波形钢腹板之间以及所述第二栓钉与上翼缘钢板之间均以焊接方式进行固定连接;0026所述第五剪力连接结构包括多道穿在波形钢腹板上部的第三横向连接件,多道所述第三横向连接件均位于同一水平面上且其均沿上翼缘板的宽度方向进行布设,多道所述第三横向连接件沿上翼缘板的长度方向由前至后进行布设,所述波形钢腹板上部对应开有多个分别供多道所述第三横向连接件穿过的第三通孔;所述波形钢腹板上部和多道所述第三横向连接件均浇筑于上翼缘板内;所述第三横向连接件为PBL连接件。
41、或钢筋;多道所述第三横向连接件的长度均与上翼缘板的宽度相同;0027所述第六剪力连接结构包括多个均布设在波形钢腹板左侧壁上部的左侧上剪力板和多个均布设在波形钢腹板右侧壁上部的右侧上剪力板,多个所述左侧上剪力板和多个所述右侧上剪力板均沿上翼缘板的长度方向由前至后进行布设,多个所述左侧上剪力板和多个所述右侧上剪力板均布设在同一水平面上,多个所述左侧上剪力板和多个所述右侧上剪力板呈交错布设;所述波形钢腹板上部、多个所述左侧上剪力板和多个所述右侧上剪力板均浇筑于上翼缘板内;0028多个所述左侧上剪力板和多个所述右侧上剪力板的结构和尺寸均相同且均为方形板;多个所述左侧上剪力板的数量与多个所述左侧下剪力板。
42、的数量相同,多个所述左侧上剪力板分别位于多个所述左侧下剪力板上方,所述左侧上剪力板和左侧下剪力板的结构和尺寸均相同;多个所述右侧上剪力板的数量与多个所述右侧下剪力板的数量相同,多个所述右侧上剪力板分别位于多个所述右侧下剪力板上方,所述右侧上剪力板和所述右侧下剪力板的结构和尺寸均相同。0029同时,本发明还公开了一种方法步骤简单、设计合理且实现方便、施工效果好的波纹钢腹板组合箱梁施工工艺,其特征在于该工艺包括以下步骤0030步骤一、预应力体系与波形钢腹板布设安装对需施工下翼缘板内的所述预应力体系进行布设,并在需施工下翼缘板上方安装两个所述波形钢腹板;0031当所述中部预应力结构为所述第一预应力结。
43、构时,所述下翼缘板由第一翼缘板节段和第二翼缘板节段连接而成,所述第一翼缘板节段和所述第二翼缘板节段布设在同一水平面上且二者的宽度均与下翼缘板的宽度相同,所述第一翼缘板节段的纵向长度为06L07L;所述第一翼缘板节段为下翼缘板的前部节段或下翼缘板的后部节段;当所述第一翼缘板节段为下翼缘板的前部节段时,所述第二预应力筋为第一次张拉钢筋束,所述说明书CN103882797A105/16页11第三预应力筋为第二次张拉钢筋束;当所述第一翼缘板节段为下翼缘板的后部节段时,所述第三预应力筋为第一次张拉钢筋束,所述第二预应力筋为第二次张拉钢筋束;0032步骤二、下翼缘板施工对下翼缘板进行施工,过程如下0033。
44、步骤201、下翼缘板部分节段中部混凝土浇筑及第一次预应力张拉0034当所述中部预应力结构为所述第一预应力结构时,对所述第一翼缘板节段中部的混凝土进行浇筑施工,并对所述第一翼缘板节段中部所布设的多道所述第一次张拉钢筋束同步进行张拉;所述第一翼缘板节段中部的混凝土浇筑完成后,多道所述第二次张拉钢筋束的内端均埋设于所述第一翼缘板节段内;其中,对所述第一翼缘板节段内的所述第一次张拉钢筋束进行张拉时,采用单端张拉方式进行张拉;0035当所述中部预应力结构为所述第二预应力结构时,先对所述中部节段中部的混凝土进行浇筑施工,并对所述中部节段中部所布设的多道所述第四预应力筋和多道所述第五预应力筋同步进行张拉;所。
45、述中部节段中部的混凝土浇筑完成后,所述第四预应力筋的内端和第五预应力筋的内端均埋设于所述中部节段内;其中,对第四预应力筋和第五预应力筋进行张拉时,均采用单端张拉方式进行张拉;0036步骤202、下翼缘板剩余部分混凝土浇筑及第二次预应力张拉0037当所述中部预应力结构为所述第一预应力结构时,对下翼缘板剩余部分的混凝土进行浇筑,并对所述第二翼缘板节段内的多道所述第二次张拉钢筋束和两个所述侧部预应力结构中的所有第一通长预应力筋同步进行张拉;其中,对所述第一翼缘板节段内的所述第二次张拉钢筋束进行张拉时,采用单端张拉方式进行张拉;对第一通长预应力筋进行张拉时,采用两端对称同时张拉的方式进行张拉;0038。
46、当所述中部预应力结构为所述第二预应力结构时,对下翼缘板剩余部分的混凝土进行浇筑,并对两个所述侧部预应力结构中的所有第一通长预应力筋同步进行张拉;其中,对第一通长预应力筋进行张拉时,采用两端对称同时张拉的方式进行张拉;0039步骤二中对下翼缘板进行施工之前、对下翼缘板进行施工过程中或待下翼缘板施工完成后,在安装完成的两个所述波形钢腹板施工上翼缘板。0040上述工艺,其特征是步骤一中所述上翼缘板为现浇混凝土板,所述波形钢腹板顶部与上翼缘板之间通过上剪力连接件进行紧固连接;步骤202中对下翼缘板剩余部分的混凝土进行浇筑过程中,同步对所述上翼缘板进行浇筑施工;步骤一中对波形钢腹板进行安装之前,还需在所。
47、安装波形钢腹板底部安装所述下剪力连接件。0041上述工艺,其特征是步骤一中当所述第一翼缘板节段为下翼缘板的前部节段时,所述第一翼缘板节段的长度不大于第二最短预应力筋的长度,所述第二最短预应力筋为多道所述第二预应力筋中长度最短的第二预应力筋;当所述第一翼缘板节段为下翼缘板的后部节段时,所述第一翼缘板节段的长度不大于第三最短预应力筋的长度,所述第三最短预应力筋为多道所述第三预应力筋中长度最短的第三预应力筋;0042当所述中部预应力结构为所述第一预应力结构时,步骤一中所述波形钢腹板由第一波形钢腹板节段和第二波形钢腹板节段拼接而成,其中所述第一波形钢腹板节段布设在所述第一翼缘板节段上方,所述第二波形钢。
48、腹板节段布设在所述第二翼缘板节段上方;所述第一波形钢腹板节段和所述第二波形钢腹板节段均由多个波形钢腹板节段拼接而成,多个所述波形钢腹板节段沿下翼缘板的长度方向由前至后进行布设;步骤一中对波形钢腹板说明书CN103882797A116/16页12进行安装时,先对所述第一波形钢腹板节段进行安装;待步骤201中所述第一次张拉钢筋束张拉完成后,且步骤202中进行下翼缘板剩余部分混凝土浇筑及预应力张拉之前,对所述第二波形钢腹板节段进行安装;0043当所述中部预应力结构为所述第二预应力结构时,步骤一中所述波形钢腹板由前侧钢腹板节段、后侧钢腹板节段和连接于所述前侧钢腹板节段与所述后侧钢腹板节段之间的中部钢腹。
49、板节段组成,所述中部钢腹板节段布设在所述中部节段上方;所述前侧钢腹板节段、所述中部钢腹板节段和所述后侧钢腹板节段沿下翼缘板的长度方向由前至后进行布设;步骤一中对波形钢腹板进行安装时,先对所述中部钢腹板节段进行安装;待步骤201中所述中部节段内的第四预应力筋和第五预应力筋张拉完成后,且步骤202中进行下翼缘板剩余部分混凝土浇筑及预应力张拉之前,对所述前侧钢腹板节段和所述后侧钢腹板节段分别进行安装。0044本发明与现有技术相比具有以下优点00451、所施工波形钢腹板组合箱梁的结构简单、受力合理且施工方便、使用效果好。与普通混凝土箱梁相比,在结构受力、造价、工期、材料以及抗震性能等多方面具有更为明显的优势。00462、下翼缘板内的预应力体系结构简单、设计合理且使用效果好,包括中部预应力结构和两个侧部预应力结构,其中中部预应力结构设计合理且其包括第一预应力结构和第二预应力结构两种类型。00473、所施工波形钢腹板组合箱梁仅在下翼缘板内设置预应力筋,并且均为直线束,施工非常方便。必要时,可在上翼缘板内设置预应力筋。00484、下翼缘板内的预应力体系均为体内索,采用特定的张拉方式,完全取消了体外索,减少了后续的养护和更换体外索的目的,进一步避免在箱梁内部设置齿板,有效地减少了锚固构造,并具有简化施工过程、有效减轻箱梁自重、减少后期工程费用等优点。00495、所施工波形钢腹。