CN204491425U - 一种t型桥梁横隔板的体外预应力加固结构 - Google Patents
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Abstract
一种T型桥梁横隔板的体外预应力加固结构，属于桥梁建设技术领域，该结构设置于横隔板两侧，关键在于：本加固结构是一组带安全防护装置的由预应力钢棒和支承式螺母锚具组成的预应力钢棒螺纹锚具，预应力钢棒依次穿过T型梁的左侧边梁腹板、中间腹板及右侧边梁腹板并借助支承式螺母锚具与两侧边梁腹板固定。该结构采用预应力钢棒螺纹锚具横向布置体外预应力并整体贯穿T型桥梁两侧，有效地解决了因T梁横隔板开裂导致单梁受力造成梁体破坏的问题，在恢复T梁横向连接能力的同时也提高了梁体的承载能力。
Description
技术领域
本实用新型属于桥梁建设技术领域，具体地说是一种T型桥梁横隔板的体外预应力加固结构。
背景技术
T型桥梁是我国梁式桥中应用较为广泛的一种桥型，具有结构简单，施工方便的优点，在我国公路交通组成中占有举足轻重的地位。由于早期建设的桥梁标准偏低，且随着经济的发展，交通量增大，载重等级发生变化，混凝土T形梁横隔板开裂成为了一种常见的现象。横隔板裂缝造成Ｔ型梁横向联接能力减弱或者丧失，裂缝的存在和开展使得侵蚀破坏逐步升级，从而造成单梁受力直至造成梁体破坏。因此，如何防止横隔板的早期破坏，限制其裂缝的进一步扩张和延伸具有重要的意义。
目前T型梁横隔板加固方法很多，包括加大截面的加固法、钢板粘贴或增设其他钢梁形成组合梁的加固法、预应力加固法、FPR复合材料加固桥梁技术。而这些方法往往存在施工繁琐、造价较高、改变原结构、效果不明显的缺点。体外预应力加固技术被普遍应用，现有技术中随着钢绞线锚索、芳纶索、精轧螺纹钢锚具的应用，其弊端也随之暴露：精轧螺纹钢因螺纹升角较大，使得其锚固预应力损失较大，锚固需要进行二次张拉，施工繁琐；钢绞线锚索与芳纶索设计机理一致，施工时都存在回缩量大、应力损失不一致，不能实现精准补张，造成补张时因张拉过大导致张拉附近混凝土脱落或补张较小，不能使裂缝闭合，从而达不到预期的设计效果。
发明内容
本实用新型针对上述问题，设计了一种T型桥梁横隔板的体外预应力加固结构，该结构采用预应力钢棒螺纹锚具横向布置体外预应力并整体贯穿T型桥梁两侧，有效地解决了因T梁横隔板开裂导致单梁受力造成梁体破坏的问题，在恢复T梁横向连接能力的同时也提高了梁体的承载能力。
本实用新型采取的技术方案是：一种T型桥梁横隔板的体外预应力加固结构，该结构设置于横隔板两侧，关键在于：本加固结构是对称设置于横隔板两侧的、一组带安全防护装置的由预应力钢棒和支承式螺母锚具组成的预应力钢棒螺纹锚具，预应力钢棒依次穿过T型梁的左侧边梁腹板、中间腹板及右侧边梁腹板并借助支承式螺母锚具与两侧边梁腹板固定。
所述的支承式螺母锚具包括锚固螺母及固定于左、右侧边梁腹板外侧的锚垫板，预应力钢棒穿过锚垫板上设置的定位孔并借助锚固螺母与左、右侧边梁腹板外侧固定。
所述的安全防护装置包括保护帽、套装于预应力钢棒两端的中空防护螺栓套管及锚固备母，中空防护螺栓套管的一侧穿过左、右两侧边梁腹板并借助锚固备母与左、右侧边梁腹板内侧固定，另一侧与保护帽与螺纹连接固定，锚固螺母设置于保护帽内。
采用本实用新型产生的有益效果在于：1）、本预应力钢棒螺纹锚具张拉端和固定端均采用支承式螺纹锚具及保护帽进行锚固，该锚具有施工方便、施工精度高且不改变原结构和载荷等级，施加主动应力，一次张拉即可满足设计要求同时也可实现精准补张，方便检修且可以大幅有效的提高T梁横向联接性能及承载力，同时避免了施工张拉不准确导致梁体裂缝无法闭合或因超张导致的梁体局部混凝土损坏现象，可以更好的保护梁体的完整性；2）、解决了现有技术中精轧螺纹钢锚具、钢绞线锚索与芳纶索施工应力损失大，施工精度低，不能精准补张的问题；采用本加固结构具有施工简便、周期短，无需要中断交通或短时间阻断交通即可满足施工要求，同时通过精准张拉来恢复并增强了主梁间横向联接的能力，加固后汽车活载作用下，横隔板裂缝不再扩展和延伸，同时也提供了梁体本身的承载能力。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是图1的左视图；
图3是图1中A的剖视图。
其中，1是横隔板，2-1是左侧边梁腹板，2-2是中间腹板，2-3是右侧边梁腹板，3是保护帽，4是预应力钢棒，5是锚固螺母，6是中空防护螺栓套管，7是锚垫板，8是锚固备母。
具体实施方式
一种T型桥梁横隔板的体外预应力加固结构，该结构设置于横隔板1两侧，重要的是：本加固结构是对称设置于横隔板1两侧的、一组带安全防护装置的由预应力钢棒4和支承式螺母锚具组成的预应力钢棒螺纹锚具，预应力钢棒4依次穿过T型梁的左侧边梁腹板2-1、中间腹板2-2及右侧边梁腹板2-3并借助支承式螺母锚具与两侧边梁腹板固定。
其中，所述的支承式螺母锚具包括锚固螺母5及固定于左、右侧边梁腹板外侧的锚垫板7，预应力钢棒4穿过锚垫板7上设置的定位孔并借助锚固螺母7与左、右侧边梁腹板外侧固定。
所述的安全防护装置包括保护帽3、套装于预应力钢棒4两端的中空防护螺栓套管6及锚固备母8，中空防护螺栓套管6的一侧穿过左、右两侧边梁腹板并借助锚固备母8与左、右侧边梁腹板内侧固定，另一侧与保护帽3与螺纹连接固定，锚固螺母5设置于保护帽3内。
这里，借助在预应力钢棒4棒身上加设的中空防护螺栓套管6与保护帽3螺纹连接配合，使防护装置植入梁体中可以有效地防止预应力钢棒4因意外因素导致的锚固螺母5弹出而造成的伤人事故的发生，预应力钢棒4即使意外断裂，该锚固螺母5弹出也能掉入保护帽3内。这样采用预应力钢棒4整体贯穿T型桥梁两侧的加固结构有效地解决了因T梁横隔板开裂导致单梁受力造成梁体破坏的问题，在恢复T梁横向连接能力的同时也提高了梁体的承载能力。该预应力钢棒螺纹锚具施工张拉准确，应力损失几乎为零；张拉力可根据梁体横隔板的开裂的实际情况进行精准施加；同时在日后的检修维护中，也可进行精准地补张。
所述预应力钢棒4棒身外围还设置有聚乙烯保护层及包裹于聚乙烯保护层外围的三元乙丙橡胶管，其中，在预应力钢棒4与聚乙烯保护层之间还设置有防腐润滑油脂层，中空防护螺栓套管6位于三元乙丙橡胶管管壁外围。
还有，所述的保护帽3内注有防腐润滑脂。
所述的预应力钢棒4借助千斤顶张拉与锚固螺母5旋紧固定。也就是说，预应力钢棒4与锚固螺母5之间采用千斤顶张拉、旋紧螺母的形式进行固定。
所述预应力钢棒4的螺距为0.5mm~6mm。
所述的预应力钢棒4的抗拉强度大于1420MPa。
在具体实施时，如图1、2所示，在横隔板1两侧分别设置2个带防护装置的由预应力钢棒4和支承式螺母锚具组成的预应力钢棒螺纹锚具，在施工过程中，梁体打孔时采用水准仪等专用工具确定打孔位置，然后用带固定底座的水钻打孔或钻孔定位器，保证受力均匀孔道平直，在横隔板1两侧对称钻孔，且应与T梁腹板垂直并保持横隔板1两侧孔道高度一致。然后再安装预应力钢棒4及安装锚具，在安装锚具时应采用建筑结构胶将锚垫板7分别和左侧边梁腹板2-1、右侧边梁腹板2-3粘接，待凝固后可上锚固螺母5及锚固备母8，之后进行张拉前静载检测、张拉测试及张拉后静载检测。采用“改性环氧修补砂浆”对预应力钢棒4与钻孔之间的间隙进行填缝、并对锚垫板与腹板接触的边缘进行封边。施工完成后，与预应力钢棒4连接的锚固螺母5用配套的保护套3进行防护，保护套3直接与中空防护螺栓套管6上设置的外螺纹继续螺纹配合，其中保护套3内注满防腐润滑脂进行防腐。
Claims (8)
1.一种T型桥梁横隔板的体外预应力加固结构，该结构设置于横隔板（1）两侧，其特征在于：本加固结构是对称设置于横隔板（1）两侧的、一组带安全防护装置的由预应力钢棒（4）和支承式螺母锚具组成的预应力钢棒螺纹锚具，预应力钢棒（4）依次穿过T型梁的左侧边梁腹板（2-1）、中间腹板（2-2）及右侧边梁腹板（2-3）并借助支承式螺母锚具与两侧边梁腹板固定。
2.根据权利要求1所述的一种T型桥梁横隔板的体外预应力加固结构，其特征在于：所述的支承式螺母锚具包括锚固螺母（5）及固定于左、右侧边梁腹板外侧的锚垫板（7），预应力钢棒（4）穿过锚垫板（7）上设置的定位孔并借助锚固螺母（7）与左、右侧边梁腹板外侧固定。
3.根据权利要求2所述的一种T型桥梁横隔板的体外预应力加固结构，其特征在于：所述的安全防护装置包括保护帽（3）、套装于预应力钢棒（4）两端的中空防护螺栓套管（6）及锚固备母（8），中空防护螺栓套管（6）的一侧穿过左、右两侧边梁腹板并借助锚固备母（8）与左、右侧边梁腹板内侧固定，另一侧与保护帽（3）与螺纹连接固定，锚固螺母（5）设置于保护帽（3）内。
4.根据权利要求1所述的一种T型桥梁横隔板的体外预应力加固结构，其特征在于：所述预应力钢棒（4）棒身外围还设置有聚乙烯保护层及包裹于聚乙烯保护层外围的三元乙丙橡胶管，其中，在预应力钢棒（4）与聚乙烯保护层之间还设置有防腐润滑油脂层，中空防护螺栓套管（6）位于三元乙丙橡胶管管壁外围。
5.根据权利要求3所述的一种T型桥梁横隔板的体外预应力加固结构，其特征在于：所述的保护帽（3）内注有防腐润滑脂。
6.根据权利要求1所述的一种T型桥梁横隔板的体外预应力加固结构，其特征在于：所述的预应力钢棒（4）借助千斤顶张拉与锚固螺母（5）旋紧固定。
7.根据权利要求1所述的一种T型桥梁横隔板的体外预应力加固结构，其特征在于：所述预应力钢棒（4）的螺距为0.5mm~6mm。
8.根据权利要求1所述的一种T型桥梁横隔板的体外预应力加固结构，其特征在于：所述的预应力钢棒（4）的抗拉强度大于1420MPa。
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