預應力鋼 混凝土組合橋梁制造方法

預應力鋼混凝土組合橋梁制造方法專利01專利背景附圖說明發(fā)明內(nèi)容技術領域目錄03020405權利要求榮譽表彰實施方式目錄0706基本信息《預應力鋼-混凝土組合橋梁制造方法》是李勇和陳宜言于2011年9月30日申請的專利，該專利的申請?zhí)枮?3，公布號為CNA，授權公布日為2012年4月25日，發(fā)明人是李勇、陳宜言、聶建國、劉念琴、王先前、董桔燦、李海、史鳴、李計祥、覃煒懿?！额A應力鋼-混凝土組合橋梁制造方法》根據(jù)鋼梁的支點負彎矩影響線，計算出最不利活荷載位置及該位置的活荷載的大?。辉阡摿旱恼龔澗貐^(qū)澆筑正彎矩區(qū)混凝土；在正彎矩區(qū)混凝土上布置預壓配重，預壓配重的位置及大小與最不利位置的活荷載相同；在負彎矩區(qū)澆筑鋼纖維膨脹混凝土；待鋼纖維膨脹混凝土達到硬化強度后，拆除預壓配重。鋼梁頂部的連接件包括剛性組合連接件、柔性組合連接件或非組合連接件、彈性組合連接件。該發(fā)明根據(jù)支點負彎矩影響線，按照活荷載的最不利位置及大小，準確、定量的在正彎矩區(qū)混凝土上預壓配重，支點獲得了正彎矩，鋼梁上的混凝土獲得了壓應力，達到使橋梁儲備足能夠抵消活載的預荷載的目的。2016年12月7日，《預應力鋼-混凝土組合橋梁制造方法》獲得第十八屆中國專利優(yōu)秀獎。（概述圖為《預應力鋼-混凝土組合橋梁制造方法》摘要附圖）專利背景專利背景鋼-混凝土組合結構，除了具有充分發(fā)揮材料力學優(yōu)點、耐疲勞、延性好、穩(wěn)定性好、降低沖擊系數(shù)等優(yōu)勢，還具有施工方便、造價低、綜合效益好等長處，輕質(zhì)、高強、大跨、環(huán)保、經(jīng)濟、美觀。鋼-混組合梁橋跨中為正彎矩，混凝土受壓，鋼板受拉，充分發(fā)揮了材料力學優(yōu)點；但在支點處，截面負彎矩較大，混凝土橋面板處于受拉區(qū)容易開裂，影響結果安全。為了解決鋼-混組合梁橋支點負彎矩問題，進行彎矩調(diào)幅是必要的。申請?zhí)枮?.2的中國發(fā)明專利，提出了一種在橋梁施工時加預壓荷載的方法來控制拉應力，但沒有明確提出采用何種具體辦法準確調(diào)整預壓荷載，缺乏解決問題的具體方法，導致彎矩調(diào)幅的效率不高，特別是多跨連續(xù)梁，施工加載具有一定的盲目性及隨機性，沒有發(fā)揮影響線加載彎矩調(diào)幅的效果。

發(fā)明內(nèi)容專利目的有益效果技術方案發(fā)明內(nèi)容專利目的《預應力鋼-混凝土組合橋梁制造方法》提出一種預應力鋼-混凝土組合橋梁制造方法，其利用鋼梁的彎曲還原原理，根據(jù)支點負彎矩影響線，按照最不利活荷載位置，準確、定量地預加配重，通過影響線加載形成預應力，抵消活載負彎矩產(chǎn)生的拉應力，達到利用影響線加載進行彎矩調(diào)幅的目的。

技術方案一種預應力鋼-混凝土組合橋梁制造方法，其特征在于，包括以下步驟：A.加工鋼梁組件，在鋼梁組件頂部布置連接件，在鋼梁組件的底板布置縱肋；B.架設橋墩，并在橋墩上分段安裝鋼梁組件，多個鋼梁組件合攏并焊接后形成鋼梁，所述橋墩作為鋼梁的支點；C.計算出各支點負彎矩影響線，并根據(jù)支點負彎矩影響線，計算出最不利活荷載位置及位于該位置的活荷載的大??；D.在鋼梁的正彎矩區(qū)澆筑正彎矩區(qū)混凝土，并在鋼梁上預留負彎矩區(qū)；E.待正彎矩區(qū)混凝土達到硬化強度后，按照最不利活荷載位置及位于該位置的活荷載的大小，在正彎矩區(qū)混凝土上布置預壓配重；F.在負彎矩區(qū)澆筑負彎矩區(qū)混凝土；G.待負彎矩區(qū)混凝土達到硬化強度后，拆除預壓配重。有益效果《預應力鋼-混凝土組合橋梁制造方法》根據(jù)支點負彎矩影響線，按照最不利活荷載位置，準確、定量的在正彎矩區(qū)混凝土上預壓配重，成橋后撤去預壓配重，根據(jù)彎曲還原原理，支點獲得了正彎矩，鋼梁上的混凝土獲得了壓應力，達到使橋梁儲備足能夠抵消活載的預荷載的目的；在負彎矩區(qū)的鋼梁組件采用非組合或柔性組合，可明顯降低橋面板拉應力；負彎矩區(qū)混凝土采用鋼纖維膨脹混凝土，可明顯提高橋面板抗拉強度；在正彎矩區(qū)與負彎矩區(qū)的交界區(qū)域，采用彈性組合進行過渡，解決分界面應力集中的問題。

附圖說明附圖說明圖1為五跨連續(xù)梁活荷載布置圖；圖2為影響線疊加原理圖；圖3為根據(jù)圖2的影響線計算出最不利活荷載位置后加載預壓配重的布置圖；圖4為圖3的加載效應圖；圖5為《預應力鋼-混凝土組合橋梁制造方法》實施例的預應力鋼-混凝土橋梁制造方法的第一期施工圖；圖6為該發(fā)明實施例的預應力鋼-混凝土橋梁制造方法的第二期施工圖；圖7為該發(fā)明實施例的預應力鋼-混凝土橋梁制造方法的第三期施工圖；圖8為該發(fā)明實施例的預應力鋼-混凝土橋梁制造方法的第四期施工圖；圖9為該發(fā)明實施例的預應力鋼-混凝土橋梁制造方法的第五期施工圖。其中：1、鋼梁；2、連接件；3、縱肋；4、正彎矩區(qū)混凝土；5、預壓配重；6、鋼纖維膨脹混凝土；7、負彎矩區(qū)。技術領域技術領域《預應力鋼-混凝土組合橋梁制造方法》涉及路橋及建筑中支撐梁結構領域，具體涉及預應力鋼-混凝土組合橋梁制造方法。

權利要求權利要求1.《預應力鋼-混凝土組合橋梁制造方法》特征在于，包括以下步驟：Ａ．加工鋼梁組件，在鋼梁組件頂部布置連接件，在鋼梁組件的底板布置縱肋；Ｂ．架設橋墩，并在橋墩上分段安裝鋼梁組件，多個鋼梁組件合攏并焊接后形成鋼梁，所述橋墩作為鋼梁的支點；Ｃ．計算出各支點負彎矩影響線，并根據(jù)支點負彎矩影響線，計算出最不利活荷載位置及位于該位置的活荷載的大??；Ｄ．在鋼梁的正彎矩區(qū)澆筑正彎矩區(qū)混凝土，并在鋼梁上預留負彎矩區(qū)；Ｅ．待正彎矩區(qū)混凝土達到硬化強度后，按照最不利活荷載位置及位于該位置的活荷載的大小，在正彎矩區(qū)混凝土上布置預壓配重；Ｆ．在負彎矩區(qū)澆筑負彎矩區(qū)混凝土；Ｇ．待負彎矩區(qū)混凝土達到硬化強度后，拆除預壓配重。2.實施方式實施方式首先，結合圖1至圖4，介紹一下《預應力鋼-混凝土組合橋梁制造方法》基于的建筑理論。影響線及最不利活荷載位置的計算都是該領域技術人員所熟知的知識，該發(fā)明的創(chuàng)新之處就在于利用影響線及最不利活荷載位置，準確地、定量地加載預壓配重。如圖1所示，為五跨連續(xù)梁的活荷載布置圖，由圖可知，本跨布置活荷載，隔跨布置活荷載，可得到某跨跨內(nèi)最大正彎矩值；在支點左右兩跨布置活荷載，然后隔跨布置活荷載，可得到某支點最大負彎矩值，如在最后兩組布置中，支點B中產(chǎn)生了最大負彎矩MB，并產(chǎn)生相應的左剪力VBl、右剪力VBr；支點C中產(chǎn)生了最大負彎矩MC，并產(chǎn)生相應的左剪力VCl、右剪力VCr。影響線描述了單位移動荷載作用下某一量值（影響量）的變化規(guī)律，當有移動荷載組（活荷載）或使由可任意間斷布置的分布荷載作用時，上述量值可以利用影響線根據(jù)疊加原理求得。如圖2所示，根據(jù)疊加原理，將支點負彎矩MB影響線與支點負彎矩MC影響線進行疊加，即△AB+△AB’,△BC+△BC’，△CD+△CD’，得到支點負彎矩MB+C影響線，支點負彎矩MB+C影響線可找出更準確的最不利活荷載位置。如圖3所示，根據(jù)圖2的支點負彎矩MB+C影響線，找出最不利活荷載位置及計算出該位置的活荷載的大小，然后根