一种小曲线半径处箱梁调横坡的方法

技术领域

本发明涉及建筑技术领域，具体涉及一种小曲线半径处箱梁调横坡的方法。

背景技术

对于一些地处山区的建筑工程，由于山区的限制，地形复杂，桥梁处于圆曲线上，最大桥面横坡超出一般正交桥梁设计桥面横坡。现有技术中对高速公路小曲线半径处横坡用桥面铺装调坡，但是，如果曲线半径过小，桥面横坡将增大，如果用桥面铺装调坡，不但浪费混凝土，而且也改变了桥梁永久荷载，对结构受力不利，极大的增加了施工的整体成本。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，提供了一种小曲线半径处箱梁调横坡的方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明提出了一种箱梁移梁方法，包括：

当箱梁底板为直线角时：通过调整箱梁两侧腹板模板的高度，来调整箱梁顶面坡度；

当箱梁底板为圆角时：生产标准箱梁，通过旋转箱梁角度来调整箱梁顶面的坡度。

优选的，当箱梁底板为直线角时且设计桥面坡度≤3％时，通过调整箱梁两侧腹板模板的高度，来调整箱梁顶面坡度，以箱梁中心O为原点，按照所需要的坡度将箱梁顶面进行旋转。

优选的，当箱梁底板为直线角时且设计桥面坡度＞3％时，生产标准箱梁，通过旋转箱梁角度来调整箱梁顶面的坡度。

优选的，箱梁旋转后，箱梁底部与支撑垫石形成夹角，根据该夹角的度数调整箱梁下支座内的预埋钢板的坡度。

优选的，当箱梁底板为圆角且设计桥面坡度＞3％时，施工时首先生产标准梁，根据设计桥面的坡度，相邻两片梁间会产生错台，此时制梁台座为水平设置，将箱梁下支座内的预埋钢板向箱梁内部调整，使预埋钢板上表面倾斜程度与桥面倾斜程度相反。

优选的，假设，设计桥面坡度为N

优选的，在箱梁架设完毕后，支座预埋钢板调整的高度为：下支座预埋钢板长度×预埋钢板倾斜坡度，调整完成后，箱梁下支座内的预埋钢板和下支座均处于水平状态。

优选的，将坡度高的一侧箱梁底部增垫指定厚度的钢板，使箱梁两侧的钢板下表面处于同一高度。

优选的，增垫的钢板厚度为：两侧预埋钢板中点之间的距离×预埋钢板倾斜坡度。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供了正交桥梁设计桥面横坡的铺破方法，通过调整箱梁底部预埋钢板的坡度，解决了小曲线半径处箱梁如何调横坡的问题，相对于混凝土铺装来调整桥面坡度的方式来说，整体施工方便，施工成本低，适用于桥面横坡坡度过大桥梁的铺装，可较好的实现桥面铺装调坡，填补了小曲线半径处箱梁调横坡的技术空白。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是箱梁标准断面图；

图2是箱梁桥面截面图；

图3是箱梁桥面结构示意图；

图4是箱梁结构示意图(坡度2％)；

图5是箱梁结构示意图(坡度5％)；

图6是箱梁桥面截面图(箱梁旋转后)；

图7是箱梁桥面截面图(箱梁支撑垫石旋转后)；

图8是箱梁截面图(调整下支座预埋钢板后)；

图9是下支座预埋钢板调整高度示意图；

图10是箱梁桥面截面图(调整下支座预埋钢板后)；

图11是下支座预埋钢板高差示意图；

图12是箱梁桥面铺装截面图(采用混凝土铺装)。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1-12所示，本实施例提出了一种箱梁移梁方法，包括：

一般情况下，正交桥梁设计桥面横坡为2％，即使存在曲线半径和超高，桥面横坡也不会超过3％，而箱梁顶面横坡为2％，如图1所示，图1是箱梁标准断面图，所以只需要调坡1％即可。

但是，如果曲线半径过小，桥面横坡将增大，如当设计桥面横坡为5％，设计箱梁顶面坡度2％，需要调坡3％才能达到设计要求，所以，即使盖梁或台帽坡度调为5％，也无法调整桥面横坡，调整情况如图2所示，图2是箱梁桥面截面图。

现将箱梁桥面简化计算，如图3所示，图3是箱梁桥面结构示意图，其中，箱梁分为箱梁1和箱梁2，箱梁顶面宽度340cm，以两箱梁的中心点O1、O2为原点作水平线。

则箱梁2上O2点和水平线1的距离L＝340cm×5％＝17cm，箱梁1上A点和水平线1距离L1＝170cm×2％＝3.4cm，箱梁2上B点和水平线2的距离L2＝170cm×2％＝3.4cm，则横向两片梁间上下错开距离为L-L1-L2＝10.2cm。

可见，将盖梁或台帽坡度调成5％，横向两片梁间上下错开10.2cm，所以，如果桥面横坡很大，不但浪费混凝土，而且也改变了桥梁永久荷载，对结构受力不利，需要重新计算受力情况配置箱梁钢筋。同时，也无法在桥面铺装时调整10.2cm的错台。

因此，当箱梁底板为直线角时：通过调整箱梁两侧腹板模板的高度，来调整箱梁顶面坡度；当箱梁底板为直线角时且设计桥面坡度≤3％时，通过调整箱梁两侧腹板模板的高度，来调整箱梁顶面坡度，以箱梁中心O为原点，按照所需要的坡度将箱梁顶面进行旋转。

这种方法虽然达到了调坡的目的，但是箱梁底板必须为直线角，且如果调整的坡度过大，会造成腹板模板下降一侧的箱梁顶板过薄，钢筋保护层不足，甚至露筋，而腹板模板上调一侧的箱梁顶板过厚，钢筋保护层太大。

如图4所示，图4是箱梁结构示意图(坡度2％)，箱梁底板为直线角，可以通过调整箱梁两侧腹板模板的高度来调整箱梁顶面坡度。即以箱梁中心O为原点，按照所需要的坡度将箱梁顶面AB进行旋转即可。

当箱梁顶面坡度为5％时，箱梁顶面线AB以O为原点逆时针旋转到坡度为5％，即腹板模板A下降，腹板模板B上升，调整后如图5所示，图5是箱梁结构示意图(坡度5％)。

这种方法虽然达到了调坡的目的，但是箱梁底板必须为直线角，而且如果调整的坡度过大，会造成C点处箱梁顶板过薄，C点钢筋保护层不足，甚至露筋，而D点处箱梁顶板过厚，D点钢筋保护层太大。

因此，当箱梁底板为直线角时且设计桥面坡度＞3％时，生产标准箱梁，通过旋转箱梁角度来调整箱梁顶面的坡度。

当箱梁底板为圆角时：生产标准箱梁，通过旋转箱梁角度来调整箱梁顶面的坡度。箱梁旋转后，底部与支撑垫石形成一定的夹角，使得同一箱梁橡胶支座的厚度不同，而实际上橡胶支座的厚度是相同的。如果将支撑垫石也随着箱梁旋转支撑垫石旋转，在箱梁自身重力的作用下，造成箱梁有下滑的趋势。

为了解决这些问题，需要调整箱梁下支座预埋钢板的坡度。由于制梁台座是水平的，所以调整箱梁支座预埋钢板的坡度即可。

箱梁旋转后，箱梁底部与支撑垫石形成夹角，根据该夹角的度数调整箱梁下支座内的预埋钢板的坡度。

当箱梁底板为圆角且设计桥面坡度＞3％时，施工时首先生产标准梁，根据设计桥面的坡度，相邻两片梁间会产生错台，此时制梁台座为水平设置，将箱梁下支座内的预埋钢板向箱梁内部调整，使预埋钢板上表面倾斜程度与桥面倾斜程度相反。

假设，设计桥面坡度为N

将坡度高的一侧箱梁底部增垫指定厚度的钢板，使箱梁两侧的钢板下表面处于同一高度。增垫的钢板厚度为：两侧预埋钢板中点之间的距离×预埋钢板倾斜坡度。

具体包括：箱梁底板为圆角，首先生产标准箱梁，通过旋转箱梁角度来调整箱梁顶面坡度。以30米标准箱量为例(结构如图1所示)，箱梁底板为圆角，设计桥面坡度5％，设计箱梁顶面坡度2％。

施工时首先生产标准梁，在坡度5％的盖梁上架设完毕后如图2所示，相邻两片梁间会产生10.2cm的错台。如果将箱梁旋转，使箱梁顶面达到5％的坡度，就会消除箱梁间的错台，使两片箱梁在同一平面内，如图6所示，图6是箱梁桥面截面图(箱梁旋转后)。

从图6可以看出，由于箱梁的旋转，箱梁底部与支撑垫石形成一定的夹角，使得同一箱梁橡胶支座的厚度不同，而实际上橡胶支座的厚度是相同的。如果将支撑垫石也随着箱梁旋转，如图7所示，图7是箱梁桥面截面图(箱梁支撑垫石旋转后)，则会由于支撑垫石的倾斜，在箱梁自身重力的作用下，造成箱梁有下滑的趋势。

为了解决这些问题，需要调整箱梁下支座预埋钢板的坡度。由于制梁台座是水平的，所以调整箱梁支座预埋钢板的坡度时，因此将预埋钢板向箱梁内部调整，如图8所示，图8是箱梁截面图(调整下支座预埋钢板后)。

箱梁下支座预埋钢板的坡度要通过计算得出，假设标准箱梁横坡为2％，需要调整为桥面横坡5％，则支座预埋钢板需要调整坡度3％，一般箱梁底板宽度1m，支座预埋钢板长度40cm。

则支座预埋钢板调整的高度h＝40cm×3％＝1.2cm，如图9所示，图9是下支座预埋钢板调整高度示意图，这样，在箱梁架设完毕后，箱梁下支座预埋钢板和支座均水平，箱梁就不会有下滑的趋势，如图10所示，图10是箱梁桥面截面图(调整下支座预埋钢板后)。

另外，由于箱梁旋转的角度很小，箱梁底部与支撑垫石形成的夹角也很小，这样，箱梁旋转后两橡胶支座厚度相差不大。如图11所示，图11是下支座预埋钢板高差示意图；A钢板和B钢板距离60cm，梁底板坡度3％，则A钢板和B钢板底60×3％＝1.8cm，即只要B支座上垫1.8cm厚钢板就可以了。

按照标准箱梁长度30米，坡度2％，桥面坡度5％计算，如图12所示，图12是箱梁桥面铺装截面图(采用混凝土铺装)，旋转箱梁调整横坡与用桥面铺装调整横坡相比较。每两片箱梁错台10.2cm，则每片梁调坡砼为3.4m×0.102m×30m÷2＝5.202m

而本申请通过调整箱梁底部预埋钢板的坡度，解决了小曲线半径处箱梁如何调横坡的问题，相对于混凝土铺装来调整桥面坡度的方式来说，整体施工方便，施工成本低，适用于桥面横坡坡度过大桥梁的铺装，可较好的实现桥面铺装调坡，填补了小曲线半径处箱梁调横坡的技术空白。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。