T型键在钢-混凝土组合桁架梁桥中的应用
浅谈钢-混凝土组合桁梁桥的种类与应用

浅谈钢-混凝土组合桁梁桥的种类与应用钢-混凝土组合结构能够发挥钢结构和混凝土各自的优点,是当今桥梁工程中的一个重要的结构形式。
无论是跨越天堑的特大桥,还是横跨溪流的小跨径桥,钢—混凝土组合结构桥梁都可应用于其中。
现代桥梁工程发展至今,钢—混凝土组合结构已经有较为广泛的应用,是继钢结构、钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构、砖石混凝土结构之后的第五大类结构。
一.钢-混组合梁桥的组成钢-混组合梁桥可按照不同的钢梁组成形式大致分为:钢—混凝土组合板梁桥、钢—混凝土组合箱梁桥与钢—混凝土组合桁梁桥(以下简称“组合桁梁桥”)。
以下将对这几种钢混组合梁桥的结构及受力特点进行介绍。
1.钢—混凝土组合板梁桥这种形式的组合梁桥的钢主梁主要是工字形截面钢梁,关于这种桥型,我国早期的桥梁中有些应用,但跨度有限,因此目前应用较少。
钢主梁和混凝土桥面板通过剪力连接件组合,共同工作。
工字型的钢板梁一般由3块钢板焊接而成。
为了充分发挥钢材的抗拉能力强的特性,工字梁的下翼缘可以适当加厚或加宽,有时为了满足施工需要,在各个主梁之间设置横向支撑。
2.钢-混凝土组合箱梁桥在大跨度的组合梁桥中,组合箱梁桥是常采用的截面形式。
,该桥有钢筋混凝土翼板和箱型钢梁组成,两者通过连接件连接。
与工字型截面的组合钢板梁桥相比,组合箱梁的抗扭刚度较大,因此适合在高跨比较大或扭转较大的跨线桥和弯桥中使用。
目前我国的组合箱梁桥大多应用于城市立交桥、高速公路跨线桥等。
钢-混凝土组合箱型梁发展出了一种新形式——波形钢腹板组合梁桥。
与传统的混凝土箱梁相比,波形钢腹板组合梁桥用波形的钢腹板代替了混凝土腹板。
上部是混凝土顶板,顶板内常会设置体内索以施加预应力,同样混凝土底板也会设置体内索。
有的波形钢腹板桥会在箱内设置体外索施加预应力。
这种结构能有效利用施加的预应力,同时能够防止腹板的局部失稳。
3.钢-混凝土组合桁梁桥钢桁架与混凝土板相组合,可以形成钢-混凝土组合桁梁桥,混凝土桥面板在这种结构中作为受力的一部分,可以节省钢材的使用,并能提高整体刚度和降低桁高。
桥梁建设中T型梁施工技术

桥梁建设中T型梁施工技术摘要随着国家经济的快速发展,综合国力的不断提高,各种新型科学技术也在不断突破之中得到实际应用,尤其是在桥梁技术方面取得了很大的创新进步,让许多新型工艺、新材料、新技术都广泛运用到桥梁建设之中。
就是预制T 型梁是常用的模型组件。
许多大跨度的预制T 型梁施工起来比较繁杂。
比如预制场的选址、建设、模板施工以及混凝土的浇筑等等。
因此,这些问题成为T 型梁施工需要攻坚的技术性堡垒。
如果解决不好不但会使施工安全和结构稳定受到重创,还会延长建设周期,进而影响工程进度。
本文从桥梁的预制场选址、作业前准备、T型模板选取、混凝土的浇灌等方面来阐述在T型桥梁建设中所涉及到的相关实用技术。
关键词桥梁建设;预制T型桥梁;T型模板选取1 钢筋骨架的安装1.1 钢筋调直φ6、φ8盘条用单控冷拉调直,Ⅰ级钢筋冷拉伸率1%。
1.2 钢筋连接(焊接与绑扎)1)对Ⅰ级钢筋绑扎连接,最小搭接长度受拉区大于30d,受压区大于20d,且绑扎接头错开距离不得小于30d,绑扎接头的受力钢筋截面面积占钢筋总截面面积的百分率,在受拉区不得超过25%,在受压区不得超过50%;2)对Ⅱ级钢筋采用电弧焊接,优先选择双面焊,焊缝长度大于5d,选择单面焊时,焊缝长度大于10d;受力筋焊接接头错开的距离同绑扎接头,焊接钢筋截面面积占钢筋总截面的百分率,非预应力受拉区不超过50%,受压区不限。
钢筋骨架的钢筋一律在相应的台座上成型,按主筋、箍筋、架立筋,设计间距在台座上划线,按拼装顺序依次在上面绑扎制作。
2 钢束制作及定位成型预制梁选用符合设计要求的钢绞线。
钢绞线在场地堆放时要采用保护措施,防止生锈、污染,如有锈蚀,用抹布擦净,不准用钢刷除锈。
2.1 钢绞线的下料下料一般应在平坦的场地上进行,不得将钢绞线直接接触土地以免生锈。
下料长度误差控制在0mm~+50mm以内。
下料时,应制作一个简易铁笼,将钢绞线盘卷装在铁笼内,从盘卷中央逐步抽出,较安全。
型钢混凝土在桥梁中的应用

型钢混凝土在桥梁中的应用在咱们的城市里,桥梁可是个不得了的“大家伙”,每当我们从一座座桥上开过去,心里总有一种莫名的安心感。
可你知道吗,桥梁里可是有一位不为人知的英雄,它就是型钢混凝土。
这个名字一听就觉得很有分量,但其实它的作用可比你想象的还要大。
咱们今天就来聊聊,这个型钢混凝土到底是啥,为什么它能在桥梁上“当家做主”,有这么大的“本事”呢?你看,我们平时走的桥,基本上就是一座钢筋铁骨的“堡垒”。
这可不是随便盖的,桥的设计要求那可是高得很。
它需要耐压、耐风、耐震动,甚至耐得住咱们小汽车的“摔打”。
所以呢,单靠普通混凝土就不够,得用型钢混凝土这两者“联手”才行。
你想啊,混凝土有足够的“厚重感”,能够抵抗外界的各种压力;而型钢,它又能起到加强作用,帮助结构更稳固、更抗压。
这就像是一个强壮的“铁人”加上了一个坚实的“护盾”,你说不牛不牛?型钢混凝土这种搭档,早就被很多桥梁工程师当作“好帮手”了。
在那些大跨径的桥梁,特别是像高速公路桥梁、城市高架桥,或者那种需要抗风压和震动的桥梁上,型钢混凝土几乎是必不可少的。
想象一下,天上突如其来的大风,或者地下的地震晃得你脚都站不稳,可是桥梁依然能稳如泰山,不受影响,这背后就是型钢混凝土在发挥作用了。
其实它并不神秘,简而言之,它就是把型钢和混凝土按一定的方式结合起来,形成一种互补、共生的结构。
说起来,型钢混凝土的优点可真不少。
它的强度比纯混凝土要强得多,这就意味着它能更好地承受各种荷载,保证桥梁的稳定性。
而且呢,型钢混凝土的抗震性能也很出色。
要是遇到地震,整个桥梁结构能通过型钢的“加持”来更好地分散震动,降低破坏的风险。
型钢混凝土的耐久性也特别好,特别是在一些腐蚀环境较为严重的地区,型钢的防腐性能能有效延长桥梁的使用寿命。
说到这,你就明白了吧,型钢混凝土的“身手”真是强大,堪称桥梁建设中的“黄金搭档”。
型钢混凝土也不是万能的。
它的制作和施工过程要比传统的纯混凝土复杂一些,这就需要更多的技术投入和时间。
公路工程施工T型梁桥结构

02 T型梁桥结构设计
CHAPTER
结构设计原则
安全性
确保桥梁结构在正常使用和偶然作 用下,具有足够的强度和稳定性,
能够承受设计规定的各种荷载。
经济性
在满足安全性和使用功能的前提下, 应尽量降低工程成本,包括材料、 施工、维护等方面的费用。
耐久性
桥梁结构应具有足够的耐久性, 能够抵御自然和人为因素对结构 的影响,保持其正常使用功能。
CHAPTER
预制T型梁的施工
预制场地准备
模板制作
平整场地、硬化地面、修建排水设施,确 保预制过程中场地不积水。
根据设计图纸制作T型梁的模板,确保模板 的尺寸、平整度和强度符合要求。
钢筋加工与安装
混凝土浇筑与养护
按照设计要求对钢筋进行加工和安装,确 保钢筋的位置、间距和数量准确。
采用合适的配合比和浇筑方法,确保混凝 土密实、无蜂窝麻面。养护期间保持适当 的温度和湿度,防止混凝土开裂。
对裂缝进行检测和分析,根据裂缝类型和程度采取相应的修复措 施,如灌浆、填补、加固等。
锈蚀
对锈蚀部位进行除锈、涂装保护,防止锈蚀进一步扩大。
支座磨损
对支座进行更换或修复,保证支座正常工作。
加固改造技术
粘贴钢板加固
在T型梁的受拉侧或薄弱部位粘贴钢板,提高结构 的承载能力。
碳纤维加固
利用碳纤维的高强度特性,对T型梁进行加固,具 有重量轻、强度高、耐腐蚀等优点。
T型梁桥的应用范围
01
02
03
公路桥梁
T型梁桥广泛应用于公桥梁
在铁路工程建设中,T型 梁桥也占据着重要的地位, 尤其在高速铁路和城市轨 道交通建设中。
市政桥梁
在城市桥梁建设中,T型 梁桥由于其结构简单、施 工方便等特点,也常被采 用。
承插型盘扣式支架现浇T梁在桥梁工程中的应用

承插型盘扣式支架现浇 T 梁在桥梁工程中的应用摘要:随着我国经济的飞速发展,科学技术水平的显著提升,尤其是在建筑和桥梁领域所掌握的技术日渐成熟。
近年来,城市化进程逐渐加快,为了满足人们日常生活和出行的基本需求,桥梁建造项目也逐渐增多,虽然经过多年的实践,积累了大量的施工经验,但是相比国外在桥梁建筑方面仍然存在着一定的差距。
因此,在桥梁的建造过程中,利用支架进行施工是必不可少的环节,现阶段多种模板的支架模式已经广泛的应用于桥梁建造当中去,相比较于其他类型的模板支架,承插型盘扣式支架现浇连续T梁具备着巨大的优势,大多数施工方都会选择使用这种方式,本文主要从多个方面对这种支架模式展开研究。
关键词:承插盘扣式支架;现浇连续T梁;优势;应用;1.引言在大多数桥梁工程项目施工的过程中,基本上都会用到支架模板的施工方式,以往应用相对比较广泛的是传统碗扣式的支架模式,这种模式虽然被大多数人所接受,但是在很多方面仍然存在着安全隐患,由于其周转的次数较多,使用的材料相对比较陈旧,经过长时间的使用,很多材质的功能无法真实的体现出来,这就导致支架的质量无法得到保证。
然而近段时间所使用的承接型盘扣式支架模式自身具备着较多优势,这能够有效的避免因此材料使用次数较多导致质量问题产生的现象发生,正是因为其承接型盘扣式钢管支架结构新颖、特点鲜明的优势,使得这在桥梁工程项目施工中受到广大施工方青睐。
1.承插型盘扣式支架现浇连续T梁所具备的优势2.1技术遥遥领先行业内其他模式,施工质量得到保证现阶段,桥梁工程中所采用的支架模式多种多样,承接型盘扣式支架现浇连续T梁支架钢结构新颖,凭借其自身具备的巨大优势,基本上已经完全替换了传统的支架模式,被大多数施工方所接受。
承接型盘扣式支架现浇连续T梁相比较于传统模式的支架,根据市场环境中各种钢管支架的销售、租赁现状分析可知,盘扣式钢管支架全部由专业的企业经营,支架所组成的原材料和配件的材质均受到相关单位的管控,在搭设的过程中也是由专业的队伍进行施工,如果单从施工的角度来看,施工安全受到严格管控。
现浇式T型梁桥结构在中小型桥梁工程中的应用

现浇式T型梁桥结构在中小型桥梁工程中的应用作者:邱淑玲来源:《科技传播》2010年第15期摘要结合某现浇式T型梁桥结构的设计施工实际,重点对该梁桥现浇混凝土工程的原材料质量控制措施,混凝土配合比的确定,混凝土桥面结构施工质量控制,及其相关注意事项进行了探讨,可供同类工程参考。
关键词桥梁工程;T型梁桥;现浇混凝土中图分类号U445 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2010)24-0184-021 工程概况某桥梁工程地处韩江三角洲冲积平原前缘,地势较平坦,河道为南北走向,河水深度受外海进退潮轻微影响,河床有轻微冲刷现象。
场地内土层形成于第四纪晚更新世~全新世,为滨海~三角洲相交互沉积层,土层次较多,但层位相对稳定。
场地地下水类型主要为浅层潜水和深层承压水。
由场地内相应的标贯试验可知,场内深层土体承载力特征值可达fak=270kPa,可直接作为桩端持力层。
2 桥梁结构设计结合现有河道的走势,为使桥梁与现有道路顺接,桥梁标准跨度采用17.60m,上部采用现浇混凝土简支T型梁桥,下部采用桩式排架结构;桥面中轴线与河道中轴线斜交60°,设计横坡为1%,桥面净空为13+2×1.5m;共4跨,总长70.4m。
墩柱直径设计为φ1000,U型桥台,基础为钻孔灌注桩,桩径φ1200;采用GJZ(200×400×52)普通板式橡胶支座,并辅助以梳齿板式伸缩装置[1]。
现浇混凝土T型梁桥施工主要采用的材料如下:1)钢筋:直径超过12mm的受力配筋,采用HRB335钢筋;直径小于12mm的钢筋,可采用R235钢筋,需要焊接施工的钢筋还应满足可焊性的相关要求;2)混凝土:主梁、横隔板、搭板、支座垫块及挡块采用C30混凝土,铺装层采用C40细石混凝土,墩柱、台帽、帽梁、系梁、桩承台采用C25混凝土,桩身采用水下C30混凝土,垫层采用C10素混凝土,其余未注明部分一律采用C20混凝土。
钢与混凝土组合结构的多种结构形式及其性能特点
钢与混凝土组合结构的多种结构形式及其性能特点要:组合结构的使用已经广泛,其中钢与混凝土的组合结构是最为常见的结构形式,而且相当成熟,已经自成独立的结构体系。
在我国,组合结构仍属新的结构形式,随着大量建筑物的兴建,组合结构作为新兴结构得到越来越广泛的采用,应用前景越来越好。
所以,对钢与混凝土组合结构的结构形式及性能特点有一定的了解是很有必要的。
本文就这些方面对不同的组合结构形式展开介绍。
关键词:钢与混凝土组合结构,结构概念,特点Abstract: The composite structure has been used widely, then steel and concrete composite structure is the most common type and quite mature, so it has become the independent structure system. In our country, the combination of structure is still a new structure form with the construction of large number of buildings,combination structure, as an emerging structure, will more and more widely used, and the application prospect will be better. Therefore, the combination of steel and concrete struction of different structure form will be introduced.Keywords: steel and concrete composite structure ,design concept ,characteristics1 概述组合结构是指由两种以上性质不同的材料组合成整体,并能共同工作的构件。
钢-混凝土组合桥梁设计要点及应用
钢-混凝土组合桥梁设计要点及应用摘要:在桥梁工程建设中,钢-混凝土组合结构的应用十分广泛,其具有环保、节能等诸多优势,因此广受业界人士的好评。
文章首先对钢-混凝土组合结构的形式及特点进行介绍,然后论述钢-混凝土组合桥梁设计的要求,最后就钢-混凝土组合在连续梁桥设计中的应用进行详细分析论述,以供参考。
关键词:桥梁设计;市政工程;钢-混凝土组合前言:在现代桥梁的建设中混凝土材料和钢材料是使用最为广泛的两种建筑材料,但是这两种材料在力学性能以及物理性质上则是存在着很多的差异,可谓各具优劣。
因此就出现充分融合钢材料和混凝土材料双方优点的钢-混凝土组合结构,其合理的应用在桥梁工程中,可有效提升桥梁的抗拉、抗剪能力,同时又能提高桥梁的抗压能力。
本文即在此背景下,就钢-混凝土组合在桥梁设计中的要点和应用进行详细的分析论述,以下为详细研究内容。
1 钢-混凝土组合的形式及特点1.1钢-混凝土组合结构的形式纵观人类的桥梁结构经历了木质结构、砌体结构、混凝土结构、钢结构、以及钢-混凝土结构的趋势,钢-混凝土组合结构本质上是利用钢材料和混凝土材料的抗剪力横向结合,而形成的连接构件[1]。
目前在世界范围内应用较为广泛的钢-混凝土组合结构主要有钢筋混凝土结构、压型钢混凝土复合钢板、核心筒复合梁、钢管混凝土结构、钢和混凝土组合柱几种形式。
1.2钢-混凝土组合结构的特点对于单一材料的钢结构桥梁而言,其在抗拉、抗压以及抗弯的性能上非常好使,使用寿命也比较长,但是钢结构桥梁对于压屈、噪音、疲劳以及振动等弊端一直以来都没有找到一个有效的解决方法,同时高成本和易锈蚀的问题也一直难以解决。
对于单一材料的混凝土结构桥梁而言,其可采用现场浇筑或是预制拼装的方式,成本较低,但是裂缝问题一直难以避免,在温差较大的地区还容易受到冻融循环影响。
钢-混凝土组合结构其较之传统的单一材料的结构形式特点较为显著,在相同的承力作用下,钢-混凝土组合结构的材料性能往往可以更好的发挥出来,具体有以下几个特点:钢材用量少[2],较之传统的钢结构桥梁,钢-混凝土组合结构桥梁在非复合梁的情况下,其钢材用量可以减少15-20%作用;稳定性高,在钢-混凝土组合结构桥梁中,钢梁的翼缘宽度会对钢-混凝土的稳定性起到影响,因此当翼缘宽度合理增大时,相应的桥梁温度行也会更高。
预制T梁施工技术在桥梁施工中的应用
预制T梁施工技术在桥梁施工中的应用预制T梁是一种常见的桥梁构件,具有承重能力强、施工速度快、施工周期短等优点,在桥梁施工中得到了广泛的应用。
本文将结合实际案例,从预制T梁的生产、运输、安装等方面详细介绍其施工技术。
一、预制T梁生产技术1.设计预制T梁的设计应符合国家标准及相关规范,确保其承载、安全、美观等综合考虑。
设计时应考虑预制T梁尺寸、钢筋配筋、混凝土抗压强度等因素,以满足桥梁的使用要求。
2.生产线建立预制T梁的生产线以提高生产效率,并确保生产的模具尺寸一致,模块化生产线以减少生产和安装时间和成本。
生产线应由模具加工设备、搅拌设备、钢筋加工设备、模具组装设备等组成,以实现自动化生产。
3.混凝土生产预制T梁的混凝土材料应符合国家标准,按配合比进行混合,并通过试压、抗压强度等检测,保证混凝土的强度质量。
在生产过程中应遵循搅拌、运输、浇注、压实和养护等每一环节的生产要求。
4.钢筋加工及配筋钢筋加工应符合国家标准,将钢筋按照预制T梁的设计要求进行加工,以确保钢筋型位正确。
钢筋配筋应保证钢筋的间距、间隔、交叉点等之间均匀分布且符合规定要求,以保证混凝土的均匀性和加固效果。
5.模具制造预制T梁的模具应按照设计要求制造,以保证各预制T梁之间的尺寸、型位、光洁度等一致,并提高生产视觉效果和整体的桥梁质量。
模具应按照规范进行加强和保护,确保生产的模具具有较高的耐用性和稳定性。
6.烘干预制T梁在模具内固化时间后,应进行烘干处理,以加速混凝土强度的形成和模具内水分的蒸发,同时达到保温的作用,提高预制T梁的强度。
1.运输前检验预制T梁在运输前应进行钢筋、尺寸、表面光洁度、强度等多项检测,确保其符合设计要求和运输安全规定,以保证桥梁使用的质量和安全性。
2.运输方式预制T梁可以采用公路、铁路、水路等多种方式进行运输。
需要根据预制T梁的尺寸、数量、环境、路况等各项因素进行选择,及时处理路况问题,以确保运输的安全和顺畅。
3.运输装置预制T梁在运输过程中应使用合适的装置进行固定,以防止翻转、碰撞、横移等不安全情况的发生。
T型连续组合桥梁的施工工艺探究
T型连续组合桥梁的施工工艺探究摘要:随着我国工程的发展,桥梁的建筑艺术也会逐步地提高,相应地T 型连续组合桥梁的施工方法与技术也会不断地提高.本文结合工程实例,主要对T 型连续组合桥梁的施工技术进行相关分析,以供参考!关键词:T型连续组合桥梁型梁的预制施工工艺1、引言T型结构的桥梁具有很多的优点,一方面它可以省掉大型的支座,节省施工时间,另外一方面其还有利于平衡悬臂施工。
与其他的桥梁施工方案相比,T型结构桥梁具有施工简便,节省工程材料的特点,另外该桥型与小箱梁式连续梁桥相比,还具有结构新颖、截面尺寸小及自重轻等特点,这也是该技术方案广泛地运用于桥梁建设中的原因。
这几年来,在广大同行的共同努力下,我国的T型连续组合桥梁技术不断发展。
文章通过笔者亲身实践来分析研究T型连续组合桥梁的施工技术。
2、T型连续组合桥梁的施工工艺2.1桥梁底座施工工艺在某省高速上,笔者研究考证了两座桥。
这两座桥的T型梁预制都在桥一侧永久性征地范围内,顺桥向布置,底座分两排,设十条。
由于该预制场的施工场地位于软基段,加之T型梁的施工工序复杂,相应的施工时间就很长。
为避免桥梁底座因为长时间的施工遭遇到雨季或者积水的浸泡,避免桥梁底座的不均匀沉降,对于该底座的地基要进行二次处理。
在施工预制场范围内,要清表碾压,清表碾压之后,再填筑0.5-0.6m的砂性土,对其进行分层碾压成型,每一层碾压后的压实度不能低于百分之九十。
在表层15cm范围内掺6%-8%石灰作石灰土持力层,对石灰土持力层的检测要用标准贯入仪进行,承载力不得低于2kg/c㎡,在桥梁底座的范围内,打入部分木桩,借此木桩确保地基的压力能够扩散。
底座扩大基础之间浇筑10cm混凝土,在进行施工的时候,进行一次性的整体浇筑,这样做的目的是保证施工水不会进入地基之中。
底座间与两侧需要设置砂浆排水沟,底座间要进行必要的边坡汇水。
2.2 T型桥梁钢筋、孔道以及模板制作工艺(1)钢筋工程。
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桥梁建设2015年第45卷第5期(总第234期) Bridge Construction,Vo1.45,No.5,2015(Totally No.234) 1l7
文章编号:1003—4722(2015)05—0117—05
T型键在钢一混凝土组合桁架梁桥中的应用
韩振勇 ,马建侨 ,卢士鹏 ,李 飞 (1.天津城建集团有限公司,天津300050;2.天津城建集团工程总承包公司,天津300210)
摘 要:钢一混凝土组合桁架梁桥中的钢结构与混凝土桥面板一般采用剪力群钉连接,为防 止钢一混凝土组合桁架连续梁桥的负弯矩区的混凝土开裂,提出了一种新型纵向可滑动抗掀起连 接键——T型键,以天津海河吉兆桥(三跨钢一混凝土组合桁架桥)为背景,阐述T型键首次在该 桥中的应用情况。T型键是由2块钢板采用熔透焊焊接而成的T字形结构,在工厂内加工成型 后,采用熔透焊将T型键焊接在钢梁上,并使用宽5 cm的胶带缠绑3层,最后使用密封膏对T型 键与钢梁焊接根部进行密封。施工后发现,混凝土桥面板与钢桁架产生了约1.5 cm的相对错动, 通过对该现象分析可知,T型键能有效地释放混凝土桥面的内部应力、提高组合桁架梁桥整体刚 度,对防止桥面开裂起到关键作用。 关键词:组合桁架梁桥;混凝土桥面板;剪力钉;T型键;焊接;纵向滑动;应力释放 中图分类号:U448.211;U445.58 文献标志码:A
Application of T—Shape Studs to a Steel and Concrete Composite Truss Girder Bridge
HAN Zhen—yong ,MA dian—qiao。,LU Shi—peng。,LJ Fei (1.Tianjin Urban Construction Group Co.,Ltd.,Tianjin 300050,China;2.Engineering Project General Contract Company,Tianjin Urban Construction Group Co.,Ltd.,Tianjin 3002 10,China)
Abstract:The stee1 structures and concrete deck slabs of steel and concrete composite truss girder bridges are generally connected by the ̄roup shear studs.To prevent the concrete in the hogging moment areas of the stee1 and concrete continuous composite truss girder bridges from cracking,a kind of the new connecting stud,the T—shape stud,that could be’longitudinally slip— ping and lift-resistant was developed.The Jizhao Bridge(a 3-span steel and concrete continuous composite truss girder bridge)over the Haihe River in Tianj in was cited as an example and the ap— plication of the developed T—shape studs to the bridge for the first time was described.A T—shape stud was composed of two steel plates that were welded into a T—shape structure by the penetration welding.After the stud was fabricated in the workshop,the stud was then welded onto the stee1 truss girder by the penetration welding,was wrapped around by the 5 cm wide adhesive tape in.3
layers and was finally sealed by the sealing paste at the root of the stud connecting the truss gird— er.In the construction of the composite truss girder of the bridge,the relative staggering of about 1.5 em between a concrete deck slab and the truss girder was observed and the analysis of the stag— gering phenomenon showed that the T—shape studs could effectively release the internal stress in the concrete deck slabs,improve the global stiffness of the composite truss girder bridge and play a critical role of preventing the deck slab concrete from cracking.
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作者简介:
2O15—06一O9 “十二五”国家科技支撑计划项目(2011BAJ09B0403) Project of National Science and Technology Support Program of the”Twelfth Five Year Plan”(2011BAJ09B0403) 韩振勇,教授级高工,E-mail:tjzbzonggongban@163.tom。研究方向:钢一混凝土组合结构现代化施工技术。 1l8 桥梁建设Bridge Construction Key words:composite truss girder bridge;concrete deck slab;shear stud;T—shape stud; welding;longitudinally slipping;stress releasing
1 概 述 钢一混凝土组合桁架梁桥是一种新型组合结构 桥梁,其混凝土桥面板与钢桁架通过剪力连接件或 其他构造形式结合在一起并共同受力[1],以改善结 构的受力性能,提高结构刚度和整体性。钢桁架与 混凝土桥面板的组合方式有多种,最常见的方式是 将带有上、下弦杆与腹杆的完整钢桁架与}昆凝土桥 面板相连,其中多数为上承式组合桁架梁桥,如全焊 接钢桁架、钢管桁架以及用钢管混凝土作为受压杆 件的桁架。钢一混凝土组合桁架梁主要分为简支和 连续组合桁架梁两大类。其中,简支组合桁架梁的 优势在于能够充分发挥钢材抗拉和混凝土抗压强度 高的材料特性,该类结构的钢结构与混凝土桥面板 一般采用剪力钉群连接 ]。由于连续组合桁架梁的 负弯矩区会出现钢梁受压、混凝土翼板受拉的不利 情况[3 ],而普通的剪力钉群不能有效释放混凝土 的内部应力l5 ],致使裂缝宽度难以控制、预应力和 预加荷载效率低。因此,提出了一种新型纵向可滑 动抗掀起连接键——T型键替代传统剪力钉,T型 键在负弯矩区将混凝土桥面板与钢梁分离,释放钢 梁与混凝土桥面板问的组合作用,以避免混凝土开 裂[9 。该T型键首次应用在天津海河吉兆桥中, 本文以天津海河吉兆桥为背景,阐述了T型键的构 成、施工工艺与应用效果。 2 工程背景 天津海河吉兆桥位于天津市中心城区中环线和 外环线之间,地处规划的天钢柳林地区城市副中心。 天津海河吉兆桥桥面宽4O m,全长365 m,其主桥 跨越海河,跨度为55 m+90 m+55 m,采用三跨钢 一混凝土组合桁架结构;两侧引桥采用现浇预应力 混凝土箱梁结构。天津海河吉兆桥立面布置如图1 所示。该桥钢结构总重5 140 t,钢结构纵向分为l3 段、横向分为9榀,桁架横向中心间距为4.6 m。每 榀桁架顺桥向为直线,并且外形一致。每榀桁架由 上弦杆(线形与桥面纵断线形一致)、下弦杆(线形为 部分圆弧形)和斜杆(节点间标准间距为4 m)组成。 上桁架为等高度箱形截面,下桁架为变高度箱形截 面,下桁架在中墩处两侧一定范围内灌注混凝土。 混凝土桥面板厚28 em,局部加腋厚度为35 cm。 该桥钢桁架采用场内分段预制加工,运至现场 后进行安装、焊接。钢桁架全部安装后,在下弦杆的 箱形结构内灌注C55自流平微膨胀混凝土,最后在 钢桁架负弯矩区(由4号、5号墩向两侧引桥方向各 延伸22 m、向桥梁中心线侧延伸3O m的范围)焊接 T型键(5 796组),在正弯矩区焊接传统剪力钉 (54 216个,横向间距10 cm,纵向问距分为11,12, 15 cm 3种形式),最后分块浇注混凝土桥面板_1 )。
3 T型键构成与施工工艺 为避免天津海河吉兆桥负弯矩区域的混凝土开 裂,设置的T型键必须与钢桁架焊接成整体,并与 混凝土桥面板分离,才能将钢桁架与混凝土桥面板 的组合性能发挥到最佳状态口 。 3.1 T型键构成 T型键是由2块钢板(抗拉板l、抗拉板2)采用 熔透焊焊接而成的T字形结构,主要由以下3部分 组成:抗拉板1,采用厚16 mm的钢板,尺寸为l0 cm×10 cm;抗拉板2,采用厚10 mm的钢板,尺寸 为10 cm×23.4 cm;EVA海绵,采用0.5,1,2,2.5 cm 4种厚度,敷贴在抗拉板1的顶面和四周以及抗 拉板2的两侧。抗拉板1与抗拉板2采用气保焊焊 接,要求焊缝饱满,无漏焊、缺焊现象,焊缝平滑,无 气孔与夹渣。对所有焊缝部位进行100 探伤检 查,要求达到一级熔透焊。 3.2 T型键施工工艺 3.2.1 T型键安装 T型键在工厂加工成型,运至现场,焊接在钢桁 架上。 (1)T型键定位。在天津海河吉兆桥主桥的负
图1 天津海河吉兆桥立面布置 Fig。1 Elevation of Jizhao Bridge over Haihe River in Tianjin