專利名稱：波形鋼腹板組合pc橋梁及其施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種橋梁及其施工方法，尤其涉及一種波形鋼腹板組合PC橋梁及其施工方法。
背景技術(shù)：
隨著橋梁建筑技術(shù)的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)波形鋼腹板具有比混凝土腹板更強的抗剪、 抗裂能力，因此越來越多的橋采用了波形鋼腹板橋梁，在較早的時候，人們在建造波形鋼腹板橋梁時都是采用單波形鋼腹板，到了現(xiàn)階段，已經(jīng)有一部分波形鋼腹板橋梁采用雙波形鋼腹板，如中國專利申請?zhí)枮?00810032493. 1的專利申請文件公開了一種雙波紋腹板鋼箱梁，該雙波紋腹板鋼箱梁的腹板就是雙波形鋼腹板，具有兩層波形鋼板的雙波形鋼腹板與只有一層波形鋼板的單波形鋼腹板相比，雙波形鋼腹板具有更好的穩(wěn)定性和抗彎能力， 而且在鋼板厚度相同的情況下，雙波形鋼腹板在抗剪、抗彎、抗扭等方面都比單波形鋼腹板更具優(yōu)勢，能大幅度節(jié)省用鋼量。因此，雙波形鋼腹板橋梁是目前最具競爭力的橋梁之一， 然而，現(xiàn)有的雙波形鋼腹板橋梁在施工和使用中發(fā)現(xiàn)仍然存在以下不足
1.雙波形鋼腹板的兩層波形鋼板之間是中空的，兩層波形鋼板相互分離，沒有形成整體，這不僅不利于局部受力，嚴重影響了雙波形鋼腹板的抗彎、抗扭剛度，而且在施工時由于剛度不夠，自身穩(wěn)定性較差，需要較多的支架來維持雙波形鋼腹板的穩(wěn)定，這大大制約了雙波形鋼腹板橋梁在城市橋梁建設(shè)中的競爭力，限制了使用范圍，目前的曲線橋和大跨度橋都較少采用雙波形鋼腹板橋梁。2.現(xiàn)有的雙波形鋼腹板橋梁其混凝土頂板和混凝土底板在施工時需要安裝模板支架，施工完成后又需要將這些模板支架拆下來，這不但加大了成本支出，還延長了工期。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的旨在于提供一種波形鋼腹板組合PC橋梁及其施工方法。為實現(xiàn)上述目的本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種波形鋼腹板組合PC橋梁，包括混凝土頂板、混凝土底板及位于混凝土頂板和混凝土底板之間且呈對稱分布的兩個雙波形鋼腹板，雙波形鋼腹板包括兩層波形鋼板，所述混凝土頂板的底面安裝有上壓型鋼板，混凝土底板的底面安裝有下壓型鋼板；所述雙波形鋼腹板還包括多個連接于兩層波形鋼板之間的連接件，兩層波形鋼板之間填充有混凝土，以及，雙波形鋼腹板的上端連接有鋼頂板，鋼頂板與上壓型鋼板連接固定，雙波形鋼腹板的下端連接有鋼底板，鋼底板與下壓型鋼板連接固定。
作為一種優(yōu)選方案，進一步包括鋼管混凝土剪刀撐，鋼管混凝土剪刀撐的上端部與鋼頂板連接，下端部與鋼底板連接，施工時，該鋼管混凝土剪刀撐起到支架作用，防止雙波形鋼腹板失穩(wěn)，成橋后還起到隔板作用，增強了本橋梁的抗扭剛度。作為一種優(yōu)選方案，所述波形鋼板的內(nèi)壁上設(shè)置有多個抗剪焊釘，用于加強波形鋼板與混凝土的固定強度。作為一種優(yōu)選方案，所述鋼頂板與上壓型鋼板通過焊釘連接固定，焊釘穿透上壓型鋼板與鋼頂板焊接，所述鋼底板與下壓型鋼板通過焊釘連接固定，焊釘穿透下壓型鋼板與鋼底板焊接。作為一種優(yōu)選方案，所述連接件在雙波形鋼腹板中按波長間隔設(shè)置，且每個波長中只設(shè)置一個，這樣既保證了連接件能將兩層波形鋼板連接成整體，又不至于使連接件的數(shù)量過多，實現(xiàn)了效果和成本的平衡。一種波形鋼腹板組合PC橋梁的施工方法，包括如下步驟
a.安裝好鋼底板，將雙波形鋼腹板的下端與鋼底板連接，向雙波形鋼腹板的兩層波形鋼板之間填充混凝土，然后將鋼頂板連接于雙波形鋼腹板的上端；
c.在鋼底板上鋪設(shè)下壓型鋼板，在鋼頂板上鋪設(shè)上壓型鋼板；
d.用焊釘穿透下壓型鋼板與鋼底板焊接，用焊釘穿透上壓型鋼板與鋼頂板焊接；
e.在下壓型鋼板上澆筑混凝土底板；
f.在上壓型鋼板上澆筑混凝土頂板。作為一種優(yōu)選方案，在所述步驟3和c之間還進一步包括步驟b.安裝鋼管混凝土剪刀撐，將鋼管混凝土剪刀撐的下端部與鋼底板連接，將鋼管混凝土剪刀撐的上端部與鋼頂板連接，這樣鋼管混凝土剪刀撐既能起支架作用，防止雙波形鋼腹板失穩(wěn)，成橋后還起到隔板作用，進一步增強本橋梁的抗彎、抗扭剛度。作為一種優(yōu)選方案，所述步驟c中還包括架設(shè)支撐架，將支撐架的下端與下壓型鋼板連接，將支撐架的上端與上壓型鋼板的位于鋼頂板外側(cè)的懸臂連接，這樣在施工時進一步保證了上壓型鋼板的穩(wěn)定。作為一種優(yōu)選方案，如果懸臂較小，不影響上壓型鋼板的穩(wěn)定，在進行步驟e之前將所述支撐架拆卸。本發(fā)明所闡述的一種波形鋼腹板組合PC橋梁及其施工方法，其有益效果在于雙波形鋼腹板的兩層波形鋼板通過連接件連接，并且兩層波形鋼板之間還填充有混凝土，從而使雙波形鋼腹板成為整體，抗彎、抗扭剛度與現(xiàn)有不成整體的雙波形鋼腹板相比提高了 4倍以上，而且改善了雙波形鋼腹板的局部受力，施工時穩(wěn)定性好，不需要使用支架來維持雙波形鋼腹板的穩(wěn)定，可適用于曲線橋和大跨度橋，擴大了本橋梁的使用范圍；以及，本發(fā)明通過采用上壓型鋼板和下壓型鋼板，在施工時省去了混凝土頂板和混凝土底板的模板支架，實現(xiàn)了無模板和少支架施工，不但降低了成本，縮短了工期，而且壓型鋼板還起到分布鋼筋的作用，防止混凝土頂板和混凝土底板的表面出現(xiàn)裂紋，其外形美觀大方，特別適合用于城市橋梁；此外，本發(fā)明的鋼管混凝土剪刀撐在施工時起到支架作用，防止雙波形鋼腹板失穩(wěn)，成橋后還起到隔板作用，進一步增強了本橋梁的抗彎、抗扭剛度。


圖1是本發(fā)明一種波形鋼腹板組合PC橋梁的橫截面示圖； 圖2是本發(fā)明實施例中雙波形鋼腹板的結(jié)構(gòu)示圖3是本發(fā)明施工方法的示意圖，示意雙波形鋼腹板、鋼頂板、鋼底板的施工圖4是本發(fā)明施工方法的示意圖，示意鋼管混凝土剪刀撐的施工； 圖5是本發(fā)明施工方法的示意圖，示意上、下壓型鋼板的施工； 圖6是本發(fā)明施工方法的示意圖，示意焊釘?shù)氖┕ぃ?圖7是本發(fā)明施工方法的示意圖，示意混凝土底板和混凝土頂板的施工。附圖標記說明
1、混凝土頂板
3、雙波形鋼腹板 311、抗剪焊釘
4、上壓型鋼板
5、下壓型鋼板 7、焊釘
9、鋼管混凝土剪刀撐
2、混凝土底板 31、波形鋼板 32、連接件 41、懸臂 6、鋼頂板 8、鋼底板
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖與具體實施例來對本發(fā)明作進一步描述。請參照圖1和圖2所示，其顯示出了本發(fā)明一種波形鋼腹板組合PC橋梁的具體結(jié)構(gòu)，包括混凝土頂板1、混凝土底板2以及位于混凝土頂板1和混凝土底板2之間且呈對稱分布的兩個雙波形鋼腹板3，該雙波形鋼腹板3可為豎立，也可為斜立，其中
所述混凝土頂板1的底面安裝有上壓型鋼板4，混凝土底板2的底面安裝有下壓型鋼板5。所述雙波形鋼腹板3包括兩層波形鋼板31及多個連接于兩層波形鋼板31之間的連接件32，連接件32連接于兩層波形鋼板31之間而使兩波形鋼板31共同工作，達到大幅度提高抗彎及抗扭剛度的目的，兩層波形鋼板31之間填充有混凝土，加強了雙波形鋼腹板 3的整體性，進一步提高了雙波形鋼腹板3的抗剪、抗彎、抗扭能力，波形鋼板31的內(nèi)壁設(shè)置有多個抗剪焊釘311，用于加強波形鋼板31與混凝土的固定強度，并且，連接件32在雙波形鋼腹板3中按波長間隔設(shè)置，每個波長中只設(shè)置一個，這樣既保證了連接件32能將兩層波形鋼板31連接成整體，又不至于使連接件32的數(shù)量過多，實現(xiàn)了效果和成本的平衡，連接件32可為鋼板、鋼管或其它剛性較強的金屬件；該雙波形鋼腹板3的上端連接有鋼頂板 6，鋼頂板6與上壓型鋼板4通過焊釘7連接固定，焊釘7穿透上壓型鋼板4與鋼頂板6焊接，雙波形鋼腹板3的下端連接有鋼底板8，鋼底板8與下壓型鋼板5同樣通過焊釘7連接固定，焊釘7穿透下壓型鋼板5與鋼底板8焊接，當然，鋼頂板6與上壓型鋼板4、鋼底板8 與下壓型鋼板5的連接固定方式并不限于焊釘7焊接的方式，也可采用其它的連接固定方式。作為一種較佳選擇，進一步包括鋼管混凝土剪刀撐9，該鋼管混凝土剪刀撐9由兩鋼管斜立交叉固定形成，呈剪刀狀，兩斜立的鋼管中填充有混凝土，鋼管混凝土剪刀撐9的上端部與鋼頂板6連接，鋼管混凝土剪刀撐9的下端部與鋼底板8連接，施工時該鋼管混凝土剪刀撐9起到支架作用，防止上述的雙波形鋼腹板3失穩(wěn)，成橋后該鋼管混凝土剪刀撐9 還起到隔板作用，進一步增強了本橋梁的抗彎、抗扭剛度。一種上述波形鋼腹板組合PC橋梁的施工方法，包括如下步驟
a.如圖3，安裝好鋼底板8，將雙波形鋼腹板3的下端與鋼底板8連接，向雙波形鋼腹板 3的兩層波形鋼板31之間填充混凝土，然后將鋼頂板6連接于雙波形鋼腹板3的上端；
b.如圖4，安裝鋼管混凝土剪刀撐9，將鋼管混凝土剪刀撐9的上端部與鋼頂板6連接， 下端部與鋼底板8連接，這樣既能起支架作用，防止雙波形鋼腹板3失穩(wěn)，成橋后還起到隔板作用，進一步增強了本橋梁的抗彎、抗扭剛度；
c.如圖5，在鋼底板8上鋪設(shè)下壓型鋼板5，在鋼頂板6上鋪設(shè)上壓型鋼板4，并架設(shè)支撐架(未標出)，將支撐架的上端與上壓型鋼板4的位于鋼頂板6外側(cè)的懸臂41連接，將支撐架的下端與下壓型鋼板5連接，這樣在施工時進一步保證了上壓型鋼板4的穩(wěn)定；
d.如圖6，用焊釘7穿透下壓型鋼板5與鋼底板8焊接，用焊釘7穿透上壓型鋼板4與鋼頂板6焊接，從而使鋼底板8與下壓型鋼板5連接固定，鋼頂板6與上壓型鋼板4連接固定；
e.如圖7，在下壓型鋼板5上澆筑混凝土底板2；
f.如圖7，在上壓型鋼板4上澆筑混凝土頂板1。需指出的是，如果懸臂41較小，不影響其上壓型鋼板4的穩(wěn)定，在進行步驟e之前可將所述支撐架拆卸，而如果懸臂41較大，對上壓型鋼板4的穩(wěn)定具有較大的影響，則支撐架不需拆卸，而是作為斜撐一直支撐懸臂41。本發(fā)明的設(shè)計重點在于首先，雙波形鋼腹板3的兩層波形鋼板31通過連接件32 連接，并且兩層波形鋼板31之間還填充有混凝土，從而使雙波形鋼腹板3成為整體，抗彎、 抗扭剛度與現(xiàn)有不成整體的雙波形鋼腹板相比提高了 4倍以上，而且改善了雙波形鋼腹板 3的局部受力，施工時穩(wěn)定性好，不需要使用支架來維持雙波形鋼腹板3的穩(wěn)定，可適用于曲線橋和大跨度橋，擴大了本橋梁的使用范圍；其次，本發(fā)明通過采用上壓型鋼板4和下壓型鋼板5，在施工時省去了混凝土頂板1和混凝土底板2的模板支架，實現(xiàn)了無模板和少支架施工，不但降低了成本，縮短了工期，而且壓型鋼板還起到分布鋼筋的作用，防止混凝土頂板1和混凝土底板2的表面出現(xiàn)裂紋，其外形美觀大方，特別適合用于城市橋梁；此外，本發(fā)明的鋼管混凝土剪刀撐9在施工時起到支架作用，防止雙波形鋼腹板3失穩(wěn)，成橋后還起到隔板作用，進一步增強了本橋梁的抗彎、抗扭剛度。以上所述，僅是本發(fā)明較佳實施例而已，并非對本發(fā)明的技術(shù)范圍作任何限制，故凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何細微修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種波形鋼腹板組合PC橋梁，包括混凝土頂板、混凝土底板及位于混凝土頂板和混凝土底板之間且呈對稱分布的兩個雙波形鋼腹板，雙波形鋼腹板包括兩層波形鋼板，其特征在于所述混凝土頂板的底面安裝有上壓型鋼板，混凝土底板的底面安裝有下壓型鋼板； 所述雙波形鋼腹板還包括多個連接于兩層波形鋼板之間的連接件，兩層波形鋼板之間填充有混凝土，以及，雙波形鋼腹板的上端連接有鋼頂板，鋼頂板與上壓型鋼板連接固定，雙波形鋼腹板的下端連接有鋼底板，鋼底板與下壓型鋼板連接固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種波形鋼腹板組合PC橋梁，其特征在于進一步包括鋼管混凝土剪刀撐，鋼管混凝土剪刀撐的上端部與鋼頂板連接，下端部與鋼底板連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種波形鋼腹板組合PC橋梁，其特征在于所述波形鋼板的內(nèi)壁上設(shè)置有多個抗剪焊釘。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種波形鋼腹板組合PC橋梁，其特征在于所述鋼頂板與上壓型鋼板通過焊釘連接固定，焊釘穿透上壓型鋼板與鋼頂板焊接，所述鋼底板與下壓型鋼板通過焊釘連接固定，焊釘穿透下壓型鋼板與鋼底板焊接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種波形鋼腹板組合PC橋梁，其特征在于所述連接件在雙波形鋼腹板中按波長間隔設(shè)置，且每個波長中只設(shè)置一個。
6.一種如權(quán)利要求1所述的波形鋼腹板組合PC橋梁的施工方法，其特征在于，包括如下步驟a.安裝好鋼底板，將雙波形鋼腹板的下端與鋼底板連接，向雙波形鋼腹板的兩層波形鋼板之間填充混凝土，然后將鋼頂板連接于雙波形鋼腹板的上端；c.在鋼底板上鋪設(shè)下壓型鋼板，在鋼頂板上鋪設(shè)上壓型鋼板；d.用焊釘穿透下壓型鋼板與鋼底板焊接，用焊釘穿透上壓型鋼板與鋼頂板焊接；e.在下壓型鋼板上澆筑混凝土底板；f.在上壓型鋼板上澆筑混凝土頂板。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種波形鋼腹板組合PC橋梁的施工方法，其特征在于，在所述步驟a和c之間還進一步包括步驟b.安裝鋼管混凝土剪刀撐，將鋼管混凝土剪刀撐的下端部與鋼底板連接，將鋼管混凝土剪刀撐的上端部與鋼頂板連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種波形鋼腹板組合PC橋梁的施工方法，其特征在于，所述步驟c中還包括架設(shè)支撐架，將支撐架的下端與下壓型鋼板連接，將支撐架的上端與上壓型鋼板的位于鋼頂板外側(cè)的懸臂連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種波形鋼腹板組合PC橋梁的施工方法，其特征在于，在進行步驟e之前將所述支撐架拆卸。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種波形鋼腹板組合PC橋梁及其施工方法，包括混凝土頂板、混凝土底板及兩個雙波形鋼腹板，混凝土頂、底板的底面分別安裝有上、下壓型鋼板；雙波形鋼腹板包括兩層波形鋼板及多個連接件，兩層波形鋼板之間填充有混凝土，連接件連接于兩層波形鋼板之間而使兩波形鋼板共同工作，達到大幅度提高抗彎及抗扭剛度的目的，雙波形鋼腹板上端連接有鋼頂板，鋼頂板與上壓型鋼板連接，下端連接有鋼底板，鋼底板與下壓型鋼板連接。本發(fā)明的雙波形鋼腹板為整體，抗彎、抗扭剛度提高了4倍以上，施工時穩(wěn)定性好，擴大了橋梁的使用范圍；采用壓型鋼板，施工時省去了混凝土頂板和底板的模板支架，實現(xiàn)了無模板和少支架施工，降低了成本，縮短了工期。
文檔編號E01D21/00GK102418313SQ20111029712
公開日2012年4月18日 申請日期2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月30日
發(fā)明者劉念琴, 朱宏平, 李勇, 李海, 王先前, 王遠洋, 董桔燦, 陳宜言 申請人:李勇, 陳宜言