CN105780650A - 带调位功能的刚性支撑结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种带调位功能的刚性支撑结构，包括下横梁，下横梁上设有一定宽度的合龙段；合龙段内预埋有共线设置的第一劲性骨架和第二劲性骨架；第一劲性骨架一端从合龙段一端伸出并埋入下横梁内，第一劲性骨架的另一端与第二劲性骨架一端抵接，第二劲性骨架的另一端从合龙段另一端伸出并埋入下横梁内；第一劲性骨架和第二劲性骨架之间设有钢板；第一劲性骨架旁设有第三劲性骨架；第三劲性骨架一端从合龙段伸出并埋入下横梁内，另一端位于合龙段内；第二劲性骨架旁设有与第三劲性骨架共线设置的千斤顶反力预埋件，千斤顶反力预埋件埋入下横梁内。本发明兼备顶推调节功能，解决了混凝土收缩附加内力导致开裂的问题。

Description

带调位功能的刚性支撑结构

技术领域

本发明属于桥梁设计及施工领域，具体为斜拉桥索塔超矮下横梁设置合龙段施工时一种可施加主动顶力的劲性骨架装置，亦可用于连续刚构桥合拢段施工的带调位功能的刚性支撑结构。

背景技术

斜拉桥索塔下横梁位置由桥面高度决定，没有优化的空间。对于钢筋混凝土A型塔，下横梁与塔柱第二节整体浇筑，但由于下塔柱很矮，抗推刚度大，对横梁混凝土收缩形成较强约束，易造成塔柱和横梁开裂，尤其是下塔柱分段接茬部位已有较长龄期差，在特有气候环境下，更易形成收缩裂缝，理论计算也表明收缩应力超限。同时，横梁浇筑后，与塔柱形成了门式刚架，会产生温度应力，易对未达到强度的混凝土造成早期裂纹。

发明内容

针对背景技术的不足，本发明的目的在于提供一种在索塔超矮下横梁跨中设置后浇合龙段，并通过对合龙段施加顶推力，有效改善塔柱施工的受力边界条件并解决施工期塔柱和下横梁因混凝土收缩附加内力导致开裂问题的带调位功能的刚性支撑结构。

为达到上述目的，本发明设计的带调位功能的刚性支撑结构，包括下横梁，其特征在于：所述下横梁上设有一定宽度的采用混凝土浇筑的合龙段，合龙段的两端分别与下横梁连接；所述合龙段内预埋有共线设置的第一劲性骨架和第二劲性骨架；所述第一劲性骨架一端从合龙段一端伸出并埋入下横梁内，所述第一劲性骨架的另一端与第二劲性骨架一端抵接，所述第二劲性骨架的另一端从所述合龙段另一端伸出并埋入下横梁内；所述第一劲性骨架和第二劲性骨架之间设有钢板；所述第一劲性骨架旁设有第三劲性骨架；所述第三劲性骨架一端从合龙段伸出并埋入下横梁内，另一端位于合龙段内；所述第二劲性骨架旁设有与所述第三劲性骨架共线设置的千斤顶反力预埋件，所述千斤顶反力预埋件埋入下横梁内。

优选的，所述第一、第二和第三劲性骨架埋入下横梁的部分为埋入部，所述埋入部外表面间隔均布焊接角钢剪力键和螺旋筋。

作为优选方案，所述第一、第二和第三劲性骨架均采用一组相对设置的槽型钢，两个槽型钢之间焊接有多个间隔设置的缀板，所述缀板位于槽型钢高度方向的两端；所述槽型钢的腿部朝向相反，所述槽型钢的腰部之间设有间隙。

优选的，所述间隙的宽度＜所述缀板的宽度＜2×槽型钢的腿长+所述间隙的宽度。

优选的，所述第一劲性骨架和第三劲性骨架之间设有多个平联钢板。

进一步优选的，所述平联钢板与所述槽型钢的腿部焊接。

进一步优选的，相邻的两个所述平联钢板之间的夹角为锐角。

优选的，所述钢板为楔形钢板，所述第二劲性骨架与第一劲性骨架的抵接面斜面。

优选的，浇筑合龙段的混凝土为微膨胀低收缩混凝土。

本发明的有益效果是：下横梁浇筑混凝土达到设计强度及龄期后，在预埋件与第二劲性骨架之间安装千斤顶，分级同步施加设计顶力，主动力施加完成后，根据第一劲性骨架与第二劲性骨架之间实际空隙采用多块楔形钢板加垫塞紧，千斤顶回位并取出，连接刚性钢筋并支护模板进行合龙段混凝土浇筑；劲性骨架埋入下横梁部分焊有角钢剪力键及螺旋筋保证下横梁混凝土对劲性骨架的握裹力并减小局部集中应力。本发明不仅刚度上满足要求，而且兼备顶推调节功能，改善了塔柱施工的受力边界条件并解决了施工期塔柱和下横梁因混凝土收缩附加内力导致开裂的问题。

附图说明

图1是本发明的立面图；

图2是本发明的平面图；

图3是本发明的侧面图；

图4是图1的A-A截面图；

图中：下横梁1、合龙段2、第一劲性骨架3、第二劲性骨架4、第三劲性骨架5、千斤顶反力预埋件6、千斤顶7、角钢剪力键8、螺旋筋9、钢板10、槽型钢11、缀板12、平联钢板13。

具体实施方式

下面通过图1～图4以及列举本发明的一些可选实施例的方式，对本发明的技术方案(包括优选技术方案)做进一步的详细描述，本实施例内的任何技术特征以及任何技术方案均不限制本发明的保护范围。

如图1～图3所示的带调位功能的刚性支撑结构，包括下横梁1，所述下横梁1上设有一定宽度的采用混凝土浇筑的合龙段2，合龙段2的两端分别与下横梁1连接；下横梁1的刚性钢筋需在合龙段2处截断并预留搭接尺寸，下横梁1施工时，将数量均为四个的第一劲性骨架3、第二劲性骨架4、第三劲性骨架5、千斤顶反力预埋件6安装定位，并与下横梁1混凝土一起浇筑；千斤顶反力预埋件6的作用是在千斤顶7顶推时为千斤顶7提供顶推反力；所述合龙段2内预埋有共线设置的第一劲性骨架3和第二劲性骨架4；所述第一劲性骨架3一端从合龙段2一端伸出并埋入下横梁1内，所述第一劲性骨架3的另一端与第二劲性骨架4一端抵接，所述第二劲性骨架4的另一端从所述合龙段2另一端伸出并埋入下横梁1内；所述第一劲性骨架3和第二劲性骨架4之间设有钢板10，优选的，所述钢板10为楔形钢板，所述第二劲性骨架4与第一劲性骨架3的抵接面斜面；所述第一劲性骨架3旁设有第三劲性骨架5；所述第三劲性骨架5一端从合龙段2伸出并埋入下横梁1内，另一端位于合龙段2内；所述第二劲性骨4架旁设有与所述第三劲性骨架5共线设置的千斤顶反力预埋件6，所述千斤顶反力预埋件6埋入下横梁1内。第一劲性骨架、第二劲性骨架4、第三劲性骨架5埋入下横梁1混凝土部分为了描述方便称为埋入部，所述埋入部外表面间隔均布焊接角钢剪力键8和螺旋筋9，以保证下横梁1混凝土对劲性骨架(3～5)的握裹力并减小局部集中应力，第一劲性骨架3与第二劲性骨架4之间预留1cm空隙，安装楔形钢板10。待下横梁1混凝土达到设计强度及龄期后，在预埋件6与第三劲性骨架5之间安装千斤顶7，然后分级同步施加设计顶力，主动力施加完成后，根据第一劲性骨架3与第二劲性骨架4之间实际空隙采用多块楔形钢板10加垫塞紧，随后千斤顶7回位并取出，连接下横梁的刚性钢筋并支护模板采用微膨胀低收缩混凝土进行合龙段混凝土浇筑。

如图4所示，所述第一、第二和第三劲性骨架(3～5)均采用一组相对设置的槽型钢11，两个槽型钢11之间焊接有多个间隔设置的缀板12，所述缀板12位于槽型钢11高度方向的两端；所述槽型钢11的腿部朝向相反，所述槽型钢11的腰部之间设有间隙。优选的，所述间隙的宽度＜所述缀板的宽度＜2×槽型钢的腿长+所述间隙的宽度。

再如图2所示，优选的，所述第一劲性骨架3和第三劲性骨架5之间设有多个平联钢板13。

再如图4所示，所述平联钢板13与所述槽型钢11的腿部焊接。优选的，相邻的两个所述平联钢板13之间的夹角为锐角。

Claims (9)

1.一种带调位功能的刚性支撑结构，包括下横梁(1)，其特征在于：所述下横梁(1)上设有一定宽度的采用混凝土浇筑的合龙段(2)，合龙段(2)的两端分别与下横梁(1)连接；所述合龙段(2)内预埋有共线设置的第一劲性骨架(3)和第二劲性骨架(4)；所述第一劲性骨架(3)一端从合龙段(2)一端伸出并埋入下横梁(1)内，所述第一劲性骨架(3)的另一端与第二劲性骨架(4)一端抵接，所述第二劲性骨架(4)的另一端从所述合龙段(2)另一端伸出并埋入下横梁(1)内；所述第一劲性骨架(3)和第二劲性骨架(4)之间设有钢板(10)；所述第一劲性骨架(3)旁设有第三劲性骨架(5)；所述第三劲性骨架(5)一端从合龙段(2)伸出并埋入下横梁(1)内，另一端位于合龙段(2)内；所述第二劲性骨架(4)旁设有与所述第三劲性骨架(5)共线设置的千斤顶反力预埋件(6)，所述千斤顶反力预埋件(6)埋入下横梁(1)内。

2.根据权利要求1所述的带调位功能的刚性支撑结构，其特征在于：所述第一、第二和第三劲性骨架埋入下横梁(1)的部分为埋入部，所述埋入部外表面间隔均布焊接角钢剪力键(8)和螺旋筋(9)。

3.根据权利要求1或2所述的带调位功能的刚性支撑结构，其特征在于：所述第一、第二和第三劲性骨架均采用一组相对设置的槽型钢(11)，两个槽型钢(11)之间焊接有多个间隔设置的缀板(12)，所述缀板(12)位于槽型钢(11)高度方向的两端；所述槽型钢(11)的腿部朝向相反，所述槽型钢(11)的腰部之间设有间隙。

4.根据权利要求3所述的带调位功能的刚性支撑结构，其特征在于：所述间隙的宽度＜所述缀板(12)的宽度＜2×槽型钢(12)的腿长+所述间隙的宽度。

5.根据权利要求3所述的带调位功能的刚性支撑结构，其特征在于：所述第一劲性骨架(3)和第三劲性骨架(5)之间设有多个平联钢板(13)。

6.根据权利要求5所述的带调位功能的刚性支撑结构，其特征在于：所述平联钢板(13)与所述槽型钢(11)的腿部焊接。

7.根据权利要求5所述的带调位功能的刚性支撑结构，其特征在于：相邻的两个所述平联钢板(13)之间的夹角为锐角。

8.根据权利要求1所述的带调位功能的刚性支撑结构，其特征在于：所述钢板(10)为楔形钢板，所述第二劲性骨架(4)与第一劲性骨架(3)的抵接面斜面。

9.根据权利要求1所述的带调位功能的刚性支撑结构，其特征在于：浇筑合龙段(2)的混凝土为微膨胀低收缩混凝土。