CN112518983A - 一种先张法预制梁板张拉台座结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种先张法预制梁板张拉台座结构，包括第一张拉锚固端、扩大基础、底模框架、弯起器、第二转向架以及第二张拉锚固端，该结构采用桩柱式结构，预应力钢绞线水平拉力通过扩大基础传递，张拉端的倾覆弯矩由扩大基础下方的管桩承担，弯起器的上拔力也利用扩大基础自重抵消，最大限度地节省了台座混凝土和钢材用量；该结构张拉一次钢绞线可同时预制2片梁，可减少张拉次数，加快梁板施工效率，减少张拉端管桩投入，并减少对场地的占用面积，第一转向架和第二转向架的滑轮采用滚轮内套轴承，有效降低了钢绞线预应力损失，反力墙、斜撑、锚固小车和转向架均采用钢结构，在保证自身强度、刚度的前提下，还可实现构转场二次使用。
Description
技术领域
本发明涉及桥梁施工预制梁板领域，具体涉及一种先张法预制梁板张拉台座结构。
背景技术
在预应力结构中，先张结构工艺简单、耐久性好，无锚下应力集中等问题，有着后张法不可比拟的优越性；但其大多先张结构多采用直线布筋方式，严重限制了其跨越能力与应用范围。为此，可在施工时将预应力筋布置成两端弯起的折线形式，形成一种“折线配筋预应力混凝土先张梁”的新型结构；张拉台座是这种新型结构得以实现的关键结构。
目前工程中使用先张法台座多采用墩式台座，借助自重来平衡张拉力，这种结构往往做的比较庞大，对地基要求较高，占地空间较大，浇筑一定数量的梁板后，地基往往会出现变形，严重降低先张梁的精确性和安全性，每片梁要单独张拉和放张，对人力和无力占用较高，不适合大面积施工。
发明内容
为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供了一种先张法预制梁板张拉台座结构：通过首先将管桩打入地基，然后在管桩的顶部制作扩大基础，然后将底模框架、弯起器、第二转向架、第一张拉锚固端的斜撑以及第一张拉锚固端、第二张拉锚固端的反力墙、第一转向架与扩大基础浇筑在一起，第一预应力钢绞线穿过弯起器的顶部，第二预应力钢绞线的一端穿过第一张拉锚固端的第一转向架的滑轮后锚固在锚固小车上，第二预应力钢绞线的另一端通过钢绞线连接器与第一预应力钢绞线连接，第二转向架上穿设第三预应力钢绞线，第一预应力钢绞线的另一端通过钢绞线连接器与第三预应力钢绞线连接，第三预应力钢绞线的另一端通过钢绞线连接器连接至第二张拉锚固端的第一转向架的滑轮后锚固在锚固小车上，千斤顶开始工作，带动拉杆移动同步进行张拉，从而通过带动锚固小车进行移动，实现对钢绞线的张拉，张拉到位后，紧固千斤顶脚撑，实现对预应力张拉，混凝土浇筑完成后，先用千斤顶进行超张拉，然后通过松动千斤顶脚撑实现预应力放张，解决了现有的先张法台座多采用墩式台座，借助自重来平衡张拉力，这种结构往往做的比较庞大，对地基要求较高，占地空间较大，浇筑一定数量的梁板后，地基往往会出现变形，严重降低先张梁的精确性和安全性，每片梁要单独张拉和放张，对人力和无力占用较高，不适合大面积施工的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种先张法预制梁板张拉台座结构，包括第一张拉锚固端、扩大基础、底模框架、弯起器、第二转向架以及第二张拉锚固端，所述扩大基础的顶部两端均安装有第一张拉锚固端，所述扩大基础顶部在两个第一张拉锚固端之间安装有若干个组第二张拉锚固端，每组第二张拉锚固端为两个，且每组的两个第二张拉锚固端之间对称设置，所述扩大基础在相邻第一张拉锚固端、第二张拉锚固端之间以及每组第二张拉锚固端之间均安装有第二转向架，所述扩大基础顶部在第一张拉锚固端、第二转向架之间以及第二转向架与第二张拉锚固端之间均安装有底模框架，所述底模框架上均设置有两个弯起器，若干个所述弯起器的底部安装在扩大基础的内部。
作为本发明进一步的方案：所述扩大基础在第一张拉锚固端、第二张拉锚固端的正下方均安装有管桩，所述第一张拉锚固端、第二张拉锚固端均包括千斤顶、千斤顶脚撑、反力墙、锚固小车、拉杆、第一转向架、钢绞线连接器，所述反力墙的一侧顶部、底部均安装有千斤顶脚撑，所述千斤顶脚撑远离反力墙的一端上安装有千斤顶，所述反力墙的另一侧设置有锚固小车，所述锚固小车远离反力墙的一侧设置有第一转向架，所述第一张拉锚固端的反力墙远离千斤顶脚撑的一侧倾斜安装有斜撑，所述斜撑远离反力墙的一端安装在扩大基础上，所述第二张拉锚固端的反力墙接近千斤顶脚撑的一侧顶部、底部均安装有钢拉带，所述钢拉带的两端分别连接在同一组的两个第二张拉锚固端的反力墙上。
作为本发明进一步的方案：所述锚固小车上开设有张拉孔，所述张拉孔上贯穿安装有拉杆，所述拉杆的一端锚固于反力墙上且与千斤顶连接，所述锚固小车的顶端开设有若干个钢绞线穿束孔，所述钢绞线穿束孔上安装有预应力钢绞线，所述预应力钢绞线贯穿第一转向架通过钢绞线连接器连接至弯起器的顶端上，所述锚固小车的底部铺设有轨道槽，所述锚固小车与轨道槽之间滚动连接，所述轨道槽安装在扩大基础上。
作为本发明进一步的方案：所述第一转向架、第二转向架均包括转向机构，所述第一转向架的转向机构的一侧倾斜安装有支撑柱，所述支撑柱的底端安装在扩大基础上，所述第二转向架的两个转向机构之间交叉安装有两个加固柱。
作为本发明进一步的方案：所述转向机构包括立柱、第一法兰盘、预埋螺栓、安装柱、第二法兰盘、高强螺栓、开孔、滑轮、连接柱、定位螺母，所述立柱的底部安装有第一法兰盘，所述第一法兰盘通过若干个预埋螺栓安装在扩大基础上，所述立柱的上方设置有安装柱，所述立柱的顶部以及安装柱的底部均安装有第二法兰盘，两个所述第二法兰盘之间通过若干个高强螺栓连接，所述安装柱上等距贯穿安装有若干个连接柱，所述连接柱的一端螺纹连接有定位螺母，所述连接柱上套接有滑轮，所述滑轮位于安装柱的内腔中，所述安装柱的一侧上等距开设有若干个开孔，若干个所述开孔与若干个滑轮一一对应。
作为本发明进一步的方案：该先张法预制梁板张拉台座结构的工作过程如下：
步骤一：首先将管桩打入地基，然后在管桩的顶部制作扩大基础，然后将底模框架、弯起器、第二转向架、第一张拉锚固端的斜撑以及第一张拉锚固端、第二张拉锚固端的反力墙、第一转向架与扩大基础浇筑在一起；
步骤二：第一预应力钢绞线穿过弯起器的顶部，第二预应力钢绞线的一端穿过第一张拉锚固端的第一转向架的滑轮后锚固在锚固小车上，第二预应力钢绞线的另一端通过钢绞线连接器与第一预应力钢绞线连接，第二转向架上穿设第三预应力钢绞线，第一预应力钢绞线的另一端通过钢绞线连接器与第三预应力钢绞线连接，第三预应力钢绞线的另一端通过钢绞线连接器连接至第二张拉锚固端的第一转向架的滑轮后锚固在锚固小车上；
步骤三：千斤顶开始工作，带动拉杆移动同步进行张拉，从而通过带动锚固小车进行移动，实现对钢绞线的张拉，张拉到位后，紧固千斤顶脚撑，实现对预应力张拉；
步骤四：混凝土浇筑完成后，先用千斤顶进行超张拉，然后通过松动千斤顶脚撑实现预应力放张。
作为本发明进一步的方案：该先张法预制梁板张拉台座结构的工作原理如下：
该先张法预制梁板张拉台座结构采用桩柱式结构，预应力钢绞线水平拉力通过扩大基础传递，张拉端的倾覆弯矩由扩大基础下方的管桩承担，弯起器的上拔力也利用扩大基础自重抵消，最大限度地节省了台座混凝土和钢材用量；该先张法预制梁板张拉台座结构张拉一次钢绞线可同时预制2片梁，可减少张拉次数，加快梁板施工效率，减少张拉端管桩投入，并减少对场地的占用面积，第一转向架和第二转向架的滑轮采用滚轮内套轴承，有效降低了钢绞线预应力损失，反力墙、斜撑、锚固小车和转向架均采用钢结构，在保证自身强度、刚度的前提下，还可实现构转场二次使用。
本发明的有益效果：
本发明的一种先张法预制梁板张拉台座结构，通过首先将管桩打入地基，然后在管桩的顶部制作扩大基础，然后将底模框架、弯起器、第二转向架、第一张拉锚固端的斜撑以及第一张拉锚固端、第二张拉锚固端的反力墙、第一转向架与扩大基础浇筑在一起，第一预应力钢绞线穿过弯起器的顶部，第二预应力钢绞线的一端穿过第一张拉锚固端的第一转向架的滑轮后锚固在锚固小车上，第二预应力钢绞线的另一端通过钢绞线连接器与第一预应力钢绞线连接，第二转向架上穿设第三预应力钢绞线，第一预应力钢绞线的另一端通过钢绞线连接器与第三预应力钢绞线连接，第三预应力钢绞线的另一端通过钢绞线连接器连接至第二张拉锚固端的第一转向架的滑轮后锚固在锚固小车上，千斤顶开始工作，带动拉杆移动同步进行张拉，从而通过带动锚固小车进行移动，实现对钢绞线的张拉，张拉到位后，紧固千斤顶脚撑，实现对预应力张拉，混凝土浇筑完成后，先用千斤顶进行超张拉，然后通过松动千斤顶脚撑实现预应力放张；
该先张法预制梁板张拉台座结构采用桩柱式结构，预应力钢绞线水平拉力通过扩大基础传递，张拉端的倾覆弯矩由扩大基础下方的管桩承担，弯起器的上拔力也利用扩大基础自重抵消，最大限度地节省了台座混凝土和钢材用量；该先张法预制梁板张拉台座结构张拉一次钢绞线可同时预制2片梁，可减少张拉次数，加快梁板施工效率，减少张拉端管桩投入，并减少对场地的占用面积，第一转向架和第二转向架的滑轮采用滚轮内套轴承，有效降低了钢绞线预应力损失，反力墙、斜撑、锚固小车和转向架均采用钢结构，在保证自身强度、刚度的前提下，还可实现构转场二次使用。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明中一种先张法预制梁板张拉台座结构的结构示意图；
图2是本发明中图1中A处的放大示意图；
图3是本发明中图1中B处的放大示意图；
图4是本发明中图1中C处的放大示意图；
图5是本发明中图1中D处的放大示意图；
图6是本发明中第二转向架的结构示意图；
图7是本发明中安装柱的内部结构示意图。
图中：1、管桩；2、千斤顶；3、千斤顶脚撑；4、反力墙；5、斜撑；6、锚固小车；7、拉杆；8、第一转向架；9、钢绞线连接器；10、扩大基础；11、底模框架；12、弯起器；13、第二转向架；14、钢拉带；15、立柱；16、第一法兰盘；17、预埋螺栓；18、加固柱；19、安装柱；20、第二法兰盘；21、高强螺栓；22、开孔；23、滑轮；24、连接柱；25、定位螺母。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
请参阅图1-7所示，本实施例为一种先张法预制梁板张拉台座结构，包括第一张拉锚固端、扩大基础10、底模框架11、弯起器12、第二转向架13以及第二张拉锚固端，所述扩大基础10的顶部两端均安装有第一张拉锚固端，所述扩大基础10顶部在两个第一张拉锚固端之间安装有若干个组第二张拉锚固端，每组第二张拉锚固端为两个，且每组的两个第二张拉锚固端之间对称设置，所述扩大基础10在相邻第一张拉锚固端、第二张拉锚固端之间以及每组第二张拉锚固端之间均安装有第二转向架13，所述扩大基础10顶部在第一张拉锚固端、第二转向架13之间以及第二转向架13与第二张拉锚固端之间均安装有底模框架11，所述底模框架11上均设置有两个弯起器12，若干个所述弯起器12的底部安装在扩大基础10的内部；
所述扩大基础10在第一张拉锚固端、第二张拉锚固端的正下方均安装有管桩1，所述第一张拉锚固端、第二张拉锚固端均包括千斤顶2、千斤顶脚撑3、反力墙4、锚固小车6、拉杆7、第一转向架8、钢绞线连接器9，所述反力墙4的一侧顶部、底部均安装有千斤顶脚撑3，所述千斤顶脚撑3远离反力墙4的一端上安装有千斤顶2，所述反力墙4的另一侧设置有锚固小车6，所述锚固小车6远离反力墙4的一侧设置有第一转向架8，所述第一张拉锚固端的反力墙4远离千斤顶脚撑3的一侧倾斜安装有斜撑5，所述斜撑5远离反力墙4的一端安装在扩大基础10上，所述第二张拉锚固端的反力墙4接近千斤顶脚撑3的一侧顶部、底部均安装有钢拉带14，所述钢拉带14的两端分别连接在同一组的两个第二张拉锚固端的反力墙4上；
所述锚固小车6上开设有张拉孔，所述张拉孔上贯穿安装有拉杆7，所述拉杆7的一端锚固于反力墙4上且与千斤顶2连接，所述锚固小车6的顶端开设有若干个钢绞线穿束孔，所述钢绞线穿束孔上安装有预应力钢绞线，所述预应力钢绞线贯穿第一转向架8通过钢绞线连接器9连接至弯起器12的顶端上，所述锚固小车6的底部铺设有轨道槽，所述锚固小车6与轨道槽之间滚动连接，所述轨道槽安装在扩大基础10上；
所述第一转向架8、第二转向架13均包括转向机构，所述第一转向架8的转向机构的一侧倾斜安装有支撑柱，所述支撑柱的底端安装在扩大基础10上，所述第二转向架13的两个转向机构之间交叉安装有两个加固柱18；
所述转向机构包括立柱15、第一法兰盘16、预埋螺栓17、安装柱19、第二法兰盘20、高强螺栓21、开孔22、滑轮23、连接柱24、定位螺母25，所述立柱15的底部安装有第一法兰盘16，所述第一法兰盘16通过若干个预埋螺栓17安装在扩大基础10上，所述立柱15的上方设置有安装柱19，所述立柱15的顶部以及安装柱19的底部均安装有第二法兰盘20，两个所述第二法兰盘20之间通过若干个高强螺栓21连接，所述安装柱19上等距贯穿安装有若干个连接柱24，所述连接柱24的一端螺纹连接有定位螺母25，所述连接柱24上套接有滑轮23，所述滑轮23位于安装柱19的内腔中，所述安装柱19的一侧上等距开设有若干个开孔22，若干个所述开孔22与若干个滑轮23一一对应；
请参阅图1-7所示，本实施例中的一种先张法预制梁板张拉台座结构的工作过程如下：
步骤一：首先将管桩1打入地基，然后在管桩1的顶部制作扩大基础10，然后将底模框架11、弯起器12、第二转向架13、第一张拉锚固端的斜撑5以及第一张拉锚固端、第二张拉锚固端的反力墙4、第一转向架8与扩大基础10浇筑在一起；
步骤二：第一预应力钢绞线穿过弯起器12的顶部，第二预应力钢绞线的一端穿过第一张拉锚固端的第一转向架8的滑轮23后锚固在锚固小车6上，第二预应力钢绞线的另一端通过钢绞线连接器9与第一预应力钢绞线连接，第二转向架13上穿设第三预应力钢绞线，第一预应力钢绞线的另一端通过钢绞线连接器9与第三预应力钢绞线连接，第三预应力钢绞线的另一端通过钢绞线连接器9连接至第二张拉锚固端的第一转向架8的滑轮23后锚固在锚固小车上6；
步骤三：千斤顶2开始工作，带动拉杆7移动同步进行张拉，从而通过带动锚固小车6进行移动，实现对钢绞线的张拉，张拉到位后，紧固千斤顶脚撑3，实现对预应力张拉；
步骤四：混凝土浇筑完成后，先用千斤顶2进行超张拉，然后通过松动千斤顶脚撑3实现预应力放张。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种先张法预制梁板张拉台座结构，其特征在于，包括第一张拉锚固端、扩大基础(10)、底模框架(11)、弯起器(12)、第二转向架(13)以及第二张拉锚固端，所述扩大基础(10)的顶部两端均安装有第一张拉锚固端，所述扩大基础(10)顶部在两个第一张拉锚固端之间安装有若干个组第二张拉锚固端，每组第二张拉锚固端为两个，且每组的两个第二张拉锚固端之间对称设置，所述扩大基础(10)在相邻第一张拉锚固端、第二张拉锚固端之间以及每组第二张拉锚固端之间均安装有第二转向架(13)，所述扩大基础(10)顶部在第一张拉锚固端、第二转向架(13)之间以及第二转向架(13)与第二张拉锚固端之间均安装有底模框架(11)，所述底模框架(11)上均设置有两个弯起器(12)，若干个所述弯起器(12)的底部安装在扩大基础(10)的内部。
2.根据权利要求1所述的一种先张法预制梁板张拉台座结构，其特征在于，所述扩大基础(10)在第一张拉锚固端、第二张拉锚固端的正下方均安装有管桩(1)，所述第一张拉锚固端、第二张拉锚固端均包括千斤顶(2)、千斤顶脚撑(3)、反力墙(4)、锚固小车(6)、拉杆(7)、第一转向架(8)、钢绞线连接器(9)，所述反力墙(4)的一侧顶部、底部均安装有千斤顶脚撑(3)，所述千斤顶脚撑(3)远离反力墙(4)的一端上安装有千斤顶(2)，所述反力墙(4)的另一侧设置有锚固小车(6)，所述锚固小车(6)远离反力墙(4)的一侧设置有第一转向架(8)，所述第一张拉锚固端的反力墙(4)远离千斤顶脚撑(3)的一侧倾斜安装有斜撑(5)，所述斜撑(5)远离反力墙(4)的一端安装在扩大基础(10)上，所述第二张拉锚固端的反力墙(4)接近千斤顶脚撑(3)的一侧顶部、底部均安装有钢拉带(14)，所述钢拉带(14)的两端分别连接在同一组的两个第二张拉锚固端的反力墙(4)上。
3.根据权利要求2所述的一种先张法预制梁板张拉台座结构，其特征在于，所述锚固小车(6)上开设有张拉孔，所述张拉孔上贯穿安装有拉杆(7)，所述拉杆(7)的一端锚固于反力墙(4)上且与千斤顶(2)连接，所述锚固小车(6)的顶端开设有若干个钢绞线穿束孔，所述钢绞线穿束孔上安装有预应力钢绞线，所述预应力钢绞线贯穿第一转向架(8)通过钢绞线连接器(9)连接至弯起器(12)的顶端上，所述锚固小车(6)的底部铺设有轨道槽，所述锚固小车(6)与轨道槽之间滚动连接，所述轨道槽安装在扩大基础(10)上。
4.根据权利要求2所述的一种先张法预制梁板张拉台座结构，其特征在于，所述第一转向架(8)、第二转向架(13)均包括转向机构，所述第一转向架(8)的转向机构的一侧倾斜安装有支撑柱，所述支撑柱的底端安装在扩大基础(10)上，所述第二转向架(13)的两个转向机构之间交叉安装有两个加固柱(18)。
5.根据权利要求4所述的一种先张法预制梁板张拉台座结构，其特征在于，所述转向机构包括立柱(15)、第一法兰盘(16)、预埋螺栓(17)、安装柱(19)、第二法兰盘(20)、高强螺栓(21)、开孔(22)、滑轮(23)、连接柱(24)、定位螺母(25)，所述立柱(15)的底部安装有第一法兰盘(16)，所述第一法兰盘(16)通过若干个预埋螺栓(17)安装在扩大基础(10)上，所述立柱(15)的上方设置有安装柱(19)，所述立柱(15)的顶部以及安装柱(19)的底部均安装有第二法兰盘(20)，两个所述第二法兰盘(20)之间通过若干个高强螺栓(21)连接，所述安装柱(19)上等距贯穿安装有若干个连接柱(24)，所述连接柱(24)的一端螺纹连接有定位螺母(25)，所述连接柱(24)上套接有滑轮(23)，所述滑轮(23)位于安装柱(19)的内腔中，所述安装柱(19)的一侧上等距开设有若干个开孔(22)，若干个所述开孔(22)与若干个滑轮(23)一一对应。
6.根据权利要求1所述的一种先张法预制梁板张拉台座结构，其特征在于，该先张法预制梁板张拉台座结构的工作过程如下：
步骤一：首先将管桩(1)打入地基，然后在管桩(1)的顶部制作扩大基础(10)，然后将底模框架(11)、弯起器(12)、第二转向架(13)、第一张拉锚固端的斜撑(5)以及第一张拉锚固端、第二张拉锚固端的反力墙(4)、第一转向架(8)与扩大基础(10)浇筑在一起；
步骤二：第一预应力钢绞线穿过弯起器(12)的顶部，第二预应力钢绞线的一端穿过第一张拉锚固端的第一转向架(8)的滑轮(23)后锚固在锚固小车(6)上，第二预应力钢绞线的另一端通过钢绞线连接器(9)与第一预应力钢绞线连接，第二转向架(13)上穿设第三预应力钢绞线，第一预应力钢绞线的另一端通过钢绞线连接器(9)与第三预应力钢绞线连接，第三预应力钢绞线的另一端通过钢绞线连接器(9)连接至第二张拉锚固端的第一转向架(8)的滑轮(23)后锚固在锚固小车上(6)；
步骤三：千斤顶(2)开始工作，带动拉杆(7)移动同步进行张拉，从而通过带动锚固小车(6)进行移动，实现对钢绞线的张拉，张拉到位后，紧固千斤顶脚撑(3)，实现对预应力张拉；
步骤四：混凝土浇筑完成后，先用千斤顶(2)进行超张拉，然后通过松动千斤顶脚撑(3)实现预应力放张。
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