中小跨徑預(yù)制混凝土梁橋預(yù)應(yīng)力束結(jié)構(gòu)及其設(shè)置方法
【專(zhuān)利摘要】為解決現(xiàn)有技術(shù)預(yù)制混凝土梁橋存在的易產(chǎn)生裂縫，導(dǎo)致小箱梁或T梁的橫向連接強(qiáng)度和剛度降低，嚴(yán)重影響預(yù)制混凝土梁橋的使用壽命和安全性能等問(wèn)題，本發(fā)明提出一種中小跨徑預(yù)制混凝土梁橋預(yù)應(yīng)力束結(jié)構(gòu)及其設(shè)置方法，在同一組小箱梁或T梁的兩側(cè)和每根小箱梁或T梁的底部設(shè)置縱向預(yù)應(yīng)力束，在相鄰兩根小箱梁或T梁的濕接縫兩側(cè)設(shè)置二根交叉成X形的預(yù)應(yīng)力束，即第一預(yù)應(yīng)力束的一個(gè)端頭設(shè)置在小箱梁或T梁的翼板根部；第二預(yù)應(yīng)力束與第一預(yù)應(yīng)力束反向?qū)ΨQ(chēng)設(shè)置。本發(fā)明的有益技術(shù)效果是在有效提高了小箱梁或T梁的橫向連接強(qiáng)度和剛度，提高了預(yù)制混凝土梁橋的整體受力性能，保證橋梁的長(zhǎng)期性能穩(wěn)定和服役安全，具有良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
【專(zhuān)利說(shuō)明】中小跨徑預(yù)制混凝土梁橋預(yù)應(yīng)力束結(jié)構(gòu)及其設(shè)置方法
[0001]
發(fā)明領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及到中小跨徑預(yù)制混凝土梁橋預(yù)應(yīng)力束的設(shè)置技術(shù)，特別涉及到一種中小跨徑預(yù)制混凝土梁橋預(yù)應(yīng)力束結(jié)構(gòu)及其設(shè)置方法。

【背景技術(shù)】
[0003]隨著我國(guó)橋梁建設(shè)的蓬勃發(fā)展，橋梁的結(jié)構(gòu)形式也更加豐富。但對(duì)于中小跨徑的公路橋梁、城市橋梁和鐵路橋梁而言大部分仍采用鋼筋混凝土梁或預(yù)應(yīng)力混凝土梁結(jié)構(gòu)。其中，中小跨徑的預(yù)制混凝土梁橋由于其具有較大的截面抗扭強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度，其彎曲應(yīng)力圖形合理、剪應(yīng)力小且具有良好的穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)，能夠很好地滿(mǎn)足高等級(jí)公路行車(chē)高速、平穩(wěn)和舒適的要求，并且兼有價(jià)格便宜、施工速度快等特點(diǎn)，因此，在國(guó)內(nèi)外得到了十分迅速的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。
[0004]所謂中小跨徑的預(yù)制混凝土梁橋是指采用預(yù)制混凝土小箱梁或者T梁作為主梁的橋體結(jié)構(gòu)，其中，較有代表性的是采用預(yù)制混凝土小箱梁作為主梁的小箱梁橋。為保證多片小箱梁之間具有可靠的橫向連接強(qiáng)度和剛度，保證橋梁在外荷載的作用下整體受力，使內(nèi)應(yīng)力在各片主梁分布更為均勻，采用橫隔梁和橋面板使多片主梁連結(jié)成為空間整體結(jié)構(gòu)，使外荷載作用分布均勻，各片主梁協(xié)同工作。除了橫隔梁以外，小箱梁還通過(guò)翼板間的接縫，以及橋面構(gòu)造使彼此間共同受力。但是，由于施工方法不當(dāng)、養(yǎng)護(hù)不夠和車(chē)輛超載等原因，預(yù)制混凝土小箱梁橋仍然會(huì)產(chǎn)生一些病害，最常見(jiàn)的病害就是出現(xiàn)過(guò)多和過(guò)大的裂縫。裂縫的出現(xiàn)不但會(huì)減小主梁的橫向強(qiáng)度和剛度、減弱橋體的橫向聯(lián)結(jié)強(qiáng)度，還會(huì)導(dǎo)致鋼筋銹蝕等一些耐久性問(wèn)題，甚至可能導(dǎo)致預(yù)制混凝土梁橋橫向整體受到破壞，形成單梁受力，嚴(yán)重影響預(yù)制混凝土梁橋的使用壽命和安全性能。顯然，現(xiàn)有技術(shù)預(yù)制混凝土梁橋存在著易產(chǎn)生裂縫，導(dǎo)致小箱梁或T梁的橫向連接強(qiáng)度和剛度降低，嚴(yán)重影響預(yù)制混凝土梁橋的使用壽命和安全性能等問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決現(xiàn)有技術(shù)預(yù)制混凝土梁橋存在的易產(chǎn)生裂縫，導(dǎo)致小箱梁或T梁的橫向連接強(qiáng)度和剛度降低，嚴(yán)重影響預(yù)制混凝土梁橋的使用壽命和安全性能等問(wèn)題，本發(fā)明提出一種中小跨徑預(yù)制混凝土梁橋預(yù)應(yīng)力束結(jié)構(gòu)及其設(shè)置方法。本發(fā)明中小跨徑預(yù)制混凝土梁橋預(yù)應(yīng)力束結(jié)構(gòu)，在同一組小箱梁或T梁的兩側(cè)和每根小箱梁或T梁的底部設(shè)置縱向預(yù)應(yīng)力束，在相鄰兩根小箱梁或T梁的濕接縫兩側(cè)設(shè)置二根交叉成X形的預(yù)應(yīng)力束，即第一預(yù)應(yīng)力束的一個(gè)端頭設(shè)置在小箱梁或T梁的翼板根部，然后沿小箱梁或T梁的縱向延伸，并將另一端頭設(shè)置在相鄰小箱梁或T梁的翼板根部；第二預(yù)應(yīng)力束與第一預(yù)應(yīng)力束反向?qū)ΨQ(chēng)設(shè)置；并且，第一預(yù)應(yīng)力束與第二預(yù)應(yīng)力束在高度方向留有間距。
[0006]進(jìn)一步的，本發(fā)明中小跨徑預(yù)制混凝土梁橋預(yù)應(yīng)力束結(jié)構(gòu)的第一預(yù)應(yīng)力束與第二預(yù)應(yīng)力束在高度方向的間距為30mm — 300mm。
[0007]本發(fā)明中小跨徑預(yù)制混凝土梁橋預(yù)應(yīng)力束結(jié)構(gòu)設(shè)置方法，在同一組小箱梁或T梁的兩側(cè)和每根小箱梁或T梁的底部設(shè)置縱向預(yù)應(yīng)力束，在相鄰兩根小箱梁或T梁的濕接縫兩側(cè)設(shè)置二根交叉成X形的預(yù)應(yīng)力束，即第一預(yù)應(yīng)力束的一個(gè)端頭設(shè)置在小箱梁或T梁的翼板根部，然后沿小箱梁或T梁的縱向延伸，并將另一端頭設(shè)置在相鄰小箱梁或T梁的翼板根部；第二預(yù)應(yīng)力束與第一預(yù)應(yīng)力束反相對(duì)稱(chēng)設(shè)置；并且，第一預(yù)應(yīng)力束與第二預(yù)應(yīng)力束在高度方向留有間距；其中，每2 — 5根小箱梁或T梁為一組，第一預(yù)應(yīng)力束與第二預(yù)應(yīng)力束在高度方向的間距為30mm — 300mm,包括以下步驟:
51、根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，預(yù)留安裝X形預(yù)應(yīng)力束的孔道，澆筑小箱梁或T梁；
52、當(dāng)澆筑的混凝土達(dá)到一定的強(qiáng)度后，將預(yù)應(yīng)力束穿入到預(yù)留的孔道；
53、布置好后，對(duì)該呈X形的預(yù)應(yīng)力束同時(shí)進(jìn)行張拉，使預(yù)應(yīng)力達(dá)到設(shè)計(jì)要求；
54、完成該組交叉預(yù)應(yīng)力束的張拉后，進(jìn)行相鄰的另一組預(yù)應(yīng)力束的布置與張拉；
55、對(duì)各根縱向預(yù)應(yīng)力束進(jìn)行張拉，保證端部截面預(yù)應(yīng)力束布置對(duì)稱(chēng)；
56、對(duì)各預(yù)應(yīng)力束端部錨固端進(jìn)封閉處理。
[0008]本發(fā)明中小跨徑預(yù)制混凝土梁橋預(yù)應(yīng)力束結(jié)構(gòu)及其設(shè)置方法的有益技術(shù)效果是在有效提高了小箱梁或T梁的橫向連接強(qiáng)度和剛度，提高了預(yù)制混凝土梁橋的整體受力性能，保證橋梁的長(zhǎng)期性能穩(wěn)定和服役安全，具有良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]附圖1是本發(fā)明中小跨徑預(yù)制混凝土梁橋預(yù)應(yīng)力束結(jié)構(gòu)的立體示意圖；
附圖2是本發(fā)明中小跨徑預(yù)制混凝土梁橋預(yù)應(yīng)力束結(jié)構(gòu)的俯視剖視示意圖；
附圖3為本發(fā)明中小跨徑預(yù)制混凝土梁橋預(yù)應(yīng)力束結(jié)構(gòu)小箱梁或T梁端部的局部示意圖。
[0010]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明中小跨徑預(yù)制混凝土梁橋預(yù)應(yīng)力束結(jié)構(gòu)及其設(shè)置方法作進(jìn)一步的說(shuō)明。

【具體實(shí)施方式】
[0011]附圖1是本發(fā)明中小跨徑預(yù)制混凝土梁橋預(yù)應(yīng)力束結(jié)構(gòu)的立體示意圖，附圖2是本發(fā)明中小跨徑預(yù)制混凝土梁橋預(yù)應(yīng)力束結(jié)構(gòu)的俯視剖視示意圖，附圖3為本發(fā)明中小跨徑預(yù)制混凝土梁橋預(yù)應(yīng)力束結(jié)構(gòu)小箱梁或T梁端部的局部示意圖。圖中，I為小箱梁，2為縱向預(yù)應(yīng)力束，3為第一預(yù)應(yīng)力束，4為第二預(yù)應(yīng)力束。由圖可知，本發(fā)明中小跨徑預(yù)制混凝土梁橋預(yù)應(yīng)力束結(jié)構(gòu)，在同一組小箱梁或T梁的兩側(cè)和每根小箱梁I或T梁的底部設(shè)置縱向預(yù)應(yīng)力束2，在相鄰兩根小箱梁I或T梁的濕接縫兩側(cè)設(shè)置二根交叉成X形的預(yù)應(yīng)力束，即第一預(yù)應(yīng)力束3的一個(gè)端頭設(shè)置在小箱梁或T梁的翼板根部，然后沿小箱梁或T梁的縱向延伸，并將另一端頭設(shè)置在相鄰小箱梁或T梁的翼板根部；第二預(yù)應(yīng)力束4與第一預(yù)應(yīng)力束3反相對(duì)稱(chēng)設(shè)置；并且，第一預(yù)應(yīng)力束與第二預(yù)應(yīng)力束在高度方向留有間距。需要說(shuō)明的是，在附圖1中，為清楚的描述X形預(yù)應(yīng)力束的結(jié)構(gòu)，圖中僅顯示了小箱梁的兩個(gè)端頭，小箱梁底部的縱向預(yù)應(yīng)力束沒(méi)有畫(huà)出，只是顯示了小箱梁底部設(shè)置縱向預(yù)應(yīng)力束的端點(diǎn)。
[0012]通常，根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范，橋梁中預(yù)應(yīng)力束的布置不允許交叉布置，因此，本發(fā)明中小跨徑預(yù)制混凝土梁橋預(yù)應(yīng)力束結(jié)構(gòu)第一預(yù)應(yīng)力束與第二預(yù)應(yīng)力束在高度方向的間距為30mm - 300_，從而避免了預(yù)應(yīng)力束斜向交叉的缺點(diǎn)。
[0013]本發(fā)明中小跨徑預(yù)制混凝土梁橋預(yù)應(yīng)力束結(jié)構(gòu)設(shè)置方法，在同一組小箱梁或T梁的兩側(cè)和每根小箱梁或T梁的底部設(shè)置縱向預(yù)應(yīng)力束，在相鄰兩根小箱梁或T梁的濕接縫兩側(cè)設(shè)置二根交叉成X形的預(yù)應(yīng)力束，即第一預(yù)應(yīng)力束的一個(gè)端頭設(shè)置在小箱梁或T梁的翼板根部，然后沿小箱梁或T梁的縱向延伸，并將另一端頭設(shè)置在相鄰小箱梁或T梁的翼板根部；第二預(yù)應(yīng)力束與第一預(yù)應(yīng)力束方向?qū)ΨQ(chēng)設(shè)置；并且，第一預(yù)應(yīng)力束與第二預(yù)應(yīng)力束在高度方向留有間距；其中，每2 — 5根小箱梁或T梁為一組，第一預(yù)應(yīng)力束與第二預(yù)應(yīng)力束在高度方向的間距為30mm — 300mm,包括以下步驟:
51、根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，預(yù)留安裝X形預(yù)應(yīng)力束的孔道，澆筑小箱梁或T梁；
52、當(dāng)澆筑的混凝土達(dá)到一定的強(qiáng)度后，將預(yù)應(yīng)力束穿入到預(yù)留的孔道；
53、布置好后，對(duì)該呈X形的預(yù)應(yīng)力束同時(shí)進(jìn)行張拉，使預(yù)應(yīng)力達(dá)到設(shè)計(jì)要求；
54、完成該組交叉預(yù)應(yīng)力束的張拉后，進(jìn)行相鄰的另一組預(yù)應(yīng)力束的布置與張拉；
55、對(duì)各根縱向預(yù)應(yīng)力束進(jìn)行張拉，保證端部截面預(yù)應(yīng)力束布置對(duì)稱(chēng)；
56、對(duì)各預(yù)應(yīng)力束端部錨固端進(jìn)封閉處理。
[0014]從本發(fā)明中小跨徑預(yù)制混凝土梁橋預(yù)應(yīng)力束結(jié)構(gòu)的交叉預(yù)應(yīng)力筋分析可知，其一方面可以為小箱梁提供縱向預(yù)應(yīng)分力作用，從而起到原來(lái)的縱向預(yù)應(yīng)力束作用；另一方面可以提供橫向預(yù)應(yīng)分力作用，從而起到原來(lái)的橫隔梁等橫向聯(lián)結(jié)作用，與普通橫向預(yù)應(yīng)力束相比，具有預(yù)應(yīng)力損失小的優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)交叉預(yù)應(yīng)力束提供縱向、橫向預(yù)應(yīng)分力作用，可以更大程度的增強(qiáng)小箱梁之間的橫向聯(lián)系，加強(qiáng)了箱梁間的整體剛度，提高了箱梁的整體承載能力。此外，交叉預(yù)應(yīng)力束設(shè)置在濕接縫兩側(cè)不影響小箱梁內(nèi)部的預(yù)應(yīng)力束的布置，在提供縱向、橫向預(yù)應(yīng)分力作用的同時(shí)，對(duì)濕接縫內(nèi)的混凝土起到一定的束縛作用，進(jìn)一步增強(qiáng)混凝土的整體抗壓能力。進(jìn)一步，與橫向預(yù)應(yīng)力束相比，交叉預(yù)應(yīng)力束大大降低了由于長(zhǎng)度等原因引起的橫向預(yù)應(yīng)力損失。同時(shí)，梁體內(nèi)，在各個(gè)預(yù)應(yīng)力束的端點(diǎn)截面處，預(yù)應(yīng)力束對(duì)稱(chēng)布置，保證了截面的受力對(duì)稱(chēng)均勻，施工安全。
[0015]顯然，本發(fā)明中小跨徑預(yù)制混凝土梁橋預(yù)應(yīng)力束結(jié)構(gòu)及其設(shè)置方法的有益技術(shù)效果是在有效提高了小箱梁或T梁的橫向連接強(qiáng)度和剛度，提高了預(yù)制混凝土梁橋的整體受力性能，保證橋梁的長(zhǎng)期性能穩(wěn)定和服役安全，具有良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
【權(quán)利要求】
1.一種中小跨徑預(yù)制混凝土梁橋預(yù)應(yīng)力束結(jié)構(gòu)，其特征在于，在同一組小箱梁或T梁的兩側(cè)和每根小箱梁或T梁的底部設(shè)置縱向預(yù)應(yīng)力束，在相鄰兩根小箱梁或T梁的濕接縫兩側(cè)設(shè)置二根交叉成X形的預(yù)應(yīng)力束，即第一預(yù)應(yīng)力束的一個(gè)端頭設(shè)置在小箱梁或T梁的翼板根部，然后沿小箱梁或T梁的縱向延伸，并將另一端頭設(shè)置在相鄰小箱梁或T梁的翼板根部；第二預(yù)應(yīng)力束與第一預(yù)應(yīng)力束反向?qū)ΨQ(chēng)設(shè)置；并且，第一預(yù)應(yīng)力束與第二預(yù)應(yīng)力束在高度方向留有間距。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述中小跨徑預(yù)制混凝土梁橋預(yù)應(yīng)力束結(jié)構(gòu)，其特征在于，第一預(yù)應(yīng)力束與第二預(yù)應(yīng)力束在高度方向的間距為30mm - 300mm。
3.—種中小跨徑預(yù)制混凝土梁橋預(yù)應(yīng)力束結(jié)構(gòu)設(shè)置方法，其特征在于，在同一組小箱梁或T梁的兩側(cè)和每根小箱梁或T梁的底部設(shè)置縱向預(yù)應(yīng)力束，在相鄰兩根小箱梁或T梁的濕接縫兩側(cè)設(shè)置二根交叉成X形的預(yù)應(yīng)力束，即第一預(yù)應(yīng)力束的一個(gè)端頭設(shè)置在小箱梁或T梁的翼板根部，然后沿小箱梁或T梁的縱向延伸，并將另一端頭設(shè)置在相鄰小箱梁或T梁的翼板根部；第二預(yù)應(yīng)力束與第一預(yù)應(yīng)力束反相對(duì)稱(chēng)設(shè)置；并且，第一預(yù)應(yīng)力束與第二預(yù)應(yīng)力束在高度方向留有間距；其中，每2 — 5根小箱梁或T梁為一組，第一預(yù)應(yīng)力束與第二預(yù)應(yīng)力束在高度方向的間距為30mm — 300mm,包括以下步驟: S1、根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，預(yù)留安裝X形預(yù)應(yīng)力束的孔道，澆筑小箱梁或T梁； S2、當(dāng)澆筑的混凝土達(dá)到一定的強(qiáng)度后，將預(yù)應(yīng)力束穿入到預(yù)留的孔道； S3、布置好后，對(duì)該呈X形的預(yù)應(yīng)力束同時(shí)進(jìn)行張拉，使預(yù)應(yīng)力達(dá)到設(shè)計(jì)要求； S4、完成該組交叉預(yù)應(yīng)力束的張拉后，進(jìn)行相鄰的另一組預(yù)應(yīng)力束的布置與張拉； S5、對(duì)各根縱向預(yù)應(yīng)力束進(jìn)行張拉，保證端部截面預(yù)應(yīng)力束布置對(duì)稱(chēng)； S6、對(duì)各預(yù)應(yīng)力束端部錨固端進(jìn)封閉處理。
【文檔編號(hào)】E01D101/28GK104264574SQ201410540192
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年10月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月14日
【發(fā)明者】周建庭, 李志剛, 馬惠香, 辛景舟, 楊茂, 余曉萌, 吳川 申請(qǐng)人:重慶交通大學(xué)