CN201144396Y - 桥面系杆钢锚箱 - Google Patents

Abstract

一种桥面系杆钢锚箱，包括由前端板、后端板、顶板、底板、两侧的腹板组成的箱体，前、后端板的内侧还对应设置有前承压板与后承压板，前、后承压板将箱体内分隔成前腔体、后腔体以及中部的锚固腔体；前腔体、后腔体的两侧腹板之间固连有将前后腔体分隔成若干小室的水平板，水平板与前、后承压板之间紧密接触；锚固腔体套接在桥面拱脚处。承压板加水平板的组合式传力构件，使传力途径变短，受力合理、明确，力在钢锚箱内部均匀传递，保证了钢锚箱各个构件不至发生过大的局部变形；前后腔体中填充混凝土或环氧砂浆可以加强水平板及腹板的稳定性，保证了系杆拱的加固效果和加固质量。

Description

桥面系杆钢锚箱

技术领域

本实用新型涉及一种桥面系杆钢锚箱。

背景技术

系杆拱是一种常见拱桥类型，由拱肋、吊杆、系杆、行车道板、桥面系等构件组成，系杆拱的主要构件系杆中布置预应力钢束，通过张拉预应力钢束，在系杆中产生轴向压力，承受从拱肋传递来的巨大轴向拉力，使桥梁结构满足正常使用和承载能力的要求。由于预应力钢束锈蚀、断裂，锚固预应力钢束的锚具不合格导致预应力钢束滑股或混凝土收缩徐变等造成预应力损失，桥上荷载超过设计荷载等种种原因，需要对系杆补充施加预应力，现有方法是在桥面的拱脚处安装钢锚箱，与其连为一体，采用预应力钢束直接锚固在钢锚箱前端板上，施加的预应力通过锚具传递到钢锚箱前端板上，再通过钢锚箱腹板、顶板和底板，再传递给后端板，后端板最后将力传递至拱脚。由于钢束直接锚固在前端板上，张拉力通常十分巨大，将在前端板上产生较大的局部变形，进而导致钢锚箱腹板、顶板和底板变形和受力不均，同样后端板与拱脚之间若直接接触，也存在变形和受力不均的现象，这样整个钢锚箱受力不合理，局部应力和变形过大很有可能导致钢板承载力超限，影响钢锚箱整体安全性；对此采取的改进措施是在前、后端板上设垫层，可以让力的传递均匀，但是预应力从锚具传递至垫层，前端板，再到腹板、顶板和底板，再到后端板，垫层，最后到拱脚，避免不了传力路径过长，钢锚箱受力不明确的问题，增加钢锚箱构件设计难度，导致钢材使用过多，增加投资。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种受力均匀、传力路径短、成本低的桥面系杆钢锚箱。

本实用新型的目的是通过实施下述技术方案來实现的：

一种桥面系杆钢锚箱，所述钢锚箱套在桥面拱脚处，包括由前端板、后端板、顶板、底板、两侧的腹板组成的箱体，其特征在于：前、后端板的内侧还对应设置有前承压板与后承压板，前承压板与前端板，后端板和后承压板，前承压板与后承压板分别与顶板、底板、腹板构成前腔体、后腔体以及锚固腔体；前腔体、后腔体的两侧腹板之间固连有水平板；锚固腔体套接在桥面拱脚处。

所述水平板顶面以及后承压板靠拱脚一面上设置焊钉。

所述前腔体与后腔体内设置填充物，该填充物可以是混凝土也可以是环氧砂浆。

前承压板与后承压板采用铸钢，腹板和水平板采用较厚的钢板，前端板、后端板、底板采用较薄的钢板，顶板采用更薄的钢板或其他价廉质轻的材料。具体厚度尺寸可以根据锚固箱的受力情况进行选择。

本实用新型钢锚箱设置铸钢的前承压板，把从预应力锚具传来的集中力均匀的分布至各个水平板上，再传递至腹板上，使水平板和腹板受力均匀，变形协调，同样后承压板接受从水平板传来的力，并将其均匀传递至系杆拱拱脚上，前后承压板以及水平板的组合式传力构件使传力途径变短，力在钢锚箱内部均匀传递，保证了钢锚箱各个构件不至发生过大的局部变形。钢锚箱的前后腔体中用微膨胀混凝土或环氧砂浆填实，增强水平板及腹板的稳定性，使构件受力均匀。

本实用新型传力构件受力合理、明确，除腹板和水平板作为主要的纵向受力构件，采用较厚的钢板外，前、后端板，底板采用较薄的钢板，顶板可以采用其他价廉质轻的材料，节约了材料，节省了成本。

附图说明

图1是现有的钢锚箱结构示意图。

图2是本实用新型使用状态立面剖视图。

图中标记：1后腔体，2水平板，3后端板，4焊钉，5后承压板，6拱脚，7拱肋，8吊杆，9顶板，10锚固腔体，11前承压板，12前端板，13前腔体，14底板，15腹板，16预应力钢束。

具体实施方式

如图1所示：现有的桥面系杆钢锚箱，由前端板12、后端板3、顶板9、底板14、两侧的腹板15组成的箱体，钢锚箱套在桥面拱脚6处，预应力钢束16直接锚固在前端板上。

图2示出了采用本实用新型桥面系杆钢锚箱对由拱肋7、吊杆8等构件组成的系杆拱的预应力钢束进行锚固的示意图，包括由前端板12、后端板3、顶板9、底板14、两侧的腹板(图中未示出)焊接组成的箱体，前、后端板的内侧对应设置的前承压板11与后承压板5，将箱体内分隔成前腔体13、后腔体1以及中部的锚固腔体10，锚固腔体套接在桥面拱脚6处，与其连为一体。在前腔体、后腔体的腹板之间焊接的多层水平板2将前后腔体分隔成若干小室，水平板与前、后承压板之间的接触面刨平顶紧，水平板顶面以及后承压板靠拱脚一面上设置焊钉4；前承压板与后承压板采用铸钢，腹板和水平板采用30-40mm厚度的钢板，前端板、后端板、底板采用10-20mm的钢板，顶板采用5-10mm的钢板或其他价廉质轻的材料；前腔体与后腔体内填充混凝土也可以填充环氧砂浆。

承压板加水平板的组合式传力构件，使传力途径变短，受力合理、明确，使力在钢锚箱内部均匀传递，保证了钢锚箱各个构件不至发生过大的局部变形；前后腔体中填充混凝土或环氧砂浆更加增强了水平板及腹板的稳定性，水平板顶面与后承压板靠拱脚一面上设置焊钉，加强与混凝土或环氧砂浆的结合。承压板采用铸件材料制成，腹板和水平板作为主要的纵向受力构件，采用较厚的钢板外，前、后端板，底板采用较薄的钢板，顶板采用其他价廉质轻的材料，节约了材料，节省了成本。

本实用新型不限于上述实施例。腹板、水平板、前端板、后端板、底板、顶板的具体尺寸厚度可以根据锚固箱的受力情况进行计算和调整。凡在现有锚固箱内采用承压板加水平板的组合式传力构件，均落入本实用新型的保护范围。

由于本实用新型整个钢锚箱及预应力体系都设置在桥面，钢锚箱套在拱脚上，既不会对既有桥梁主体结构造成破坏，又方便对预应力体系进行监测、检测，并且人员机具可以进入前承压板后面的锚固腔体当中，对预应力钢束进行反复张拉或更换，保证了系杆拱的加固效果和加固质量；

对于无法判断系杆健康状态的系杆拱，即尚未发现系杆发生破坏，也无法判断是否需要更换系杆，但是为了应对可能出现的危险，确保桥梁能够长久、安全的运营，可以利用本实用新型的钢锚箱张拉预应力钢束，使其参与桥梁结构受力，又不至于对原结构产生不利的影响，即采用先初次张拉，以后根据检测和分析采用多次张拉设计的“预加固”措施。

Claims (4)

1、一种桥面系杆钢锚箱，所述钢锚箱套在桥面拱脚(6)处，包括由前端板(12)、后端板(3)、顶板(9)、底板(14)、两侧的腹板(15)组成的箱体，其特征在于，前、后端板的内侧还对应设置有前承压板(11)与后承压板(5)，前、后承压板将箱体内分隔成前腔体(13)、后腔体(1)以及中部的锚固腔体(10)；前腔体、后腔体的两侧腹板之间固连有将前后腔体分隔成若干小室的水平板(2)，水平板与前、后承压板之间紧密接触；锚固腔体套接在桥面拱脚处。

2、如权利要求1所述的桥面系杆钢锚箱，其特征在于：前腔体与后腔体内设置填充物。

3、如权利要求2所述的桥面系杆钢锚箱，其特征在于：所述填充物为混凝土或环氧砂浆。

4、如权利要求1、2或3所述的桥面系杆钢锚箱，其特征在于：所述水平板焊接在腹板上，水平板顶面以及后承压板靠拱脚一面上设置焊钉(4)。

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