CN111379225A - 一种圆形波纹管负弯矩钢束在桥面张拉的装配式t梁 - Google Patents

一种圆形波纹管负弯矩钢束在桥面张拉的装配式t梁 Download PDF

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Abstract

一种圆形波纹管负弯矩钢束在桥面张拉的装配式T梁，包括相连接的T梁腹板和T梁翼缘板；所述T梁翼缘板内设有内侧圆形波纹管负弯矩钢束和外侧圆形波纹管负弯矩钢束，外侧圆形波纹管负弯矩钢束位于内侧圆形波纹管负弯矩钢束两侧；所述T梁翼缘板顶部预留有与内侧圆形波纹管负弯矩钢束相对应的内侧负弯矩钢束张拉槽口和与外侧圆形波纹管负弯矩钢束相对应的外侧负弯矩钢束张拉槽口；所述T梁翼缘板预埋有与内侧圆形波纹管负弯矩钢束相连接的内侧负弯矩钢束锚具和与外侧圆形波纹管负弯矩钢束相连接的外侧负弯矩钢束锚具；与现有技术相比，施工过程更安全、便捷，有效解决扁形波纹管预应力钢束存在的缺陷，构造简单，预制方便。

Description

一种圆形波纹管负弯矩钢束在桥面张拉的装配式T梁
技术领域
本发明属于桥梁建设工程技术领域，尤其是涉及一种圆形波纹管负弯钢束在桥面张拉的装配式T梁。
背景技术
装配式简支转连续预应力混凝土T梁由于整体受力性能好、施工方便快捷、工业化标准高、易于质量控制、建设及后期养护费用低等优点，成为公路中小跨径常规桥梁的主流桥型。装配式简支转连续预应力混凝土T梁主要由腹板、翼板构成，梁与梁之间采用现浇湿接缝连接。简支转连续施工即为简支梁结构在工厂完成预制，安装至桥墩上后进行墩顶湿接缝浇筑及支座转换，以完成体系转换成为连续结构。体系转换后，墩顶受负弯矩影响产生拉应力，需张负弯矩钢束以抵消墩顶负弯矩。故决定连续结构受力性能的关键是负弯矩钢束作用。
目前所采用的装配式简支转连续预应力混凝土T梁存在以下缺点：
第一、负弯矩钢束在翼缘板下缘齿板锚固，故施工人员无法在桥面完成负弯矩钢束的施工作业。施工时只能采用桥面预留人孔搭设挂篮的方法，使施工人员到达翼缘板下缘齿板锚固位置进行操作，给施工带来了极大的不便及安全隐患。且负弯矩钢束张拉时空间狭窄，监理无法旁站，施工质量不易控制。
第二、负弯矩钢束采用扁形波纹管。扁形波纹管适应性差，无法在小半径弯桥中使用。且扁形波纹管容易出现漏浆堵塞管道，影响穿束，且压浆很难保证饱满，影响结构耐久性。
第三、T梁负弯矩钢束张拉位置设置翼缘板下齿块，为异形结构，预制时模板制作、安装及拆除不便。
发明内容
本发明是为了克服上述现有技术中的缺陷，提供一种构造简单、施工方便的装配式简支转连续预应力混凝土T梁，将原本施工极为不便且质量不易控制的结构，变成构造简单、施工方便、受力安全且质量易于控制的圆形波纹管负弯钢束在桥面张拉的装配式T梁。
为了达到以上目的，本发明所采用的技术方案是：一种圆形波纹管负弯矩钢束在桥面张拉的装配式T梁，包括相连接的T梁腹板和T梁翼缘板；所述T梁翼缘板内设有内侧圆形波纹管负弯矩钢束和外侧圆形波纹管负弯矩钢束，外侧圆形波纹管负弯矩钢束位于内侧圆形波纹管负弯矩钢束两侧；所述T梁翼缘板顶部预留有与内侧圆形波纹管负弯矩钢束相对应的内侧负弯矩钢束张拉槽口和与外侧圆形波纹管负弯矩钢束相对应的外侧负弯矩钢束张拉槽口；所述T梁翼缘板预埋有与内侧圆形波纹管负弯矩钢束相连接的内侧负弯矩钢束锚具和与外侧圆形波纹管负弯矩钢束相连接的外侧负弯矩钢束锚具；内侧负弯矩钢束锚具的位置与内侧负弯矩钢束张拉槽口位置相对应，同理外侧负弯矩钢束锚具的位置与外侧负弯矩钢束张拉槽口位置相对应；所述内侧圆形波纹管负弯矩钢束和外侧圆形波纹管负弯矩钢束设置于T梁中支点范围内。
作为本发明的一种优选方案，所述外侧负弯矩钢束张拉槽口和内侧负弯矩钢束张拉槽口均采用圆弧倒角结构。
作为本发明的一种优选方案，所述T梁内设有三根内侧圆形波纹管负弯矩钢束，三根内侧圆形波纹管负弯矩钢束位于同一水平面上，且三根内侧圆形波纹管负弯矩钢束位于T梁腹板上方。
作为本发明的一种优选方案，所述T梁内设有两根外侧圆形波纹管负弯矩钢束，两根外侧圆形波纹管负弯矩钢束位于同一水平面上，且两根外侧圆形波纹管负弯矩钢束相对设置于内侧圆形波纹管负弯矩钢束两侧。
作为本发明的一种优选方案，所述内侧圆形波纹管负弯矩钢束上形成有内侧负弯矩钢束竖弯，外侧圆形波纹管负弯矩钢束上形成有外侧负弯矩钢束竖弯。
作为本发明的一种优选方案，所述外侧圆形波纹管负弯矩钢束靠近内侧负弯矩钢束张拉槽口处形成外侧负弯矩钢束平弯。
作为本发明的一种优选方案，所述外侧负弯矩钢束张拉槽口和内侧负弯矩钢束张拉槽口采用微膨胀小石子混凝土封闭。
作为本发明的一种优选方案，所述T梁翼缘板底部包括T梁翼缘板平直部分和T梁翼缘板倒角部分，内侧负弯矩钢束张拉槽口设置于T梁腹板上方的T梁翼缘板倒角部分上侧，外侧负弯矩钢束张拉槽口设置于T梁腹板两侧的T梁翼缘板倒角部分上侧。
作为本发明的一种优选方案，所述T梁翼缘板顶部设有T梁横向钢筋和T梁纵向钢筋，内侧负弯矩钢束锚具和外侧负弯矩钢束锚具与T梁纵向钢筋互不干涉。
本发明的有益效果是，与现有技术相比：
1、施工过程更安全、便捷。
现有装配式T梁负弯矩钢束需在翼缘下进行操作。其实施工序为：预留人孔、搭设挂篮、穿束、安装错具及夹片、张拉钢束、切割钢绞线、灌浆、封锚、封闭人孔。
本发明装配式T梁负弯矩钢束施工实现桥面上操作，其实施工序为：穿束、安装锚具及夹片、张拉钢束、切割钢绞线、灌浆、封闭张拉槽口。
本发明相较现有装配式T梁，负弯矩钢束锚固与翼缘板导角位置，不必预留人孔、搭设挂篮，避免了安全隐患。穿束、安装锚具及夹片、张拉钢束、切割钢绞线、灌浆、封锚等工序，均在桥面上完成，提高施工效率，且监理可旁站监督，保证施工质量。
2、有效解决扁形波纹管预应力钢束存在的缺陷。
采用圆形波纹管代替扁形波纹管，适用范围更广，可适应小半径平曲线弯桥。避免扁形波纹管易出现漏浆堵管、穿束困难的问题。
3、构造简单，预制方便。
取消翼缘板下齿块，模板结构简单，模板制作、安装、拆除方便。
附图说明
图1是本发明的立面结构示意图；
图2是内侧圆形波纹管负弯矩钢束的安装示意图；
图3是外侧圆形波纹管负弯矩钢束的安装示意图；
图4是内侧圆形波纹管负弯矩钢束和外侧圆形波纹管负弯矩钢束的平面示意图；
图5是内侧负弯矩钢束锚固点位置断面示意图；
图6是外侧负弯矩钢束锚固点位置断面示意图；
图中附图标记：T梁翼缘板101，T梁翼缘板平直部分102，T梁翼缘板导角部分103，T梁腹板104，T梁中支点105，T梁端部106，内侧圆形波纹管负弯矩钢束201，内侧负弯矩钢束张拉槽口202，内侧负弯矩钢束竖弯203，内侧负弯矩钢束锚具204，外侧圆形波纹管负弯矩钢束301，外侧负弯矩钢束张拉槽口302，外侧负弯矩钢束竖弯303，外侧负弯矩钢束平弯304，外侧负弯矩钢束锚具305，T梁纵向钢筋401，T梁横向钢筋402。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例作详细说明。
如图1-6所示，一种圆形波纹管负弯矩钢束在桥面张拉的装配式T梁，包括相连接的T梁腹板104和T梁翼缘板101；T梁翼缘板101内设有内侧圆形波纹管负弯矩钢束201和外侧圆形波纹管负弯矩钢束301，外侧圆形波纹管负弯矩钢束301位于内侧圆形波纹管负弯矩钢束201两侧；T梁翼缘板101顶部预留有与内侧圆形波纹管负弯矩钢束201相对应的内侧负弯矩钢束张拉槽口202和与外侧圆形波纹管负弯矩钢束301相对应的外侧负弯矩钢束张拉槽口302；T梁翼缘板101预埋有与内侧圆形波纹管负弯矩钢束201相连接的内侧负弯矩钢束锚具204和与外侧圆形波纹管负弯矩钢束301相连接的外侧负弯矩钢束锚具305。
T梁预制时预埋圆形波纹管，架梁后体系转换前穿束及张拉钢束，形成内侧圆形波纹管负弯矩钢束201和外侧圆形波纹管负弯矩钢束301。为发挥负弯矩钢束的最大效果，对负弯矩钢束进行竖弯和平弯，以抬高墩顶处负弯矩钢束高度。预制T梁时，预留内侧负弯矩钢束张拉槽口202和外侧负弯矩钢束张拉槽口302，作为内侧圆形波纹管负弯矩钢束201和外侧圆形波纹管负弯矩钢束301的张拉点。
内侧负弯矩钢束锚具204的位置与内侧负弯矩钢束张拉槽口202位置相对应，同理外侧负弯矩钢束锚具305的位置与外侧负弯矩钢束张拉槽口302位置相对应，内侧负弯矩钢束张拉槽口202和外侧负弯矩钢束张拉槽口302的宽度根据锚垫板尺寸和千斤顶尺寸确定，内侧负弯矩钢束张拉槽口202和外侧负弯矩钢束张拉槽口302长度根据千斤顶进程确定。
外侧负弯矩钢束张拉槽口302和内侧负弯矩钢束张拉槽口202均采用圆弧倒角结构，以避免应力集中产生裂缝。
封闭外侧负弯矩钢束张拉槽口302和内侧负弯矩钢束张拉槽口202采用微膨胀小石子混凝土，以避免混凝土收缩效应产生裂缝。
T梁内设有三根内侧圆形波纹管负弯矩钢束201，三根内侧圆形波纹管负弯矩钢束201位于同一水平面上，且三根内侧圆形波纹管负弯矩钢束201位于T梁腹板104上方。
T梁内设有两根外侧圆形波纹管负弯矩钢束301，两根外侧圆形波纹管负弯矩钢束301位于同一水平面上，且两根外侧圆形波纹管负弯矩钢束301相对设置于内侧圆形波纹管负弯矩钢束201两侧。
内侧圆形波纹管负弯矩钢束201和外侧圆形波纹管负弯矩钢束301左右对称共设置5根(中间一根设置在正中)，内侧三根内侧圆形波纹管负弯矩钢束201较短，外侧两根外侧圆形波纹管负弯矩钢束301较长。
内侧圆形波纹管负弯矩钢束201延伸至内侧负弯矩钢束张拉槽口202处，同理外侧圆形波纹管负弯矩钢束301延伸至外侧负弯矩钢束张拉槽口302处，外侧圆形波纹管负弯矩钢束301在接近内侧圆形波纹管负弯矩钢束201的张拉位置向内侧平弯靠拢，外侧圆形波纹管负弯矩钢束301的平曲线段避开内侧负弯矩钢束张拉槽口202，以避免对内侧负弯矩钢束张拉槽口202产生不利影响。内侧负弯矩钢束张拉槽口202和外侧负弯矩钢束张拉槽口302的尺寸由锚垫板尺寸、千斤顶尺寸和千斤顶进程确定。
内侧圆形波纹管负弯矩钢束201和外侧圆形波纹管负弯矩钢束301设置于T梁中支点105范围内。
内侧圆形波纹管负弯矩钢束201上形成有内侧负弯矩钢束竖弯203，外侧圆形波纹管负弯矩钢束301上形成有外侧负弯矩钢束竖弯303，对内侧圆形波纹管负弯矩钢束201和外侧圆形波纹管负弯矩钢束301进行竖弯设置，即抬高墩顶处负弯矩钢束高度以提高负弯矩钢束所发挥的抗负弯矩作用，降低张拉处负弯矩高度以保证负弯矩钢束张拉位置锚垫板不与翼缘板钢筋冲突。
外侧圆形波纹管负弯矩钢束301靠近内侧负弯矩钢束张拉槽口202处形成外侧负弯矩钢束平弯304。
T梁翼缘板101底部包括T梁翼缘板平直部分102和T梁翼缘板倒角部分103，内侧负弯矩钢束张拉槽口202设置于T梁腹板104上方的T梁翼缘板倒角部分103上侧，外侧负弯矩钢束张拉槽口302设置于T梁腹板104两侧的T梁翼缘板倒角部分103上侧。
T梁翼缘板平直部分102和T梁翼缘板倒角部分103厚度根据受力以及负弯矩钢束锚垫板尺寸设计(需比现有T梁加厚)，保证局部压应力以及构造及张拉要求。
T梁翼缘板101顶部设有T梁横向钢筋402和T梁纵向钢筋401，内侧负弯矩钢束锚具204和外侧负弯矩钢束锚具305与T梁纵向钢筋401互不干涉。
为避免T梁翼缘板101在负弯矩钢束张拉位置局部加厚给T梁预制带来不便，内侧圆形波纹管负弯矩钢束201设置在T梁的导角及腹板位置，外侧圆形波纹管负弯矩钢束301在接近张拉位置向内侧平弯靠拢。
负弯矩钢束施工时，施工人员可站在T梁翼缘板101上，完成负弯矩钢束的穿束、安装锚具及夹片、张拉钢束、切割钢绞线、灌浆、封闭张拉槽口等施工作业，安全、快捷，且质量易于控制。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现；因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
尽管本文较多地使用了图中附图标记：T梁翼缘板101，T梁翼缘板平直部分102，T梁翼缘板导角部分103，T梁腹板104，T梁中支点105，T梁端部106，内侧圆形波纹管负弯矩钢束201，内侧负弯矩钢束张拉槽口202，内侧负弯矩钢束竖弯203，内侧负弯矩钢束锚具204，外侧圆形波纹管负弯矩钢束301，外侧负弯矩钢束张拉槽口302，外侧负弯矩钢束竖弯303，外侧负弯矩钢束平弯304，外侧负弯矩钢束锚具305，T梁纵向钢筋401，T梁横向钢筋402等术语，但并不排除使用其它术语的可能性；使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (9)

1.一种圆形波纹管负弯矩钢束在桥面张拉的装配式T梁，包括相连接的T梁腹板(104)和T梁翼缘板(101)；其特征在于，所述T梁翼缘板(101)内设有内侧圆形波纹管负弯矩钢束(201)和外侧圆形波纹管负弯矩钢束(301)，外侧圆形波纹管负弯矩钢束(301)位于内侧圆形波纹管负弯矩钢束(201)两侧；所述T梁翼缘板(101)顶部预留有与内侧圆形波纹管负弯矩钢束(201)相对应的内侧负弯矩钢束张拉槽口(202)和与外侧圆形波纹管负弯矩钢束(301)相对应的外侧负弯矩钢束张拉槽口(302)；所述T梁翼缘板(101)预埋有与内侧圆形波纹管负弯矩钢束(201)相连接的内侧负弯矩钢束锚具(204)和与外侧圆形波纹管负弯矩钢束(301)相连接的外侧负弯矩钢束锚具(305)；所述内侧负弯矩钢束锚具(204)的位置与内侧负弯矩钢束张拉槽口(202)位置相对应，同理外侧负弯矩钢束锚具(305)的位置与外侧负弯矩钢束张拉槽口(302)位置相对应；所述内侧圆形波纹管负弯矩钢束(201)和外侧圆形波纹管负弯矩钢束(301)设置于T梁中支点(105)范围内。
2.根据权利要求1所述的一种圆形波纹管负弯矩钢束在桥面张拉的装配式T梁，其特征在于，所述外侧负弯矩钢束张拉槽口(302)和内侧负弯矩钢束张拉槽口(202)均采用圆弧倒角结构。
3.根据权利要求1所述的一种圆形波纹管负弯矩钢束在桥面张拉的装配式T梁，其特征在于，所述T梁内设有三根内侧圆形波纹管负弯矩钢束(201)，三根内侧圆形波纹管负弯矩钢束(201)位于同一水平面上，且三根内侧圆形波纹管负弯矩钢束(201)位于T梁腹板(104)上方。
4.根据权利要求1所述的一种圆形波纹管负弯矩钢束在桥面张拉的装配式T梁，其特征在于，所述T梁内设有两根外侧圆形波纹管负弯矩钢束(301)，两根外侧圆形波纹管负弯矩钢束(301)位于同一水平面上，且两根外侧圆形波纹管负弯矩钢束(301)相对设置于内侧圆形波纹管负弯矩钢束(201)两侧。
5.根据权利要求1所述的一种圆形波纹管负弯矩钢束在桥面张拉的装配式T梁，其特征在于，所述内侧圆形波纹管负弯矩钢束(201)上形成有内侧负弯矩钢束竖弯(203)，外侧圆形波纹管负弯矩钢束(301)上形成有外侧负弯矩钢束竖弯(303)。
6.根据权利要求5所述的一种圆形波纹管负弯矩钢束在桥面张拉的装配式T梁，其特征在于，所述外侧圆形波纹管负弯矩钢束(301)靠近内侧负弯矩钢束张拉槽口(202)处形成外侧负弯矩钢束平弯(304)。
7.根据权利要求1所述的一种圆形波纹管负弯矩钢束在桥面张拉的装配式T梁，其特征在于，所述T梁翼缘板(101)底部包括T梁翼缘板平直部分(102)和T梁翼缘板倒角部分(103)，内侧负弯矩钢束张拉槽口(202)设置于T梁腹板(104)上方的T梁翼缘板倒角部分(103)上侧，外侧负弯矩钢束张拉槽口(302)设置于T梁腹板(104)两侧的T梁翼缘板倒角部分(103)上侧。
8.根据权利要求1所述的一种圆形波纹管负弯矩钢束在桥面张拉的装配式T梁，其特征在于，所述T梁翼缘板(101)顶部设有T梁横向钢筋(402)和T梁纵向钢筋(401)，内侧负弯矩钢束锚具(204)和外侧负弯矩钢束锚具(305)与T梁纵向钢筋(401)互不干涉。
9.根据权利要求6所述的一种圆形波纹管负弯矩钢束在桥面张拉的装配式T梁，其特征在于，所述外侧负弯矩钢束张拉槽口(302)和内侧负弯矩钢束张拉槽口(202)采用微膨胀小石子混凝土封闭。
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