鋼梁橋施工（高速鐵路橋涵施工）

10.1鋼橋特點與構(gòu)造CONTENTS目錄1鋼橋特點及應(yīng)用2鋼橋分類及構(gòu)造3高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)PART01鋼橋特點及應(yīng)用鋼橋的特點鋼橋的分類一、鋼橋特點及構(gòu)造鋼橋的特點對于大跨度鐵路橋梁，優(yōu)先選用鋼橋。近年來鋼橋的制造和安裝技術(shù)的提高，加上鋼橋自重輕、跨度大、結(jié)構(gòu)形式合理，進(jìn)一步促進(jìn)了鋼橋的廣泛應(yīng)用。一、鋼橋特點及構(gòu)造鋼橋的特點鋼材力學(xué)性能和工藝性能均較好，它的抗拉、抗壓和抗剪強(qiáng)度高，又具有良好的塑性和韌性，加工方便。一、鋼橋特點及構(gòu)造鋼橋的特點鋼橋自重輕、跨度大，結(jié)構(gòu)形式合理，多用于大、中跨度橋梁。鋼橋構(gòu)件適合于工業(yè)化制造與標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，便于運輸和安裝，施工周期短。鋼橋如意外遭到破壞，易修復(fù)，且可實現(xiàn)資源回收利用。一、鋼橋特點及構(gòu)造鋼橋的缺點構(gòu)件易銹蝕，維護(hù)費用高；列車過橋時噪聲大；用鋼量大，造價高。一、鋼橋特點及構(gòu)造鋼橋的分類按力學(xué)體系分類梁橋剛架橋拱橋一、鋼橋特點及構(gòu)造鋼橋的分類按力學(xué)體系分類系桿拱懸索橋斜拉橋一、鋼橋特點及構(gòu)造鋼橋的分類按構(gòu)造分類板式鋼-混結(jié)合橋桁梁箱形一、鋼橋特點及構(gòu)造鋼橋的分類按用途分類公路橋鐵路橋公鐵兩用橋PART02鋼橋分類及構(gòu)造鋼橋的分類鋼箱梁橋鋼桁梁橋二、鋼橋分類及構(gòu)造鋼橋的分類鋼板梁橋適用于跨度較小的情況，大跨度鋼梁橋多采用鋼箱梁、鋼桁梁和結(jié)合梁。鐵路大跨度鋼梁橋多采用鋼桁梁和結(jié)合梁。A鋼箱梁B鋼桁梁C鋼板梁D結(jié)合梁鋼梁橋二、鋼橋分類及構(gòu)造1.鋼箱梁橋鋼箱梁特點：重量輕、省鋼材；抗彎抗扭剛度大、變形小、跨越能力強(qiáng)；安裝快捷（目前全焊連接為多）、養(yǎng)護(hù)方便；外形簡捷美觀。二、鋼橋分類及構(gòu)造1.鋼箱梁橋鋼箱梁的結(jié)構(gòu)體系可做成連續(xù)梁，可作為斜拉橋、懸索橋的加勁梁，也可做成鋼箱拱。鋼箱梁一般由頂板（橋面板）、腹板、底板、縱橫向加勁肋、橫隔板（橫隔梁）組成。鋼箱梁多采用分段工廠制造，工地現(xiàn)場焊接方式組拼。加勁箱梁分離式的結(jié)構(gòu)箱梁二、鋼橋分類及構(gòu)造1.鋼箱梁橋頂板下緣焊有縱橫向加勁肋，形成正交異性橋面板。所謂正交異性板是指加勁肋垂直相交，但因加勁肋間距、剛度等不同，其力學(xué)性能在順橋向、橫橋向有很大差異，比較省鋼材，適宜于承受局部輪載。二、鋼橋分類及構(gòu)造2.鋼桁梁橋基本特點：桿件只承受軸力，受力明確，抗彎剛度大，節(jié)點構(gòu)造復(fù)雜；桿件重量輕，運輸、拼裝方便，便于標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計制造；可提供兩個行車空間，適宜于公鐵兩用橋。二、鋼橋分類及構(gòu)造2.鋼桁梁橋橋面系1節(jié)點2主桁3支座4豎向傳力途徑豎向傳力途徑上、下平縱聯(lián)1主桁弦桿2橋門架3支座4二、鋼橋分類及構(gòu)造2.鋼桁梁橋鋼桁梁橋分為上承式和下承式鋼桁梁橋。大跨度鋼梁一般采用下承式。下承式鋼桁梁橋的組成1橋面2橋面系3主桁架（多為兩片，高鐵現(xiàn)有三片）4聯(lián)結(jié)系6支座5制動撐架二、鋼橋分類及構(gòu)造2.鋼桁梁橋因列車在主桁和縱聯(lián)圍成的空間內(nèi)穿過，故主桁的高度和間距應(yīng)能容納列車限界。對小跨度的下承式桁架，或采用較大的桁高，或采用不設(shè)上平縱聯(lián)的半穿式桁架。二、鋼橋分類及構(gòu)造2.鋼桁梁橋構(gòu)件常采用H截面，當(dāng)構(gòu)件截面尺寸較大時多采用箱形截面。連接方式有鉚接、螺栓或高強(qiáng)度螺栓栓接、焊接等方式。理論上，全焊桁梁橋是最經(jīng)濟(jì)的，但較大跨度的桁架，不可能在工廠全部焊成整體，而工地條件難于保證焊接質(zhì)量,故多在工廠焊接桿件和其他部件,在工地用高強(qiáng)度螺栓連接，建成栓焊梁橋。高鐵采用整體節(jié)點技術(shù)（節(jié)點整體制造，構(gòu)件對焊）。PART03高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)三、高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)對于高速鐵路橋梁，傳統(tǒng)的明橋面存在結(jié)構(gòu)剛度不足、橫向振動加速度過大等缺陷，已不能滿足時速200km以上的高速行車要求，而多采用有砟軌道的橋面結(jié)構(gòu)。三、高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)為提高橋梁耐久性，橋面一般采用鋼一混結(jié)合橋面和整體鋼橋面兩種形式。如南京大勝關(guān)長江大橋、鄭州黃河大橋、濟(jì)南黃河大橋均采用了鋼正交異性整體橋面板的結(jié)構(gòu)。橋面系包括縱梁、橫梁和縱梁間的聯(lián)結(jié)系?？v梁常用間距為2.0m。鋼一混結(jié)合橋面斷面整體鋼橋面斷面三、高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)列車活載由橋面?zhèn)髦翗蛎嫦?，先作用在縱梁上，由縱梁傳至橫梁，再由橫梁傳至主桁節(jié)點。下承式橋的橋面系位于主桁的下弦平面，為減小建筑高度，其縱梁和橫梁布置在同一平面內(nèi)，并采用同一梁高。CONTENTS目錄1鋼橋特點及應(yīng)用2鋼橋分類及構(gòu)造3高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)10.2鋼桁梁橋施工CONTENTS目錄1鋼橋特點及應(yīng)用2鋼橋分類及構(gòu)造3高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)PART03高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)鋼桁梁橋的施工流程鋼桁梁架設(shè)的方法很多，如懸臂拼裝架梁、浮運架梁、拖拉架梁、吊裝架梁、支架架梁、頂推架梁（包括縱推和橫推）、轉(zhuǎn)體架梁、龍門吊機(jī)架梁等。鋼桁梁架設(shè)施工的流程如下：施工準(zhǔn)備→預(yù)拼桿件→拼裝鋼桁梁→鋼桁梁架設(shè)到位、縱橫向糾偏正位→支座安裝落梁就位→橋面系施工、鋼桁梁涂裝。鋼桁梁構(gòu)件連接方式有鉚接、螺栓或高強(qiáng)度螺栓栓接、焊接等方式，理論上全焊桁梁橋是最經(jīng)濟(jì)的，但較大跨度的桁架，不可能在工廠全部焊成整體，且工地條件難于保證焊接質(zhì)量,故多在工廠焊接桿件和其他部件,在工地用高強(qiáng)度螺栓連接，形成栓焊梁橋。為保證施工質(zhì)量，高鐵的鋼桁梁施工采用整體節(jié)點技術(shù)（節(jié)點整體制造，構(gòu)件對焊）。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)整體節(jié)點制造鋼桁梁拼裝施工是在工廠整體制作節(jié)點，運送到工地進(jìn)行拼裝。節(jié)點既是桿件交匯處，又是橋面系的橫梁和主桁的交匯處，也是聯(lián)結(jié)系桿件與主桁的交匯處，其構(gòu)造和受力相當(dāng)復(fù)雜，它將不同受力類型的桿件聯(lián)結(jié)成一個空間穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。主桁整體節(jié)點的制作是關(guān)鍵，由于焊縫密集，焊接變形和殘余應(yīng)力較大，為控制焊接變形，制作工藝流程：鋼材預(yù)處理→下料→零件校正→零件的劃線及加工→主桁弦桿的組裝和焊接→整體矯正→制孔→噴丸除銹與涂裝。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)整體節(jié)點制造節(jié)點板形狀應(yīng)簡單端正，不得有凹角，以免產(chǎn)生應(yīng)力集中。標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計的節(jié)點板，螺栓位置必須按機(jī)器樣板的固定栓線網(wǎng)格布置。鉆孔時將機(jī)器樣板覆蓋在要加工的部件上，用卡具夾緊，鉆頭通過鉆孔套鉆制安裝孔。栓焊鋼梁的主桁桿件截面形式大多為H形，其組裝是在胎型上進(jìn)行的，組裝胎型一般應(yīng)按上下弦桿、縱橫梁和上下平縱聯(lián)分別設(shè)置。為了便于進(jìn)行定位焊，組裝胎型最好是轉(zhuǎn)動式，定位焊的焊縫長度每段為50～70mm。焊接完畢后應(yīng)檢查焊縫質(zhì)量，對焊接產(chǎn)生的變形，可在施焊前對構(gòu)件進(jìn)行預(yù)彎以抵消焊接變形，或在特制胎型內(nèi)焊接，也可用機(jī)械法或火焰加溫矯正。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)整體節(jié)點制造高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)主桁桿件接頭位置的布置當(dāng)主桁桿件長度超過鋼材的最大軋制長度或運輸及安裝的容許尺寸時，便需要做接頭。前一種的接頭一般在工廠內(nèi)做好，稱為工廠接頭；后一種接頭必須在工地拼裝，稱為工地接頭。從桿件傳力要求考慮，當(dāng)節(jié)點左右弦桿截面不等時，應(yīng)將截面較大的弦桿伸過節(jié)點，將接頭設(shè)在截面較小的弦桿所處的節(jié)間內(nèi)。如果安裝要求將接頭設(shè)在截面較大弦桿所處的節(jié)間內(nèi)，則必須將截面較小的桿件在伸過節(jié)點以前在節(jié)點附近先擴(kuò)大截面。擴(kuò)大的方法一種是補強(qiáng)，一種是先做一個工廠接頭。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)主桁桿件接頭位置的布置弦桿的接頭位置有兩種布置方法：一種是將接頭設(shè)在節(jié)點中心,其優(yōu)點是弦桿的長度一致，便于標(biāo)準(zhǔn)化和成批生產(chǎn)，在安裝過程中，不論采用什么樣的順序，桁架能隨時保持封閉的三角形，形成幾何不變圖形；缺點是節(jié)點構(gòu)造復(fù)雜。另一種方法是將接頭布置在節(jié)點板以外，緊挨節(jié)點板。其優(yōu)點是節(jié)點構(gòu)造簡單，缺點是桿件長短不一。布置這種接頭位置時，應(yīng)考慮安裝工作的順序。懸臂拼裝時，應(yīng)保證桁架在安裝過程中盡快形成封閉三角形，為此應(yīng)將接頭布置在安裝工作進(jìn)行方向的節(jié)點前方。在滿布支架或在岸上拼裝時，則接頭可布置在節(jié)點的任意一側(cè)。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)主桁桿件接頭位置的布置圖a)接頭設(shè)在節(jié)點中心；圖b)c)d)接頭布置在節(jié)點板以外，緊挨節(jié)點板高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)預(yù)拼桿件（以天興洲大橋為例）鋼梁的預(yù)拼工作是鋼梁架設(shè)的一項重要工序，分為散拼和整拼兩種。在散拼中，預(yù)拼就是把部分桿件預(yù)先用螺栓和沖釘連結(jié)在一起，然后用起重設(shè)備把預(yù)拼好的桿件組依次吊到橋上進(jìn)行架設(shè)；在整拼中，預(yù)拼就是把部分桿件預(yù)先用螺栓和沖釘連結(jié)在一起，用起重設(shè)備把預(yù)拼好的桿件組吊到臺座上拼裝成整節(jié)間，然后整節(jié)間從碼頭下河，運至橋址，用架橋機(jī)將整節(jié)間起吊就位整體架設(shè)。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)預(yù)拼桿件在鋼梁架設(shè)前在預(yù)拼場把部分桿件用螺栓同節(jié)點板、拼接板連接在一起，盡量減少高空起吊次數(shù)及高強(qiáng)度螺栓的梁上施擰工作量，同時對進(jìn)場的桿件進(jìn)行檢查，解決鋼梁存在的問題，從而提高架梁速度。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)預(yù)拼桿件1.下弦、上弦的預(yù)拼下弦和上弦為箱形截面,下弦和下弦之間、上弦和上弦之間用拼接板進(jìn)行連接。如果對接的兩個下弦(或上弦)板厚相等,那么拼接板可以拼裝在對接兩個下弦(或上弦)中的任何一個上。針對板厚不同的弦桿對接的情況,預(yù)拼下弦和上弦時先用螺栓和沖釘把填板和拼接板定位在板厚較薄的弦桿上,架設(shè)時板厚較厚的弦桿往板厚較薄的弦桿的拼接板中插進(jìn)的預(yù)拼方案,

高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)預(yù)拼桿件板厚相同的上下弦的預(yù)拼高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)預(yù)拼桿件板厚不同的下弦預(yù)拼板厚不同的上弦預(yù)拼高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)預(yù)拼桿件天興洲大橋底平面的構(gòu)造，由2片鐵路橫梁安裝在3根下弦之間,是大橋底平面的橫向聯(lián)系,鐵路橫梁之間連以8片鐵路縱梁,每2片鐵路縱梁之間用3片縱梁橫聯(lián)進(jìn)行連接。2）鐵路縱梁、橫梁的預(yù)拼

高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)預(yù)拼桿件

鐵路縱梁在端頭處和鐵路橫梁進(jìn)行連接,鐵路縱梁的底部設(shè)計有牛腿,支撐鐵路縱梁;頂部設(shè)計有魚形頂板,將前后兩個節(jié)間的鐵路縱梁和中間的鐵路橫梁連接成一個整體。鐵路橫梁的底部設(shè)計有1塊魚形底板,將2個牛腿和鐵路橫梁連接成一個整體。魚形底板和牛腿這些小件橋上人工就位比較困難,單獨吊裝又費時費工,預(yù)拼時應(yīng)將它們與鐵路縱梁或者鐵路橫梁拼裝在一起,架設(shè)時這些小件隨鐵路縱梁或者鐵路橫梁吊裝上橋。2）鐵路縱梁、橫梁的預(yù)拼

高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)預(yù)拼桿件鐵路縱梁和鐵路橫梁預(yù)拼如下：2片鐵路縱梁和3榀縱梁橫聯(lián)預(yù)拼成一個整體，端部帶上魚形頂板；鐵路橫梁和魚形底板、牛腿預(yù)拼在一起，組成一個能承受一定荷載和彎矩的穩(wěn)固的整體。鐵路縱梁的預(yù)拼鐵路橫梁的預(yù)拼高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)預(yù)拼桿件K撐由2根工字形截面桿件組成。底部支承在橫梁上,中部靠在邊桁豎桿上,頂部支撐橫聯(lián),起著分擔(dān)公路面荷載的作用。豎桿支承K撐處設(shè)有加勁角,加勁角和豎桿中間設(shè)有填板，采取將K撐連接板、加勁角、填板預(yù)拼在豎桿上，K撐的2根工字形桿件單獨吊裝架設(shè)。3）K撐的預(yù)拼

高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)預(yù)拼桿件橫聯(lián)桿件眾多,單根吊裝架設(shè)費時費工,實際施工時先將半個節(jié)間的橫聯(lián)桿件預(yù)拼在一起,整體吊裝架設(shè)。橫聯(lián)的端部和豎桿連接，豎桿在連接處設(shè)有加勁角，加勁角和豎桿中間設(shè)有填板，預(yù)拼橫聯(lián)的方案是除端部連接板外，所有桿件、拼板預(yù)拼成整體,端部連接板預(yù)拼在豎桿上。4）橫聯(lián)的預(yù)拼高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)預(yù)拼桿件正交異性板的拼板數(shù)量多，質(zhì)量小，單獨拼裝費時費力，如果能隨正交異性板一起吊裝上橋,在橋上可以人工就位。預(yù)拼正交異性板采用的方法是，所有的拼接板都預(yù)先用螺栓帶上，但是內(nèi)縮不露頭(不超出正交異性板的邊緣)，待橋上吊裝就位后，人工挪動拼接板。5）正交異性板的預(yù)拼拼板內(nèi)縮不露頭高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)預(yù)拼桿件正交異性板縱橋向兩端和前后兩個節(jié)間的正交異性板連接，預(yù)拼時也是采用同樣的施工方案：所有的拼接板都預(yù)先安裝上，但是內(nèi)縮不露頭。縱橋向拼接板既可以預(yù)先安裝在前一個節(jié)間也可以預(yù)先安裝在后一個節(jié)間的正交異性板上，兩種方法對施工的影響不大。5）正交異性板的預(yù)拼拼板內(nèi)縮不露頭高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)預(yù)拼桿件4.拼裝鋼桁梁由預(yù)拼場預(yù)拼好的桿件經(jīng)檢查合格后按拼裝順序運至提升站，由龍門吊機(jī)或梁上吊機(jī)提升至下弦平面運行的平板車上，由牽引車運至拼梁吊機(jī)下拼裝就位。拼裝時應(yīng)兩側(cè)對稱進(jìn)行，并盡快將主桁架桿件拼成封閉的三角形，形成穩(wěn)定的幾何體系。較長桿件應(yīng)避免長時間處于懸臂狀態(tài)，應(yīng)盡快安裝縱橫聯(lián)結(jié)系，保證鋼梁結(jié)構(gòu)的空間穩(wěn)定。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)預(yù)拼桿件4.拼裝鋼桁梁桿件對孔應(yīng)用數(shù)個沖釘按梅花形均勻插入孔中，用小錘輪番輕擊沖釘使桿件孔眼重合，嚴(yán)禁用大錘猛擊沖釘強(qiáng)行過孔。栓孔重合后宜先用普通臨時夾緊板層，然后再換用高強(qiáng)螺栓栓接。吊裝桿件的吊鉤，應(yīng)等桿件完全固定后（主桁桿件上足50%沖釘和35%高強(qiáng)螺栓，其他桿件上足30%沖釘和30%的高強(qiáng)螺栓并作一般擰緊）方可松鉤，松鉤后應(yīng)立即補足剩余的高強(qiáng)螺栓，并按規(guī)定施擰工藝進(jìn)行初擰、終擰。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)預(yù)拼桿件4.拼裝鋼桁梁為避免平縱聯(lián)因主桁變形產(chǎn)生拼裝應(yīng)力，在拼裝過程中，僅對上下平縱聯(lián)兩端的高強(qiáng)度螺栓進(jìn)行初擰，以保證拼裝過程中鋼梁的剛度和空間穩(wěn)定性，鋼梁拼裝完畢并調(diào)整位置后，再把上下平縱聯(lián)兩端高強(qiáng)度螺栓放松重新施擰。桿件拼裝栓接時間，不應(yīng)落后于桿件拼裝作業(yè)2個節(jié)間。每組拼完成一個節(jié)間或一孔梁，應(yīng)立即檢測調(diào)正鋼桁梁中線及預(yù)拱度。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)預(yù)拼桿件鋼梁節(jié)點栓接與拼裝間隔示意圖高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)預(yù)拼桿件5.高強(qiáng)螺栓施工安裝高強(qiáng)螺栓施工時，應(yīng)保證各螺栓中的預(yù)拉力達(dá)到設(shè)計規(guī)定值，防止出現(xiàn)超拉和欠拉情況。鋼梁拼裝中，用沖釘固定螺栓孔的位置，用高強(qiáng)螺栓作拼裝螺栓以初步夾緊鋼板束，其數(shù)量視施工工藝規(guī)定。為了在擰螺栓時減少螺栓和螺母間的摩擦阻力，可在螺母的螺紋和支承面上涂少許黃油而嚴(yán)禁涂機(jī)油。高強(qiáng)螺栓施工扳手使用前，必須按計算的施工扭矩值進(jìn)行標(biāo)定，標(biāo)定扭矩偏差不得大于計算施工扭矩值的±3%。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)預(yù)拼桿件5.高強(qiáng)螺栓施工高強(qiáng)度螺栓的施工分為初擰和終擰，初擰和終擰應(yīng)在同一工作日內(nèi)完成。螺栓初擰通常采用短扳手，下壓將螺栓擰至擰不動為止，擰緊時應(yīng)從節(jié)點中心向四周擴(kuò)散逐個擰緊。值得注意的是，在初擰時，后擰的螺栓將會使附近先擰的螺栓預(yù)拉力降低，故需在初擰后再按同樣方法復(fù)擰一次，以保證節(jié)點中螺栓預(yù)拉力大致相同。初擰完畢的高強(qiáng)度螺栓逐個用敲擊法檢查，檢查合格后，用白色油漆在螺栓、螺母、墊圈及構(gòu)件上劃一直線標(biāo)記，便于檢查終擰時有無漏擰以及墊圈或螺栓是否轉(zhuǎn)動。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)預(yù)拼桿件5.高強(qiáng)螺栓施工復(fù)擰后，開始終擰，終擰有扭矩法和扭角法，常用扭角法進(jìn)行。扭角法原理：根據(jù)設(shè)計預(yù)拉力以及螺栓連接的板束厚度，應(yīng)從復(fù)擰位置再使螺母螺栓相對轉(zhuǎn)動一個多大角度，使板束更加扣緊從而達(dá)到螺栓的預(yù)拉力。為此需在復(fù)擰合格后的螺栓上用紅油漆在螺桿端面上經(jīng)螺母端面直到被連接鋼板上劃一細(xì)線，作為轉(zhuǎn)動角度的起始線，然后用扳手使螺母與螺栓相對轉(zhuǎn)動一個設(shè)計角度，即可達(dá)到設(shè)計預(yù)拉力。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)預(yù)拼桿件5.高強(qiáng)螺栓施工高強(qiáng)螺栓施工質(zhì)量的檢查多用扭矩系數(shù)法，檢查用的扳手多用示功扳手和燈光扳手。檢查時，在確定需要檢查的螺栓后，先在螺栓桿與螺母相對位置劃一細(xì)線，作為標(biāo)志。然后將螺母擰松30°～50°，再用檢查扳手將螺母擰回至原位置。觀察扳手指示裝置扭矩值是否達(dá)到所規(guī)定的數(shù)值，不足者擰足。每節(jié)點檢查數(shù)量約為5%。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)預(yù)拼桿件5.高強(qiáng)螺栓施工為了防止雨水及潮濕空氣侵入被連接處的板縫內(nèi)而引起鋼板的銹蝕，在全部螺栓擰緊合格后，應(yīng)用油灰膩子抹縫封住，并進(jìn)行油漆，保證螺栓連接處的防銹蝕。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)預(yù)拼桿件6.防腐涂裝鋼梁的防腐涂裝體系應(yīng)符合設(shè)計要求,鋼梁的所有鋼表面均采用噴丸除銹,鋼表面的清潔度等級符合GB/T8923標(biāo)準(zhǔn)的Sa3級(涂裝富鋅底漆)、Sa2.5級(涂裝紅丹底漆或聚氨酯底漆)。涂裝首道底漆應(yīng)在除銹后8h內(nèi)完成，當(dāng)相對濕度大于70%時應(yīng)在4h內(nèi)完成，否則須用松香水擦洗清潔或重新除銹清理后再涂底漆。下一道底漆、中間漆、面漆均須在上一道漆實干后方可進(jìn)行涂裝，但暴露時間最長不得超過7d，超過時應(yīng)先用細(xì)砂紙打磨成細(xì)微毛面后再行涂裝。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)預(yù)拼桿件6.防腐涂裝對于難以除銹、涂裝的鋼梁部位,為保證鋼梁的除銹、涂裝質(zhì)量及減少工地整體除銹、涂裝工作量,鋼梁可采取以下防腐涂裝措施：(1)對工廠制作完成的板單元進(jìn)行噴丸除銹并涂裝底漆二道；(2)桿件總拼裝后補涂底漆并涂裝一道面漆；(3)待全橋施工完成后再涂裝最后一道面漆。鋼梁的除銹、噴涂底漆和兩遍面漆均在工廠內(nèi)完成，工地拼裝后僅進(jìn)行一遍面漆涂裝。工地涂裝主要過程：清理板間的銹污→刮嵌膩子→打磨→第三道面漆。涂裝施工采用噴漆槍噴涂，噴涂時噴槍與工作面垂直，噴嘴與桿件距離保持在20~25cm。10.3鋼混結(jié)合梁橋構(gòu)造與施工CONTENTS目錄1鋼橋特點及應(yīng)用2鋼橋分類及構(gòu)造3高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)PART01高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)鋼-混結(jié)合梁橋介紹鋼-混結(jié)合梁橋是指鋼筋混凝土橋面板（分為混凝土道砟橋面板和混凝土整體橋面板）與鋼梁（板梁、箱梁或桁梁）結(jié)合成一體共同受力，橋面板與鋼梁的共同工作靠兩者之間的剪力傳遞器完成。剪力傳遞器使鋼筋混凝土橋面板與鋼梁在豎向荷載作用下共同受彎，鋼筋混凝土橋面板受壓，鋼梁主要受拉，充分發(fā)揮混凝土和鋼材的受力特性。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)鋼-混結(jié)合梁橋介紹鋼—混凝土結(jié)合梁橋適用于跨度需增大而梁高又受限制的地區(qū)，其主要優(yōu)點是：與鋼橋相比有：①節(jié)省鋼材；②降低建筑高度；②減少沖擊，耐疲勞；④減少鋼梁腐蝕；⑤減少噪音；⑥維修養(yǎng)護(hù)工作量較少等；與混凝土橋相比有：①重量較輕；②制造安裝較為容易；③施工速度快，工期短等。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)鋼-混結(jié)合梁橋介紹近年來，出現(xiàn)了波形鋼腹板結(jié)合箱梁橋，即波形鋼腹板通過剪力傳遞器與上、下鋼筋混凝土板結(jié)合為一體共同受力。其特點是波形鋼腹板代替混凝土腹板，既減輕自重，又可避免混凝土腹板出現(xiàn)裂縫等問題。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)結(jié)合梁橋分類及適用范圍按力學(xué)體系分為簡支梁、連續(xù)梁、懸臂梁、斜拉橋、懸索橋；按鋼梁截面范圍鋼板梁、鋼桁梁、鋼箱梁。簡支結(jié)合鋼板梁橋，適合44m以下跨徑；簡支結(jié)合鋼桁梁橋，為了不過大增加自重，適用跨徑范圍常同鋼板梁橋；連續(xù)梁和懸臂梁橋由于有較大負(fù)彎矩，較少采用結(jié)合梁；結(jié)合梁斜拉橋跨徑在200m以上的國內(nèi)外共建橋近三十座；懸索橋為減少錨碇體積，降低加勁梁自重，結(jié)合梁懸索橋適用于小跨徑范圍。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)結(jié)合梁橋橋面結(jié)構(gòu)1.混凝土道砟板橋面結(jié)構(gòu)混凝土板置于鋼縱橫梁之上，起道砟槽板作用。根據(jù)其與鋼縱橫梁的連接方式，混凝土橋面板可分為三種：（1)混凝土道砟板簡支在鋼縱橫梁上，并不與鋼縱橫梁連接。橋面板不參與主桁共同受力，主要為了降低列車噪聲。由于自重的增加，橋梁剛度及舒適性均難以滿足高速鐵路發(fā)展的需要，因此這種結(jié)構(gòu)處理方式并未得到采用。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)結(jié)合梁橋橋面結(jié)構(gòu)1.混凝土道砟板橋面結(jié)構(gòu)2)混凝土橋面板僅通過傳剪器與鋼縱梁連接，不與鋼橫梁和主桁連接。如包神鐵路黃河特大橋主橋跨度108m下承式鋼桁梁就屬于這一橋式，橋面板為預(yù)制構(gòu)件，在剪力釘對應(yīng)位置設(shè)后澆孔，橋面板安裝就位后灌筑補償收縮混凝土，活動縱梁處設(shè)伸縮縫。這種結(jié)構(gòu)形式各構(gòu)件受力相對明確，橋面板僅與鋼縱梁形成組合截面，對整體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度貢獻(xiàn)較少，但相對于結(jié)構(gòu)形式（1）而言，在結(jié)構(gòu)耐久性、抗震性能方面均有顯著改善。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)結(jié)合梁橋橋面結(jié)構(gòu)1.混凝土道砟板橋面結(jié)構(gòu)(3)混凝土橋面板與鋼縱橫梁結(jié)合，但均不與主桁桿件連接，俗稱鋼桁一混凝土板半結(jié)合橋面。這種結(jié)構(gòu)形式一般只在主桁節(jié)點處設(shè)橫梁，全部橋面荷載均通過橫梁傳遞給主桁節(jié)點。橫梁除豎向彎曲外，因受主桁整體變形影響，還產(chǎn)生面外彎曲。與結(jié)構(gòu)形式(1)、(2)相比，這種結(jié)構(gòu)的整體剛度有較大改善。京津城際鐵路跨北京二環(huán)路鋼桁梁就采用了這種結(jié)構(gòu)形式。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)混凝土整體橋面結(jié)構(gòu)1.混凝土道砟板橋面結(jié)構(gòu)混凝土板不僅起道砟槽板的作用，而且通過和主桁上弦桿或下弦桿結(jié)合，參與主桁共同受力，俗稱鋼桁一混凝土板全結(jié)合橋面。下承式混凝土整體橋面鐵路鋼桁梁橋中，混凝土橋面板和主桁下弦桿的結(jié)合主要有兩種形式：一種是混凝土板通過密布橫梁與主桁下弦桿結(jié)合，這種結(jié)構(gòu)形式建筑高度較低，如福廈線64m、80m鋼桁結(jié)合梁就采用了密布橫梁體系，節(jié)點處橫梁為箱形截面，每個節(jié)間內(nèi)設(shè)三個次橫梁，次橫梁采用工形斷面。還有一種處理方式是橋面板設(shè)邊梁與主桁弦桿頂面連接，一般這種處理方法與主桁外設(shè)懸臂人行道板配合使用，目前國內(nèi)未見采用。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)剪力傳遞器為保證混凝土板與鋼梁上翼緣共同受力，形成結(jié)合梁，必須在兩者之間設(shè)置可靠的剪力傳遞器，來傳遞在彎曲變形中錯動剪力。剪力傳遞器有剛性和柔性兩種。剛性剪力傳遞器的鋼支撐連接在鋼梁上翼緣上，它伸入橋面板的混凝土中阻止板對梁的滑移。剛性鋼支撐由短型鋼做成，焊在鋼梁上。剛性剪力器的特點是與鋼面接觸的混凝土面的壓應(yīng)力均勻分布。柔性剪力器抗彎剛度小，作用在接觸面的剪切力會使剪力器變形，混凝土的壓應(yīng)力分布不均勻，在剪力器上會產(chǎn)生彎曲應(yīng)力。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)剪力傳遞器除栓釘外的剪力器均采用周邊焊接方式，焊接量大，鋼梁上將產(chǎn)生較大的焊接應(yīng)變。國內(nèi)外采用較多的是栓釘剪力器，由于栓釘截面為圓形，壓應(yīng)力無方向性，可全斷面焊接在鋼梁上，且比較經(jīng)濟(jì)。如秦沈客運專線采用的主跨30、40、50m鋼一混凝土結(jié)合連續(xù)梁的剪力鍵為剪力釘。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)剪力傳遞器高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)剪力傳遞器鋼箱梁與砼結(jié)合處的剪力釘高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)剪力傳遞器剪力傳遞器的布置：簡支結(jié)合梁，支點處剪力最大，剪力傳遞器可按剪力圖面積進(jìn)行分配，即支點處間距密、跨中間距大。為了構(gòu)造簡單，剪力傳遞器可分段等距布置；對于大跨徑結(jié)合梁可按全橋長最大剪力進(jìn)行計算，剪力傳遞器可沿橋等距布置，其凈距不得超過板厚的8倍，也不得小于剪力傳遞器高度的3.5倍。柔性剪力傳遞器與鋼梁縱向夾角為30°或45°，并且焊縫長度不得小于直徑的4倍或5倍，間距不得小于0.7倍板厚，也不得大于2倍板厚。剪力傳遞器保護(hù)層厚度不得小于3cm。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)混凝土橋面板鋼梁上的鋼筋混凝土板可是預(yù)制板或在鋼梁上支架模板，現(xiàn)澆混凝土。預(yù)制板可減小混凝土收縮、徐變影響，但整體性不如現(xiàn)澆混凝土。采用預(yù)制板是將橋面板橫向分塊，預(yù)制板內(nèi)預(yù)留剪力傳遞器位置的孔洞。預(yù)制板之間用濕接縫混凝土及鋼筋連接。孔洞內(nèi)及濕接縫填微膨脹混凝土，以抵消現(xiàn)澆混凝土的收縮影響。對于連續(xù)結(jié)合梁或斜拉橋主梁等出現(xiàn)負(fù)彎矩區(qū)，鋼筋混凝土板受拉，可對中間支點范圍內(nèi)的混凝土施加預(yù)應(yīng)力，既可增大結(jié)構(gòu)的剛性，還具有防止鋼材和鋼筋銹蝕的作用。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)混凝土橋面板混凝土的預(yù)應(yīng)力施工方法有兩種：1）在澆混凝土板（或安裝預(yù)制板）前，在中間支點處對鋼梁施加一向上預(yù)頂力，待混凝土板與鋼梁結(jié)合后，釋放掉預(yù)頂力，混凝土板就受到預(yù)壓力。2）采用張拉鋼絞線對受拉區(qū)混凝土施加預(yù)壓力。第一種方法由于混凝土收縮徐變及加載時期不可能太長，預(yù)壓力損失較大；后者在操作、構(gòu)造上不方便。國外采用整體現(xiàn)澆高配筋（普通鋼筋配筋率在3%以上）混凝土板，在反復(fù)荷載作用下，負(fù)彎矩區(qū)裂縫分布較分散，裂縫寬度可控制不超過0.2mm，這對橋梁的力學(xué)性能和耐久性并無多大的影響。蕪湖長江大橋即采用此理念進(jìn)行設(shè)計。高速鐵路鋼橋的橋面結(jié)構(gòu)鋼梁構(gòu)造根據(jù)鋼梁頂面是否開口，鋼梁通常分為槽形截面和閉合截面兩種形式。槽形截面通