專利名稱:預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁及高速公路、鐵路混凝土橋梁體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及土木工程橋梁領(lǐng)域,具體地說,是涉及一種預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁及高速公路、鐵路混凝土橋梁體。
背景技術(shù):
土木工程橋梁中,為提高大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的抗剪性能,設(shè)計時通常在預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁腹板和橫隔板部位設(shè)置豎向預(yù)應(yīng)力筋來降低腹板主拉應(yīng)力,以減少斜裂縫的產(chǎn)生。目前,高速公路、鐵路橋梁體中箱梁腹板的豎向預(yù)應(yīng)力筋大多是以精軋螺紋鋼筋為主,但由于精軋螺紋鋼筋螺紋間距較大且粗糙,錨固螺母和鋼筋螺紋匹配性較差,并與張拉設(shè)備不配套,導(dǎo)致放張后錨固螺母回縮量較大,張拉后的有效預(yù)應(yīng)力難以準確控制, 并且綁扎鋼筋時的金屬鐵皮管預(yù)埋和張拉后的管道壓漿也都給橋位現(xiàn)場施工帶來許多不便。同時,由于精軋螺紋鋼筋目前使用應(yīng)力一般控制在700MI^左右,也帶來了材料方面的浪費。因此,研究一種簡便有效而且實用的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁對預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁腹板斜裂縫加以防治,對預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋質(zhì)量的保證有著重要意義。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是針對上述預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁存在的問題,提供一種能有效預(yù)防腹板產(chǎn)生斜裂縫,且方便預(yù)應(yīng)力施加并節(jié)約材料的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型的包括頂板、腹板和底板,所述腹板中設(shè)有多根豎向預(yù)應(yīng)力筋,所述豎向預(yù)應(yīng)力筋包括預(yù)應(yīng)力鋼棒,所述預(yù)應(yīng)力鋼棒的兩端皆設(shè)置有螺紋部、 在所述螺紋部上裝設(shè)有錨墊板和錨固螺母,其中,所述預(yù)應(yīng)力鋼棒的遠離底板一端上的螺紋部長度大于錨墊板的厚度與錨固螺母的厚度之和。上述的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁,其中,所述預(yù)應(yīng)力鋼棒直徑d為 16mm ^ d ^ 25mm。上述的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁,其中,所述螺紋部上還纏繞有螺旋筋,且所述螺旋筋的一端與所述錨墊板相抵靠。上述的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁,其中,所述錨固螺母的厚度為30 45mm。上述的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁,其中,所述錨墊板上方設(shè)置有預(yù)留深度為100 140mm的張拉工作用錨穴,所述張拉工作用錨穴的平面尺寸與所述錨墊板的平面尺寸相同。進一步地,本實用新型還提供一種高速公路、鐵路混凝土橋梁體,包括橋墩及沿橋墩設(shè)置的多個預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁,預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁包括頂板、腹板和底板,所述腹板中設(shè)有豎向預(yù)應(yīng)力筋,所述豎向預(yù)應(yīng)力筋包括預(yù)應(yīng)力鋼棒,所述預(yù)應(yīng)力鋼棒的兩端皆設(shè)置有螺紋部、在所述螺紋部上裝設(shè)有錨墊板和錨固螺母,其中,所述預(yù)應(yīng)力鋼棒的遠離底板一端上的螺紋部長度大于錨墊板的厚度與錨固螺母的厚度之和。上述的高速公路、鐵路混凝土橋梁體,其中,所述預(yù)應(yīng)力鋼棒直徑d為^ d ^ 25mm。上述的高速公路、鐵路混凝土橋梁體,其中,所述螺紋部上還纏繞有螺旋筋,且所述螺旋筋的一端與所述錨墊板相抵靠。上述的高速公路、鐵路混凝土橋梁體,其中,所述錨固螺母的厚度為30 45mm。上述的高速公路、鐵路混凝土橋梁體,其中,所述錨墊板上方設(shè)置有預(yù)留深度為 100 140mm的張拉工作用錨穴,所述張拉工作用錨穴的平面尺寸與所述錨墊板的平面尺寸相同。本實用新型的有益功效在于,通過在箱梁中設(shè)置鋼棒式的豎向預(yù)應(yīng)力筋后,不僅能有效預(yù)防腹板產(chǎn)生斜裂縫及節(jié)約材料,并且,由于錨固螺母的設(shè)置及預(yù)應(yīng)力鋼棒的遠離底板一端上的螺紋部長度大于錨墊板的厚度與錨固螺母的厚度之和,能方便一張拉設(shè)備施加預(yù)應(yīng)力,從而使得預(yù)應(yīng)力施加方便。
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細描述,但不作為對本實用新型的限定。
圖1為本實用新型的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁的截面示意圖;圖2為本實用新型的高速公路、鐵路混凝土橋梁體的局部縱向結(jié)構(gòu)簡圖。其中,附圖標(biāo)記10-預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁11-頂板12-腹板13-底板14-豎向預(yù)應(yīng)力筋141-預(yù)應(yīng)力鋼棒142-螺旋筋143-錨墊板144-錨固螺母145-螺紋部15-張拉工作用錨穴20-橋墩
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型技術(shù)方案進行詳細的描述,以更進一步了解本實用新型的目的、方案及功效,但并非作為本實用新型所附權(quán)利要求保護范圍的限制。參閱圖1本實用新型的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁的截面示意圖,如圖所示,本實用新型的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁10,包括頂板11、腹板12、底板13和豎向預(yù)應(yīng)力筋14,豎向預(yù)應(yīng)力筋14為多根,該多根豎向預(yù)應(yīng)力筋14設(shè)置在腹板中。其中,豎向預(yù)應(yīng)力筋14包括預(yù)應(yīng)力鋼棒141、錨墊板143和錨固螺母144,每根預(yù)應(yīng)力鋼棒141的兩端設(shè)置有螺紋部145,借助該螺紋部145,每根預(yù)應(yīng)力鋼棒141的兩端皆裝設(shè)有錨墊板143和錨固螺母144,需要說明的是,靠近頂板的螺紋部145(即,預(yù)應(yīng)力鋼棒的遠離底板一端上的螺紋部)的長度大于錨墊板的厚度與錨固螺母的厚度之和,以便能配合一張拉設(shè)備。另外,為了增強箱梁的局部抗壓能力,螺紋部145上還纏繞設(shè)置有螺旋筋142,該螺旋筋142的一端與錨墊板143相抵靠。在這種情況下,靠近頂板的螺紋部145的長度大于錨墊板的厚度、錨固螺母的厚度及螺旋筋的長度三者之和,以便能配合一張拉設(shè)備。較佳地,預(yù)應(yīng)力鋼棒141采用高強度大直徑無粘結(jié)熱處理預(yù)應(yīng)力鋼筋,其直徑d為 16mm ^ d ^ 25mm,即直徑最大可達25mm,可細分為16、18、20、22、25mm等規(guī)格,抗拉標(biāo)準強度為1570MPa,使用應(yīng)力約為llOOMPa,比精軋螺紋鋼筋使用應(yīng)力700MPa提高約57%,使用應(yīng)力的提高帶來了豎向預(yù)應(yīng)力筋截面積的減小,其中Φ20、Φ 25mm預(yù)應(yīng)力鋼筋可分別替代目前使用的Φ25、Φ32πιπι精軋螺紋鋼筋,可以節(jié)約預(yù)應(yīng)力鋼材用量30%以上。螺旋筋142 最好采用材質(zhì)為Q235、直徑為6 8mm的鋼筋。錨墊板143最好采用材質(zhì)為45號鋼,厚度為18 22mm的鋼板。錨固螺母144最好采用厚度為30 45mm的六角螺母。參閱圖2本實用新型的高速公路、鐵路混凝土橋梁體的縱向結(jié)構(gòu)簡圖,高速公路、 鐵路混凝土橋梁體,包括橋墩20及沿橋墩設(shè)置的多個預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁10,一般而言,沿腹板12的縱向(此處腹板的縱向是在橋梁體的延伸方向,是平行于橋梁體跨度的方向),每兩根豎向預(yù)應(yīng)力筋間的縱向間距L為400 1000mm。在橋梁體灌注中,可于頂板11的上表面上設(shè)置一張拉設(shè)備,通過該張拉設(shè)備對豎向預(yù)應(yīng)力筋14進行張拉錨固,在對預(yù)應(yīng)力鋼棒141張拉前,先套上錨墊板143、錨固螺母 144。張拉時,張拉設(shè)備與螺紋部145配合,在使用規(guī)定預(yù)應(yīng)力對預(yù)應(yīng)力鋼棒141張拉后,預(yù)應(yīng)力鋼棒141有所拉長,此時再通過張拉設(shè)備將錨固螺母144錨緊。需要說明的是,為了方便張拉設(shè)備的張拉工作,在錨墊板143上方設(shè)置有預(yù)留深度為100 140mm的張拉工作用錨穴15,該張拉工作用錨穴15的平面尺寸與錨墊板143的平面尺寸最好相同。當(dāng)然,本實用新型還可有其它多種實施例,在不背離本實用新型精神及其實質(zhì)的情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實用新型作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實用新型所附的權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁,包括頂板、腹板和底板,所述腹板中設(shè)有多根豎向預(yù)應(yīng)力筋,其特征在于,所述豎向預(yù)應(yīng)力筋包括預(yù)應(yīng)力鋼棒,所述預(yù)應(yīng)力鋼棒的兩端皆設(shè)置有螺紋部、在所述螺紋部上裝設(shè)有錨墊板和錨固螺母,其中,所述預(yù)應(yīng)力鋼棒的遠離底板一端上的螺紋部長度大于錨墊板的厚度與錨固螺母的厚度之和。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁,其特征在于,所述預(yù)應(yīng)力鋼棒直徑d 為:16mm ^ d ^ 25mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁,其特征在于,所述螺紋部上還纏繞有螺旋筋,且所述螺旋筋的一端與所述錨墊板相抵靠。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁,其特征在于,所述錨固螺母的厚度為 30 45mm0
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項所述的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁,其特征在于,所述錨墊板上方設(shè)置有預(yù)留深度為100 140mm的張拉工作用錨穴,所述張拉工作用錨穴的平面尺寸與所述錨墊板的平面尺寸相同。
6.一種高速公路、鐵路混凝土橋梁體,包括橋墩及沿橋墩設(shè)置的多個預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁,預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁包括頂板、腹板和底板,所述腹板中設(shè)有豎向預(yù)應(yīng)力筋,其特征在于,所述豎向預(yù)應(yīng)力筋包括預(yù)應(yīng)力鋼棒,所述預(yù)應(yīng)力鋼棒的兩端皆設(shè)置有螺紋部、在所述螺紋部上裝設(shè)有錨墊板和錨固螺母,其中,所述預(yù)應(yīng)力鋼棒的遠離底板一端上的螺紋部長度大于錨墊板的厚度與錨固螺母的厚度之和。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高速公路、鐵路混凝土橋梁體,其特征在于,所述預(yù)應(yīng)力鋼棒直徑d為16mm彡d彡25mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高速公路、鐵路混凝土橋梁體,其特征在于,所述螺紋部上還纏繞有螺旋筋,且所述螺旋筋的一端與所述錨墊板相抵靠。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高速公路、鐵路混凝土橋梁體,其特征在于,所述錨固螺母的厚度為30 45mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求6-9中任意一項所述的高速公路、鐵路混凝土橋梁體,其特征在于, 所述錨墊板上方設(shè)置有預(yù)留深度為100 140mm的張拉工作用錨穴,所述張拉工作用錨穴的平面尺寸與所述錨墊板的平面尺寸相同。
專利摘要一種預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁及高速公路、鐵路混凝土橋梁體,橋梁體包括橋墩及沿橋墩設(shè)置的多個預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁,每一預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁包括頂板、腹板和底板,所述腹板中設(shè)有多根豎向預(yù)應(yīng)力筋,所述豎向預(yù)應(yīng)力筋包括預(yù)應(yīng)力鋼棒,所述預(yù)應(yīng)力鋼棒的兩端皆設(shè)置有螺紋部、在所述螺紋部上裝設(shè)有錨墊板和錨固螺母,其中,所述預(yù)應(yīng)力鋼棒的遠離底板一端上的螺紋部長度大于錨墊板的厚度與錨固螺母的厚度之和。本實用新型通過在箱梁中設(shè)置鋼棒式豎向預(yù)應(yīng)力筋,能有效預(yù)防腹板產(chǎn)生斜裂縫,且能方便預(yù)應(yīng)力施加、還能節(jié)約材料。
文檔編號E01D101/28GK202047353SQ20112007658
公開日2011年11月23日 申請日期2011年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月22日
發(fā)明者李學(xué)斌, 牛斌, 馬林 申請人:中國鐵道科學(xué)研究院鐵道建筑研究所