公路T梁模板技术方案设计需要注意的问题

2020-04-28 16:24:12 山东淄博环宇桥梁模板有限公司 阅读

一、 公路T梁的结构形式

  公路工程T型梁的结构体系分为简支和先简支后连续两种结构体系,我们做的比较多的是先简支后连续这种体系(也就是带负弯矩),所以我们在做公路T梁模板时,需要区分中跨(连续端)和边跨(非连续端),中梁和边梁(其中,横坡不在支座垫石上调整时,边梁又分为内边梁和外边梁);简支结构体系的则不存在中跨(连续端)。小箱梁的跨径一般为20m~40m,其中25m~40m居多,各设计院T型梁的设计风格迥异,梁高随跨径的增大而增高。作为装配式结构,公路T梁的预制容易实现机械化、工厂化、标准化施工。

  为方便标准化施工,T型梁是通过T梁预制,吊装至墩台上进行翼缘板湿接和隔板湿接,桥面张拉负弯矩和湿接缝湿接完成体系转换成桥。不同的梁间距通过湿接缝来调整。公路T梁的横向连接采用横隔板、翼缘板湿接缝,现浇整体桥面层等措施,保证各梁形成整体,共同受力。

  组合式T型梁的标准断面如下图所示:

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二、 公路T梁模板的施工

  由于拆模板后,梁体需要在底模上进行张拉、养护等时间,底模一般是成倍数量的外模对应,模板的总体安装顺序为先在底胎上绑扎好钢筋笼,将端模拼接完整并穿出预应力钢束,采用侧模包端模的方式,将侧模组装完成。安装上下口的对拉螺栓将外模固定到浇筑状态的位置。安装模板前,模板面采用砂轮打磨机处理,再涂匀脱模剂。支立模板时两模板间拼缝严密,并放置止浆条,防止漏浆;模板采用上下拉杆和支撑加固,拉杆和支撑的数量须能够满足模板的稳定性要求。

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图3.公路T梁模板施工断面图

  公路T梁模板的拆除按照组装顺序的相反顺序进行,在拆除模板时应采取措施防止模板对混凝土面造成磕碰等损伤。注意端模张拉盒、横隔板以及顶板负弯矩的易拆模设计;注意有伸筋处模板的可分拆或可下落设计等,具体情况详见以下说明。


三、 公路T梁模板的设计

  公路T梁模板设计一般需要如下原始图:桥梁的总体布置图、不等宽或不等长梁尺寸参数表、设计总说明(主要考虑梁的数量、中、边跨情况、斜交的具体左右斜问题、内外边梁是否在曲线段、及其他注意事项等);梁的一般构造图(主要用于详细的断面、纵长详细尺寸确认);预应力锚固相关图(主要用于端模设计);翼缘板、横隔板、端模出筋的相关图纸(有出筋孔或梳齿板需求时用);有负变矩且影响内外模设计或需要配负变矩槽盒时,要相关负弯矩图。有其他特殊要求时,再由甲方附相关原始图纸交底。

  1.预制梁的外观是桥梁外观质量的重要组成部分,且公路T梁带有较多隔板以及负弯矩齿板,拆模比较困难;预制T梁时,模板的周转利用次数可以达到几十次甚至百次,在预制时,一般采用附着式振捣器配合插入式振捣棒进行砼的振捣,且T梁下窄上宽。这就要求T梁模板的设计要有足够的强度、刚度和稳定性。

  2. T梁外模通常分为标准节和隔板节,标准节上会带有负弯矩齿板。模板的分节如甲方未做特殊要求,建议分节长度为1.5m的整倍数,以方便板材的定尺进货。外模尽量采用大块钢模板;当T梁为正交时,可以考虑模板的分节为隔板中心到隔板中心的分节长度。

  3.T模板的主要固定形式为上下口对拉,上口对拉固定在T梁外模支架上,下口对拉固定在下部通长外模底双槽钢上。T梁外模支架考虑到工地使用情况支架下部通常使用支撑螺杆或木楔进行支撑(与甲方交流后确定,如无交流可全部做成下部支撑螺栓的形式)。

  4.在有底模胎座且胎座为现浇混凝土时,胎座上横断面处通常在一定间距(通常为500mm)上预埋PVC管,以便下口的对拉螺栓可以顺利穿过底胎将两侧外模固定在一起。设计模板的时候需同甲方交流沟通预埋PVC管中心到胎座顶净距和胎座宽度,以确定下口通常对拉槽钢的位置和外模下口的净距;沟通底胎顶离地面高度,以考虑外模支架高度,需要预留好落模空间。

  5. 在T梁混凝土强度达到一定强度时,T梁外模即可拆模,为防止拆模时模板不带出隔板阴角部分的混凝土,设计外模时,在外模端隔板和中隔板阴角处应做倒角或圆角处理。为方便隔板处外模拆模,隔板处模板上下,里外都应当做斜度,具体斜度可与甲方沟通确定,一般内外,上下差不小于3cm。负弯矩齿板处,为方便拆模也应做斜度,且直角应做圆角过渡,具体斜度尺寸应与甲方商定。横隔板出筋孔一般采用加大且长形孔靠近板边的甚至用U形切口,出筋密封后浇注,也有用直径加大不多的圆孔的,但往往拆模难度较大。斜交梁横隔板锐角侧,横隔板与腹板宜采用不小于R50的圆弧或倒角处理,方便拆模如下图所示:

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  6.T梁端模的预应力管道孔和钢筋开孔应参照预应力钢筋布置和普通钢筋图设计,确保数量、预应力锚具固定板角度和位置准确,斜交梁端模必须进行三维放样,将端模样式、尺寸、结构直观表达,传施工单位审核后细化设计。端模出筋孔与隔板出筋孔的直径应比钢筋设计直径大4-6mm。边跨端模采用锚穴式张拉盒件成形时,注意锚穴大小需要交流考虑张拉千斤顶顶端直径可以放得进锚穴的空间尺寸问题。端模分块主要考虑:结构尺寸形状准确便于定位安装,方便内模吊入后拼整,方便中梁、边梁通用,方便因出筋多时的拆模可操作性等因素。负弯矩齿板处锚穴模板需要制作的,应注意避免锚穴的拆模与齿板附近的外模支架冲突。如避免不了冲突,则支架应设计成方便拆锚穴模板的形式。

  7.T梁的翼缘板出筋可设计成为梳齿板形式。当T梁外模支架比较靠近梳齿板时,外模支架应当尽量避免与翼缘板伸出钢筋冲突。如确实有冲突,则应考虑施工现场能否适当调整翼缘板伸出钢筋的距离。一般采用梳齿开口向上,下口焊带孔小角钢与侧模连接结构,也有采用梳齿口向下,上口用圆钢或角钢纵梁、悬挑杆,通过悬挑杆和外模支架连接固定。梳齿口与钢筋的间隙一般由施工方自行考虑密封措施。

  8.设计斜交T梁外模时,隔板两侧的支架应尽量远离隔板,以防止隔板伸出钢筋与外模支架冲突,且可以有较大的空间方便施工人员操作。斜交T梁模板通用时,支架布置需要一一做好各种角度及中、边梁支架的两侧位置对应的总装布置示意,并且做好编号的约定说明资料等。斜交横隔板的高、低边及反、正,斜交的左右斜等均需想办法编号说明,并附编号统一的总平面布置说明文件给生产部及顾客。

  9.外模支架应设置吊装孔,以方便施工现场模板的周转吊装和运输。外模支架脖颈部应设置防扭措施。支架底部用木楔等微调时需要设平钢底板,需螺杆微调时加焊微调螺栓。


四、公路T梁模板设计的标准化

  建议在以后的公路T梁模板设计中尽量采用标准化设计,以满足产品的标准化要求。

  1. T梁外模面板采用5mm钢板,连接边-12*80带钢,背肋8#槽钢,外模支架采用12#槽钢(如为双槽钢支架,支架顶部也应做适当补强)组焊。T梁端模和隔板堵头板一般采用8mm厚钢板。T梁底模如客户需采用钢模的,采用40#槽钢做底模板支撑,4mm钢板+1mm不锈钢板做为面板。底模应做反拱,具体反拱值应与甲方沟通。靠近梁端的底模应采取加固措施,防止T梁张拉后对梁端造成应力集中,影响底模的正常使用。外模连接螺栓采用M20*50,对拉螺栓采用T24对拉螺栓。

  2. 对拉螺栓的顺桥向间距上口根据外模支架间距设置,一般为1000mm左右一道,下口按照胎座预埋PVC管间距设置(按甲方胎座图纸上PVC管间距设置)。

  3. 模板加工完成后应在厂内预拼装,预拼装完成并合格后,在模板的醒目位置处应标注编号,编号应规定上能唯一区分每块模板的编号方法说明,车间编号应与图纸组拼图纸编号一致。(中梁、边梁通用的应注明通用模板)


五、 公路T梁模板施工图片参考

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