一种梁拱组合桥吊杆梁端锚固结构及施工方法与流程

本发明属于拱桥设计与施工，具体涉及一种梁拱组合桥吊杆梁端锚固结构及施工方法。

背景技术：

1、梁拱组合桥因具备承载能力强，结构刚度大，环境协调性好，施工周期短等优点，在城市桥梁和铁路跨线桥中得到广泛应用。其中主梁采用混凝预应力混凝土，拱肋采用哑铃型钢管混凝土的结构形式具备突出的经济优势，在主跨50~200m跨径范围的梁拱组合桥中应用最多。吊杆是拱肋与主梁之间的传力构件，要求传力明确，受力均匀，锚固性能好，可靠度高。

2、传统常见的梁拱组合桥吊杆在混凝土主梁梁端的锚固方式的锚固方式主要有两种，第一种是在梁端预埋索道管，吊杆下穿纵梁锚固于梁底，属于固定连接。这种锚固方式需搭设梁下锚固操作平台，安全风险较高，施工和检修的便利性差，且容易因施工期误差累计或经长期运营后在短吊杆处发生吊杆与纵梁索导管接触甚至碰撞等风险，影响吊杆使用寿命。

3、第二种是梁顶面安装耳板套件，通过在梁内预埋精轧螺纹钢后注浆锚固，属于铰接连接。这种锚固方式施工工序较为复杂，施工周期较长。为保证精轧螺纹钢与混凝土之间的粘结力，需提前在精轧螺纹钢的不同高度位置处向上引出注浆管，在纵梁施工完成后完成注浆，并等待泥浆强度达到设计要求后才能进入吊杆安装、张拉等步序。

技术实现思路

1、本发明提供了一种梁拱组合桥吊杆梁端锚固结构及施工方法，其目的在于提供一种构造结构简洁，受力明确，锚固性能好，可靠度高的锚固构造；其目的之二在于提供一种施工方法简单，无需在梁底安装操作平台，无需预埋注浆管及进行注浆等操作，能省去水泥浆等强时间加快工序衔接，及时进行吊杆安装、张拉作业的施工方法。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

3、一种梁拱组合桥吊杆梁端锚固结构，至少包括纵梁；还包括吊杆套件；吊杆套件的底端连接有梁端锚固组件；梁端锚固组件的顶端置于纵梁的上部，梁端锚固组件的中下部竖直的固定在纵梁内部。

4、所述的吊杆套件至少包括吊杆、叉耳和销轴；所述叉耳固定连接在吊杆的底端，叉耳的中心位置开有通孔；叉耳与梁端锚固组件的顶端通过销轴连接。

5、所述的梁端锚固组件包括耳板、上锚垫板、开孔槽型钢板、下锚固板、纵向局部加强钢筋和横向局部加强钢筋；所述开孔槽型钢板设置有多个；所述耳板垂直连接在上锚垫板的上表面的中心，上锚垫板的下表面通过多个开孔槽型钢板与下锚固板固定连接；所述纵向局部加强钢筋和横向局部加强钢筋分别纵向、横向的插接在开孔槽型钢板上。

6、所述的耳板为矩形板，其中心位置开有一个连接孔，且其顶端切割为圆弧形；连接孔所对应的耳板两侧面上，分别固定连接有一个用于分散锚固局部应力的耳板环向加劲肋；耳板与上锚垫板的连接处，垂直的连接有四块耳板加劲板，四块耳板加劲板均匀分成两组，两组耳板加劲板分别固定连接在耳板的两侧面上，且对称设置。

7、所述的上锚垫板和下锚固板均为矩形钢板。

8、所述的开孔槽型钢板的截面为直角u形；其腹板及两侧板上均均匀的开有多个用于纵向局部加强钢筋和横向局部加强钢筋穿过的孔洞。

9、所述的孔洞的直径大于纵向局部加强钢筋（6-7）或横向局部加强钢筋（6-8）公称直径的4-5倍。

10、所述的开孔槽型钢板设置12块；12块开孔槽型钢板平均分成两组；两组开孔槽型钢板均匀布设在耳板的两侧。

11、所述的耳板每侧的6块开孔槽型钢板平均分成三个小组，三个小组的开孔槽型钢板均匀布设，且开孔槽型钢板的开口同向；每小组的两个开孔槽型钢板并排设置，且两者的连线与耳板的轴线垂直。

12、一种梁拱组合桥吊杆梁端锚固结构的施工方法，包括如下步骤，

13、步骤一、完成梁端锚固组件中下锚固板、开孔槽型钢板、上锚垫板在纵梁内部的精确定位、预埋安装，并保证上锚垫板与下锚固板呈水平姿态，开孔槽型钢板呈竖直姿态；

14、步骤二、将纵向局部加强钢筋和横向局部加强钢筋穿过开孔槽型钢板，并完成预应力筋和普通钢筋绑扎后，浇筑纵梁混凝土并养护成形后完成预应力筋张拉，将耳板与上锚垫板连接；

15、步骤三、完成拱肋节段架设，进行吊杆套件的安装，将吊杆叉耳插入耳板后，通过销轴进行连接；

16、步骤四、将吊杆上方穿过拱肋端预留索导管，并锚固于拱肋上方的锚固调平块上；

17、步骤五、在拱端完成吊杆的张拉作业。

18、有益效果

19、（1）本发明通过吊杆套件和梁端锚固组件有机构成，使其结构简洁，受力明确，锚固性能好，可靠度高。

20、（2）本发明采用开孔槽型钢板与纵梁混凝土、纵向局部加强钢筋与横向局部加强钢筋形成“卯榫”效应，钢筋混凝土“卯榫”效应具备良好的抗剪切性能，以抵抗吊杆的上拔力，锚固性能好。

21、（3）本发明中的下锚固板在吊杆上拔力作用下局部承受压力，开孔槽型钢板可充当下锚固板的加劲肋作用，使其分散局部锚固压应力，避免了发生下锚固板与混凝土间脱粘后，引起的钢板局部屈曲变形导致承载能力下降的不利情况。

22、（4）本发明的施工操作方便，无需在梁底安装操作平台，检修养护方便，可避免吊杆与纵梁索道管接触或碰撞风险，尤其适用于梁拱组合桥的短吊杆的梁端锚固。

23、（5）本发明的施工方法中，无需预埋注浆管及进行注浆等操作，能省去水泥浆等强时间加快工序衔接，及时进行吊杆安装、张拉作业，加快了工序的衔接。

24、上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚的了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

技术特征：

1.一种梁拱组合桥吊杆梁端锚固结构，至少包括纵梁（1）；其特征在于：还包括吊杆套件（4）；吊杆套件（4）的底端连接有梁端锚固组件（6）；梁端锚固组件（6）的顶端置于纵梁的上部，梁端锚固组件（6）的中下部竖直的固定在纵梁（1）内部。

2.如权利要求1所述的一种梁拱组合桥吊杆梁端锚固结构，其特征在于：所述的吊杆套件（4）至少包括吊杆（4-1）、叉耳（4-2）和销轴（4-3）；所述叉耳（4-2）固定连接在吊杆（4-1）的底端，叉耳（4-2）的中心位置开有通孔；叉耳（4-2）与梁端锚固组件（6）的顶端通过销轴（4-3）连接。

3.如权利要求1所述的一种梁拱组合桥吊杆梁端锚固结构，其特征在于：所述的梁端锚固组件（6）包括耳板（6-1）、上锚垫板（6-2）、开孔槽型钢板（6-5）、下锚固板（6-6）、纵向局部加强钢筋（6-7）和横向局部加强钢筋（6-8）；所述开孔槽型钢板（6-5）设置有多个；所述耳板（6-1）垂直连接在上锚垫板（6-2）的上表面的中心，上锚垫板（6-2）的下表面通过多个开孔槽型钢板（6-5）与下锚固板（6-6）固定连接；所述纵向局部加强钢筋（6-7）和横向局部加强钢筋（6-8）分别纵向、横向的插接在开孔槽型钢板（6-5）上。

4.如权利要求3所述的一种梁拱组合桥吊杆梁端锚固结构，其特征在于：所述的耳板（6-1）为矩形板，其中心位置开有一个连接孔，且其顶端切割为圆弧形；连接孔所对应的耳板（6-1）两侧面上，分别固定连接有一个用于分散锚固局部应力的耳板环向加劲肋（6-4）；耳板（6-1）与上锚垫板（6-2）的连接处，垂直的连接有四块耳板加劲板（6-3），四块耳板加劲板（6-3）均匀分成两组，两组耳板加劲板（6-3）分别固定连接在耳板（6-1）的两侧面上，且对称设置。

5.如权利要求3所述的一种梁拱组合桥吊杆梁端锚固结构，其特征在于：所述的上锚垫板（6-2）和下锚固板（6-6）均为矩形钢板。

6.如权利要求3所述的一种梁拱组合桥吊杆梁端锚固结构，其特征在于：所述的开孔槽型钢板（6-5）的截面为直角u形；其腹板及两侧板上均均匀的开有多个用于纵向局部加强钢筋（6-7）和横向局部加强钢筋（6-8）穿过的孔洞。

7.如权利要求6所述的一种梁拱组合桥吊杆梁端锚固结构，其特征在于：所述的孔洞的直径大于纵向局部加强钢筋（6-7）或横向局部加强钢筋（6-8）公称直径的4-5倍。

8.如权利要求3所述的一种梁拱组合桥吊杆梁端锚固结构，其特征在于：所述的开孔槽型钢板（6-5）设置12块；12块开孔槽型钢板（6-5）平均分成两组；两组开孔槽型钢板（6-5）均匀布设在耳板（6-1）的两侧。

9.如权利要求8所述的一种梁拱组合桥吊杆梁端锚固结构，其特征在于：所述的耳板（6-1）每侧的6块开孔槽型钢板（6-5）平均分成三个小组，三个小组的开孔槽型钢板（6-5）均匀布设，且开孔槽型钢板（6-5）的开口同向；每小组的两个开孔槽型钢板（6-5）并排设置，且两者的连线与耳板（6-1）的轴线垂直。

10.如权利要求1-9任意一项所述的一种梁拱组合桥吊杆梁端锚固结构的施工方法，其特征在于：包括如下步骤，

技术总结本发明属于拱桥设计与施工技术领域，具体涉及一种梁拱组合桥吊杆梁端锚固结构及施工方法。本发明的锚固结构至少包括纵梁，还包括吊杆套件；吊杆套件的底端连接有梁端锚固组件；梁端锚固组件的顶端置于纵梁的上部，梁端锚固组件的中下部竖直的固定在纵梁内部。本发明提供的吊杆梁段锚固构造结构简洁，受力明确，锚固性能好，可靠度高。本发明所采用的施工方法简单，无需在梁底安装操作平台，无需预埋注浆管及进行注浆等操作，省去了水泥浆等强时间，加快了工序的衔接，从而能够及时的进行吊杆安装、张拉作业。技术研发人员：马腾,孙茂,王兴受保护的技术使用者：中交第二公路工程局有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13