中承式纵向分块预制箱梁
技术领域
本实用新型涉及箱梁架设技术领域，特别是中承式纵向分块预制箱梁。
背景技术
箱梁分为预制箱梁和现浇箱梁。预制箱梁可采用整孔预制或横向节段预制，在下部工程完成后，利用大型运输设备和架桥架现场架设或拼接，其施工进度快，现场作业时间短，但考虑架桥机设备周转利用率，通常要求高架桥梁需连续在10公里以上。现浇箱梁可采用移动滑模或现场搭设满堂支架的方式完成，所有作业现场完成，现场作业时间长，特别是满堂支架体系对市政道路和城市环境影响大。按材料分主要有预应力钢筋砼箱梁、钢箱梁、钢混结合梁。其中，预应力钢筋砼箱梁为现场施工，除了有纵向预应力外，有些还设置横向预应力；钢箱梁一般是在工厂中加工好后再运至现场安装，有全钢结构，也有部份加钢筋砼铺装层。
而现有的预制箱梁，在施工的时候，需要大型的架桥机进行架设，考虑架桥机设备周转利用率，通常要求高架桥梁需连续在10公里以上，对于地形复杂、交通不便的区域，预制箱梁运输不方便，且预制梁场不易建设，如丘陵和山地城市地区，较短长度的高架区间箱梁难以采用传统预制箱梁工艺，智能采用现浇工艺，每一跨箱梁现场作业时间需2个月左右，对市政道路影响大，施工周期长。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种现场施工周期短、箱梁架设方便、每个预制构件单体可实现自稳平衡状态，对高架区间连续长度要求较低的中承式纵向分块预制箱梁。
本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：中承式纵向分块预制箱梁，包括Z形纵梁A、Z形纵梁B、叠合板、底板湿接缝、端横梁、顶板后浇层，Z形纵梁A和Z形纵梁B为相向设置，Z形纵梁A和Z形纵梁B的两端设置有沉降台阶，且Z形纵梁A和Z形纵梁B的两端通过端横梁连接，位于两端横梁之间的Z形纵梁A、Z形纵梁B的底部通过底板湿接缝连接，叠合板相互拼装在Z形纵梁A和Z形纵梁B上部的台阶上，顶板后浇层浇筑在Z形纵梁A、Z形纵梁B和叠合板所形成空腔上。
优选的，Z形纵梁A和Z形纵梁B之间还设置有若干倒T形纵梁，倒T形纵梁的底部与Z形纵梁A底部之间的间隙通过底板湿接缝连接，倒T形纵梁的底部与Z形纵梁B的底部之间的间隙通过底板湿接缝连接，倒T形纵梁的顶部顶在叠合板的底部。
优选的，Z形纵梁A和Z形纵梁B均具有底板、腹板和翼缘，且Z形纵梁A和Z形纵梁B的梁底部较梁中部截面高度较小，Z形纵梁A和Z形纵梁B的两端具有两块高低不平的横隔板，两高低不平的横隔板形成沉降台阶，Z形纵梁A和Z形纵梁B之间的相对应的横隔板和底板间的空隙通过后浇湿接缝连接。
优选的，腹板与翼缘上表面的连接处设置有台阶，叠合板的两端位于台阶上。
优选的，Z形纵梁的翼缘外侧顶部设置有凸棱，顶板后浇层的上表面不高于凸棱的上表面。
优选的，叠合板为平板或拱形板，叠合板顶面设有连接钢筋。
优选的，底板开设若干通孔。
优选的，腹板开设若干通风孔。
优选的，Z形纵梁A和Z形纵梁B的底板间空隙采用后浇带连接，后浇带与端横梁的连接。
优选的，底板的两端根据需要设有预应力锚具齿板。
本实用新型具有以下优点：本实用新型的中承式纵向分块预制箱梁，将传统的箱梁纵向分成两块对称的Z形纵梁，以及顶部叠合板，必要时可增设倒T形纵梁，拆分后的构件单体自重轻，可采用常规工程设备进行预制、运输和吊装；为实现Z形纵梁在施工期间自稳定目标，特将梁端支座范围内的梁截面高度减小，呈牛腿状，成桥后箱梁呈中承式结构；安装时，纵梁可直接搭设在下部结构的支座上，形成后期现浇施工的作业平台，避免搭设模板支架。Z形纵梁、倒T形纵梁和叠合板采用工厂流水作业预制生产；采用工程机械快速吊装到位，并用湿接头将各预制构件连接成整跨箱梁；这种预制加湿接头的工艺，将大部分作业实现工厂内完成，少部分作业放在现场完成，不仅提高了施工效率，改善了工人劳动环境，更降低了对市政道路通行干扰和城市环境粉尘及噪声污染的影响。当预制构件及下部结构完成后，只需常规设备即可完成安装纵梁形成作业平台，然后利用纵梁作为作业平台浇筑端横梁、底板湿接缝、安装叠合板，并在叠合板上浇筑顶板后浇层，从而实现箱梁的架设。由于该工艺对运输安装设备要求较低，对场地条件及线路条件也较低，故可灵活应用于城市高架区间结构中。
附图说明
图1 为Z形纵梁A的结构示意图；
图2 为Z形纵梁A和Z形纵梁B的安装示意图；
图3 为Z形纵梁A的主视图；
图4 为图3中A-A的剖视示意图；
图5 为图3中B-B的剖视示意图；
图6 为图3中C-C的剖视示意图；
图7 为倒T形纵梁的安装示意图；
图中，1-Z形纵梁A，2-Z形纵梁B，3-底板湿接缝，4-端横梁，5-叠合板，6-顶板后浇层，7-沉降台阶，8-横隔板，9-倒T形纵梁，11-底板，12-腹板，13-翼缘，14-凸棱，15-通风孔，16-泄水孔，17-齿板，18-台阶。
具体实施方式
为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
如图1~图6所示，中承式纵向分块预制箱梁，包括Z形纵梁A1、Z形纵梁B2、叠合板5、底板11湿接缝3、端横梁4、顶板后浇层6，Z形纵梁A1和Z形纵梁B2为相向设置，Z形纵梁A1、Z形纵梁B2和叠合板5均为工厂预制加工，加工好后，运输到现场进行安装，当然也可以在施工地附件搭建工棚，在工棚内完成Z形纵梁A1、Z形纵梁B2和叠合板5的预制，Z形纵梁A1和Z形纵梁B2的两端设置有沉降台阶7，具体的，Z形纵梁A1和Z形纵梁B2均具有底板11、腹板12和翼缘13，腹板12呈外倾状设置，从而使得Z形纵梁A1和Z形纵梁B2的梁底部较梁中部截面高度较小，Z形纵梁A1和Z形纵梁B2的两端具有两块高低不平的横隔板8，其中外侧的横隔板8高度小于内侧的横隔板8高度，因此，两高低不平的横隔板8形成沉降台阶7，Z形纵梁A1和Z形纵梁B2之间的相对应的横隔板8和底板11间的空隙通过后浇湿接缝连接，底板11和横隔板8处的湿接头浇筑完成后，Z形纵梁A1和Z形纵梁B2形成围堰状结构，梁端支座顶面位于整个箱梁截面的腰部区域，呈牛腿状，即梁端支座支撑于沉降台阶7上，从而实现Z形纵梁在施工期间自稳定目标，成桥后箱梁呈中承式结构；安装时，纵梁可直接搭设在下部结构的支座上，形成后期现浇施工的作业平台，避免搭设模板支架。
在本实施例中，如图1~图5所示，Z形纵梁A1和Z形纵梁B2的两端头通过端横梁4连接，端横梁4和底板11湿接缝3将Z形纵梁A1和Z形纵梁B2连接在一起，保证Z形纵梁A1和Z形纵梁B2的连接强度，在预制时，部分横梁可同Z形纵梁一体预制，进一步的，在Z形纵梁A1和Z形纵梁B2之间还浇筑有后浇带，后浇带与端横梁4的内侧连接，在浇筑的时候，可以先浇筑端横梁4，也可以端横梁4和后浇带一起浇筑。
在本实施例中，如图6所示，叠合板5相互拼接安装在Z形纵梁A1和Z形纵梁B2之间，且叠合板5位于端横梁4上方，进一步的，腹板12与翼缘13上表面的连接处设置有台阶18，叠合板5的两端位于台阶18上，叠合板5为平板或拱形板，优选的，叠合板5为拱形板，其结构强度高，其承重能力相较于平板的承重能力强。
在本实施例中，如图6所示，顶板后浇层6浇筑在Z形纵梁A1、叠合板5和Z形纵梁B2之间，进一步的，翼缘13外侧的顶部设置有凸棱14，顶板后浇层6的上表面不高于凸棱14的上表面，优选的，顶板后浇层6的上表面与凸棱14的上表面齐平，通过凸棱14使得砂浆液不易溢流，使得顶板后浇层6浇筑方便。
在本实施例中，如图1所示，底板11上开设有若干通孔16，通孔16在施工期用于吊装底板湿接缝模板，运营期作为泄水孔将箱梁内部积水排走，进一步的，腹板12上开设有若干通风孔15，通风孔15能够通风，因此当出现横风时，通风孔15能够通风，从而平衡对箱梁内外两侧气压，保证箱梁使用的可靠性，若与预应力束或普通钢筋有矛盾可适当调整孔位。
在本实施例中，如图3所示，底板11的两端安装有齿板17，在桥梁体系转换张拉时承受集中荷载用。
在本实施例中，Z形纵梁A1、Z形纵梁B2和叠合板5在工厂或梁场预制，然后运输到施工现场吊装，先将Z形纵梁A1和Z形纵梁B2分别安装在对应支座上后，先浇筑端横梁4以及底板11湿接缝3，后浇带可以与端横梁4一起浇筑，然后吊装叠合板5，最后再浇筑顶板后浇层6，通过此种方式，箱梁的架设不需要大型设备，特别是大型架桥机，每天可安装一跨，其余现浇作业时间约为10天，故大幅减少现场作业时间，缩短对市政道路及城市环境的影响。
在本实施例中，如图所示，如图7所示，当梁宽度较大时，则需要在Z形纵梁A1和Z形纵梁B2之间增加若干倒T形纵梁9，即Z形纵梁A1和Z形纵梁B2之间设置若干有倒T形纵梁9，倒T形纵梁9的底部与Z形纵梁A1底部之间的间隙通过底板11湿接缝3连接，倒T形纵梁9的底部与Z形纵梁B2的底部之间的间隙通过底板11湿接缝3连接，倒T形纵梁9的顶部顶在叠合板5的底部，通过倒T形纵梁9，从而使得该纵向分块预制箱梁能够适用于梁宽度较大的箱梁。
本实用新型的中承式纵向分块预制箱梁，将传统的箱梁纵向分成两块对称的Z形纵梁，以及顶部叠合板5，必要时可增设倒T形纵梁9，拆分后的构件单体自重轻，可采用常规工程设备进行预制、运输和吊装；为实现Z形纵梁在施工期间自稳定目标，特将梁端支座范围内的梁截面高度减小，呈牛腿状，成桥后箱梁呈中承式结构；安装时，纵梁可直接搭设在下部结构的支座上，形成后期现浇施工的作业平台，避免搭设模板支架。Z形纵梁、倒T形纵梁9和叠合板5采用工厂流水作业预制生产；采用工程机械快速吊装到位，并用湿接头将各预制构件连接成整跨箱梁；这种预制加湿接头的工艺，将大部分作业实现工厂内完成，少部分作业放在现场完成，不仅提高了施工效率，改善了工人劳动环境，更降低了对市政道路通行干扰和城市环境粉尘及噪声污染的影响。当预制构件及下部结构完成后，只需常规设备即可完成安装纵梁形成作业平台，然后利用纵梁作为作业平台浇筑端横梁4、底板11湿接缝3、安装叠合板5，并在叠合板5上浇筑顶板后浇层6，从而实现箱梁的架设。由于该工艺对运输安装设备要求较低，对场地条件及线路条件也较低，故可灵活应用于城市高架区间结构中。
尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
