无临时支墩的钢-砼叠合梁施工工法(1)

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1、无临时支墩的钢-砼叠合梁施工工法1前言1.0.1当高架桥需跨越交通干道、交通枢纽、河道、地面桥等较大跨度位置时，综合考虑技术、经济、工期等因素，钢-砼叠合梁结构成了一个较好的选择，其充分利用了钢材良好的抗拉性能和砼良好的抗压性能，降低工程造价；下部结构与钢梁预制可平行施工，有效缩短施工工期。1.0.2为减少结构的挠度变形和降低钢材应力，钢-砼叠合梁施工时通常设置临时支墩，但有时受叠合梁下方的交通组织或地面桥承载能力的限制，临时支墩设置困难或造价较高，此时可考虑取消临时支墩，即采用无临时支墩的施工工艺。其施工不同点主要有：钢梁安装改分段吊装后

2、的高空组装焊接为地面组装焊接后整体安装，砼施工支架改地面支架体系为钢梁自承重支架体系，结构的挠度变形在砼顶板浇筑过程中逐渐完成。2工法特点2.0.1通过适当增加钢梁截面高度后采取钢梁整体安装，并依靠钢梁自身搭设现浇砼板支架，取消了临时支墩和地面支架体系，避免了老桥拆除和恢复工作，降低了工程综合造价，且对地面交通影响较小，有较好的社会经济效益。2.0.2主梁在地面整体组装焊接比高空分段组装焊接施工难度降低、安全可靠，质量更易保证。2.0.3结构的较大挠度变形在砼浇筑过程中逐渐完成，无需进行有临时支墩施工在支架拆除时需协调叠合梁变形工作，降低了

3、施工难度。2.0.4可以最大限度地组织安排下部结构与钢梁预制的平行施工，节约施工工期。3适用范围3.0.1本工法适用于因叠合梁下地面交通组织困难、地面桥承载力不足等因素而无法直接设置临时支墩的钢-砼叠合梁工程；另考虑到实施本工法可显著缩短施工工期，故其也适用于对工期有较高要求的钢-砼叠合梁工程。综合考虑经济、技术及设备条件，目前本工法适用的叠合梁跨径范围在65m以内。4工艺原理4.0.113结构受荷分为两个明显的不同阶段：第一阶段钢梁承受钢梁自重荷载，以及随后浇注的顶板砼荷载，即不依靠临时支墩，而采用钢梁作为砼顶板施工支架的主体部分；第二阶

4、段顶板砼达到设计强度，与钢梁形成整体即钢-砼叠合梁结构，此时由钢-砼叠合梁承受梁自重荷载、以及随后的桥面系荷载和活荷载等。5施工工艺流程及操作要点5.1施工工艺流程5.1.1钢-砼叠合梁施工主要由三个阶段组成，即钢梁制作、钢梁安装及顶板砼现浇。无临时支墩的施工工艺与设置临时支墩的施工工艺相比，在钢梁制作阶段基本相同，其较大的区别在于钢梁安装与现浇砼板阶段。具体工艺流程见图5.1.1。图5.1.1无临时支墩的钢-砼叠合梁施工工艺流程图5.2施工操作要点135.2.1钢梁制作阶段操作要点1图纸会审及排版设计1）在熟悉图纸的基础上，复核各尺寸数据

5、无误后，进行板块排版设计。排版设计的原则是在满足设计要求、钢结构制造规范等前提下，尽量减少钢板损耗，提高钢材利用率。建议事先了解钢板供应厂家可供钢板规格，然后针对不同规格进行多组排版设计，可重点考虑底板、腹板等大面积板块施工的便利。2材料采购及试验1）根据排版后的材料规格及数量进行相应钢板采购，材料进场时应检查质保书是否齐全，进场后按规定频率进行材料复试。3胎架制作及焊接工艺评定1）钢梁加工前，应制作坚固可靠的胎架。胎架应根据设计图纸要求的起拱度、焊接变形的回弹量及施工临时荷载引起的形变等因素设置预拱度，以保证钢梁质量和控制焊接变形。2）胎

6、架制作期间，应及时进行焊接工艺评定。焊接工艺评定适用范围应涵盖钢梁制作中发生的各种形式的焊接，其焊接工艺及相应参数应与工程实际制作中所采用的相同。4下料及坡口加工1）经核查钢板的牌号、规格和质量无误后，按照排版设计对钢板进行划线及板块编号，然后进行切割下料。下料后核对各板块边缘的焊接要求，需要坡口的，进行相应形式的加工。部分板厚相差大的两板块对接，应按要求对厚板进行削斜过渡处理。5部件加工1）各板块坡口加工完成后，按照排版设计图，组合焊接成部件待用。6上胎架组装1）为确保钢梁制作后尺寸满足设计要求，在主梁纵横方向宜按1.5／2000～2.0

7、／2000的比例设置焊接收缩余量。2）钢梁上胎架组装建议按下列安装顺序进行：底板—→底板纵向加劲板—→腹板竖向加劲板—→一侧腹板—→横隔板—→另一侧腹板—→梁端支承板块—→腹板水平加劲板—→上翼缘板。7厂内焊接及焊缝检测1）全梁在组装阶段主要焊缝基本为定位焊接，在整体焊接前，必须进行全梁的复检。2）钢梁在焊接时会产生很大的焊接应力，应在焊接过程中逐步予以释放，否则应力不断累积，可能导致钢梁局部变形或整体变形。为控制钢梁焊接变形，除了在梁内侧设置斜向支撑外，还应采用合理的总体焊接顺序，即先横向缝后纵向缝、由局部到整体的对称焊接顺序，建议采用如

8、下顺序：腹板竖向加劲—→腹板水平加劲—→底板水平加劲—→横隔板与腹板—→横隔板与底板—→梁端支承板块—→腹板与上翼缘板（梁内侧）—→腹板与底板（梁内侧）—→腹板与上翼缘板（梁外侧