CN101050661A - 一种先张法预应力混凝土t形梁及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种先张法预应力混凝土T形梁及其制造方法。先张法预应力混凝土T形梁包括梁桥面、腹板及下翼缘,其中,所述下翼缘中设置有直线预应力筋和折线预应力筋的中间部分;所述折线预应力筋在所述中间部分的两端开始弯起,通过所述腹板到达梁的两端。通过该方案进一步增加了先张法预应力混凝土T形梁的跨度。制造方法通过安装预应力筋导向装置,在先张法预应力混凝土T形梁中设置折线筋,实现了在先张法预应力混凝土T形梁中直线筋和折线筋的结合,从而能够进一步增加梁的跨度。

Description

一种先张法预应力混凝土T形梁及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种铁路桥梁技术,尤其涉及一种先张法预应力混凝土T形梁及其制造方法。
背景技术
铁路桥梁中,很大一部分采用的是简支T形梁。单片简支T形梁体积相对较小,架桥时,可以通过既有铁路线远距离运输T形梁,无需大型的运输和架梁设备,比较机动灵活。
其中,采用先张法制成的简支T形梁,即先张法预应力混凝土T形梁,先张法预应力混凝土T形梁的制造过程为:安装底模、端模,绑扎梁体普通钢筋后,在下翼缘中设置预应力筋,安装侧模,逐根张拉预应力筋,灌筑混凝土并养护,拆侧模,最后预应力筋逐根放张,完成制梁。工序简单,制梁时间短,预应力放张后便可运输架设,但是,制成的先张法预应力混凝土T形梁由梁桥面XL1、腹板XL2及下翼缘XL3组成,详见图1。下翼缘XL3各处的高度不变,且下翼缘中设置有直线预应力筋XJ,用来提高梁的负荷能力。但是,由于简支T形梁中采用直线预应力筋,即配筋形式采用直线配筋,导致先张法预应力混凝土T形梁的跨度局限于20m以下。
发明内容
本发明的目的在于针对克服现有技术存在的缺陷,提出一种先张法预应力混凝土T形梁及其制造方法,以增加先张法预应力混凝土T形梁的跨度。
为实现上述目的,本发明提供了一种先张法预应力混凝土T形梁,包括梁桥面、腹板及下翼缘,其中,所述下翼缘中设置有直线预应力筋和折线预应力筋的中间部分;所述折线预应力筋在所述中间部分的两端开始弯起,通过所述腹板到达梁的两端。
通过上述方案,进一步增加了先张法预应力混凝土T形梁的跨度。
为实现上述目的,本发明还提供了一种制造先张法预应力混凝土T形梁的方法,包括:
安装底模和预应力筋导向装置;
绑扎梁体普通钢筋;
安装端模;
在下翼缘中设置预应力筋,并将部分所述预应力筋的两端锚固于张拉横梁上;
使用所述预应力筋导向装置将另一部分所述预应力筋弯起至腹板中,通过腹板到达梁两端,并将弯起的预应力筋的两端锚固于张拉横梁上;
安装侧模;
初调预应力筋;
张拉预应力筋;
灌筑混凝土并养护;
拆侧模;
预应力筋放张。
通过上述方法技术方案,制造出了直线筋和折线筋相结合的先张法预应力混凝土T形梁。
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为现有技术中先张法预应力混凝土T形梁示意图;
图2为本发明先张法预应力混凝土T形梁较佳实施例的结构示意图;
图3为本发明先张法预应力混凝土T形梁较佳腹板加厚实施例的示意图;
图4为图3实施例中先张法预应力混凝土T形梁去掉梁桥面后的俯视图;
图5为本发明先张法预应力混凝土T形梁较佳下翼缘增高实施例的示意图;
图6为本发明先张法预应力混凝土T形梁另一较佳实施例中直线筋与折线筋的跨中断面示意图;
图7为图6实施例中先张法预应力混凝土T形梁的直线筋和折线筋纵向示意图;
图8为图6实施例中先张法预应力混凝土T形梁的直线筋和折线筋的梁端示意图;
图9为本发明制造先张法预应力混凝土T形梁的方法流程图。
具体实施方式
图2为本发明先张法预应力混凝土T形梁较佳实施例的结构示意图,本实施例中,先张法预应力混凝土T形梁(以下简称先张T形梁)包括梁桥面L1、腹板L2及下翼缘L3,其中,下翼缘L3中设置有直线预应力筋(以下简称直线筋)J1和折线预应力筋(以下简称折线筋)J2的中间部分;折线筋J2在中间部分的两端开始弯起,弯起角度可为6°~15°,通过腹板L2到达梁的两端,有效克服了梁两端的剪力,将先张T形梁的跨度增加到了20m以上。
上述实施例中,先张T形梁的腹板可在靠近梁两端的部分加厚,如图3所示,在靠近梁两端的部分,将腹板L2加厚。详见图4,图4为去掉梁桥面后的俯视图,腹板L2在距离梁端4m~7m的位置开始逐渐变厚,经过逐渐变厚段BH达到靠近梁端LD部分的厚度,在靠近梁端LD部分的厚度大于中间部分的厚度,进一步改善了结构受力性能。
上述实施例中,先张T形梁的下翼缘可在靠近梁两端的部分增高,如图5所示,下翼缘L3在靠近梁端部分的高度大于梁中间部分的高度,本实施例是在图3实施例中腹板在靠近梁端部分加厚的基础上,将下翼缘靠近梁端的部分增高,为预应力筋弯起提供了空间,改善了结构受力性能。。下翼缘也可在腹板厚度不变的情况下,增加靠近梁端部分的高度,这里不再赘述。
上述实施例中,先张T形梁中的折线筋可设置两批,每批折线筋的根数可视实际情况而定,如14根、28根等等,这里不再赘述。如图6-图8所示,图6为本发明先张法预应力混凝土T形梁另一较佳实施例中直线筋与折线筋的跨中断面示意图,直线筋J1和两批折线筋J21、J22的中间部分设置在下翼缘L3中。图7为图6实施例中先张法预应力混凝土T形梁的直线筋和折线筋纵向示意图,一批折线筋J21在W1、W1’处开始弯起,到达梁端LD,W1、W1’距跨中均为4m~6m;另一批折线筋J22在W2、W2’处开始弯起,到达梁端LD,W2、W2’距跨中均为8m~11m。折线筋J21的中间部分长度与折线筋J22的中间部分长度不同,中间部分短的折线筋J21开始弯起的位置更靠近跨中Z。图8为图6实施例中先张T形梁的直线筋和折线筋的梁端示意图,中间部分短的折线筋J21在梁端的位置高于中间部分长的折线筋J22。这样两批折线筋由于弯起的位置不同,以及在梁端的位置不同,进一步克服了梁端的剪力,增加了梁的跨度,经过实验,在梁桥面的宽度为1.7~2.0m、厚度为0.2~0.3m;腹板的跨中截面厚度为0.2~0.25m、梁端截面厚度为0.5~0.7m;腹板变厚点位置距梁端为4~7m;下翼缘的宽度为0.8~1.0m、跨中部分的高度为0.3~0.4m,梁端部分的高度为0.6~1.0m情况下;梁高为2.1~2.4m时,梁的跨度达到了24m;梁高为2.5~2.7m时,梁的跨度达到了32m。此外,折线筋的数量及各批折线筋开始弯起的位置并不限于此,可视实际情况而定,这里不再赘述。
上述实施例中,部分直线筋在靠近梁端的部分套上1260m~6260m的PVC管进行隔离,避免了产生多余的预应力,进一步保证了折线筋和直线筋产生的预应力适用于桥梁跨度等参数。
图9为本发明制造先张法预应力混凝土T形梁的方法流程图,具体包括以下步骤:
步骤a1、安装底模和用于将预应力筋导向的预应力筋导向装置;
步骤a2、绑扎梁体普通钢筋;
步骤a3、安装梁两端的端模;
步骤a4、在下翼缘中设置预应力筋,并将部分预应力筋的两端锚固于张拉横梁上,这部分预应力筋即为直线筋;
步骤a5、使用所述预应力筋导向装置将另一部分预应力筋弯起至腹板中,通过腹板到达梁两端,并将弯起的预应力筋的两端锚固于张拉横梁上;这部分弯起的预应力筋即为折线筋。
步骤a6、安装侧模;
步骤a7、单根初调直线筋和折线筋;
步骤a8、张拉折线筋和直线筋;
步骤a9、灌筑混凝土并养护;
步骤a10、拆侧模;
步骤a11、放张折线筋和直线筋。
预应力筋放张后,采用直线筋和折线筋结合的配筋方式的先张T形梁便可出场架设使用。
需要说明的是,步骤a4和步骤a5的顺序可调,即可先设置直线筋,也可先设置折线筋,亦可两者同时设置,施工灵活。
上述方法实施例中,步骤a8可采用先整体张拉折线筋,后整体张拉直线筋的方式张拉预应力筋;步骤a11可采用先整体放张折线筋,后整体放张直线筋的方式放张预应力筋。这样,进一步简化了工序,节约了制梁时间,减少了制梁成本。
最后所应说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1、一种先张法预应力混凝土T形梁,包括梁桥面、腹板及下翼缘,其特征在于:
所述下翼缘中设置有直线预应力筋和折线预应力筋的中间部分;
所述折线预应力筋在所述中间部分的两侧开始弯起,通过所述腹板到达梁的两端。
2、根据权利要求1所述的先张法预应力混凝土T形梁,其特征在于,所述下翼缘靠近梁两端的部分的高度大于靠近跨中的部分的高度。
3、根据权利要求1所述的先张法预应力混凝土T形梁,其特征在于,所述折线预应力筋为两批,两批所述折线预应力筋的中间部分的长度不同。
4、根据权利要求1所述的先张法预应力混凝土T形梁,其特征在于,所述直线预应力筋中有一部分在靠近梁两端处套有PVC管。
5、根据权利要求4所述的先张法预应力混凝土T形梁,其特征在于,所述PVC管长度为1260mm~6260mm。
6、根据权利要求1-5任一项所述的先张法预应力混凝土T形梁,其特征在于,所述折线预应力筋弯起的角度为6°~15°。
7、一种制造先张法预应力混凝土T形梁的方法,其特征在于,包括:
安装底模和预应力筋导向装置;
绑扎梁体普通钢筋;
安装端模;
在下翼缘中设置预应力筋,并将部分所述预应力筋的两端锚固于张拉横梁上;
使用所述预应力筋导向装置将另一部分所述预应力筋弯起至腹板中,通过腹板到达梁两端,并将弯起的预应力筋的两端锚固于张拉横梁上;
安装侧模;
初调预应力筋;
张拉预应力筋;
灌筑混凝土并养护;
拆侧模;
预应力筋放张。
8、根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述张拉预应力筋具体为,先整体张拉弯起的预应力筋,后整体张拉未弯起的预应力筋。
9、根据权利要求7或8所述的方法,其特征在于,所述预应力筋放张具体为,先整体放张弯起的预应力筋,后整体放张未弯起的预应力筋。
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