CN206825668U - 一种高速铁路双向先张预应力无砟轨道板的张拉台座 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高速铁路双向先张预应力无砟轨道板的张拉台座，包括一地梁，该地梁由四周的边框梁和中间的十字交叉梁组成；所述边框梁包括地梁活动端和地梁固定端；所述地梁固定端上设有用于锚固预应力钢筋的连续反力墙；所述地梁活动端上设有独立窄反力墙，所述独立窄反力墙的前方安装钢横梁，在所述钢横梁与所述独立窄反力墙之间设有一千斤顶，所述千斤顶的头部顶推所述钢横梁，其尾部反作用于所述独立窄反力墙上面。本方案更加适合高速铁路的无砟轨道板结构张拉，通过张拉台座张拉，能够提高无砟轨道板的抗裂性能，提高无砟轨道板的使用耐久性，此外该张拉台座内可放置8套刚模型，可一次性张拉生产8块轨道板，大大提高了生产效率。

Description

一种高速铁路双向先张预应力无砟轨道板的张拉台座

技术领域

本实用新型涉及一张先张法预应力混凝土构件及预制张拉台座，特别涉及一种高速铁路双向先张预应力无砟轨道板的张拉台座。

背景技术

张拉台座是先张法构件制作时预应力筋张拉的重要设备，它承受着预应力筋全部张拉力；因此，张拉台座必须具有足够的强度和刚度。

先张法是在台座上先张拉预应力钢筋，然后浇筑水泥混凝土以形成预应力构件的施工方法。在经济效益上，先张法施工可节约后张法施工所消耗大量预应力锚具、波纹管等材料；因此，从经济的角度来看，先张法台座更适合大型预制场，或大型桥梁梁板用先张法施工，这样可大大节省工程成本。

传统的先张法台座多采用槽式或墩式。槽式台座主要用于梁、板单向张拉，只适合于小批量生产。而墩式台座也叫重力式台座，主要适用于张拉吨位较大的桥梁构件张拉，这种台座需要配置较重的钢筋混凝土底座，因而对地基承载力要求高，往往需要桩基础。

高铁轨道板所需的张拉吨位适中，且为双向预应力张拉，故以上两种台座对于高铁轨道板来说都不适合。因此，需要设计一种全新的张拉台座来解决该问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是：设计一种高速铁路双向先张预应力无砟轨道板的张拉台座，其采用框架式的结构，张拉吨位适中，且为双向预应力张拉，以解决现有的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种高速铁路双向先张预应力无砟轨道板的张拉台座，所述张拉台座包括一地梁，该地梁埋入地面以下，为矩形框架钢筋混凝土梁结构，由四周的边框梁和中间的十字交叉梁组成；所述边框梁的其中两个相邻边为地梁活动端，另外两个相邻边为地梁固定端；所述地梁固定端上设有用于锚固预应力钢筋的连续反力墙；所述地梁活动端上设有独立窄反力墙，所述独立窄反力墙的前方安装用于锁紧预应力筋的张拉钢横梁，在所述张拉钢横梁与所述独立窄反力墙之间设有一千斤顶，所述千斤顶的头部顶推所述张拉钢横梁，其尾部反作用于所述独立窄反力墙上面，张拉力通过反力墙传递给地梁，连续反力墙承受均布荷载作用，独立窄反力墙承受集中荷载作用。

进一步，所述连续反力墙为型钢混凝土结构，内部包裹25a工字钢排架，所述25a工字钢排架上端背面焊接30mm厚Q345B钢筋锚固板，并在受力点处用一加劲钢板加固所述25a工字钢排架。

进一步，所述连续反力墙在受力时为悬臂结构，为增加刚度，所述25a工字钢排架上焊接一20mm厚的斜钢板支架。

进一步，为了方便施工和提高施工精度，所述张拉台座进行二次浇筑。

进一步，为了提高墙体的抗裂性能，所述连续反力墙的墙体内设有竖向的门型箍筋和横向的封闭腰筋，这样张拉力可以可靠的传递给地梁。

进一步，所述连续反力墙的墙体上预留有张拉孔，预应力筋从所述张拉孔中穿过，锚固于所述连续反力墙的锚固板上。

进一步，所述独立窄反力墙的内部包裹40a工字钢，所述40a工字钢插入所述地梁内部，且在所述千斤顶作用的地方设置在斜支撑牛腿，所述斜支撑牛腿采用25a工字钢，其一端焊接于所述40a工字钢上，另一端伸入所述地梁内，焊接于一25a工字钢立柱上，将部分张拉力以轴压力的形式传递给地梁。

进一步，为了保证斜支撑牛腿能够分担更多力，所述斜支撑牛腿对水平面的倾角不大于40度。

进一步，由于边框梁的两相邻活动端的转角处两立柱若都设置斜支撑牛腿，则空间位置不足，不能造成两牛腿交叉不能通过，因此，所述边框梁的两相邻活动端的转角处设有2块传力钢板，用于替代斜支撑牛腿，且所述传力钢板焊接于所述40a工字钢上。

进一步，所述张拉台座由钢筋混凝土结构建造而成，且所述混凝土采用C50高强混凝土。

进一步，所述地梁的底部配置由上下两排布置且直径为25mm的受拉主筋，所述地梁的顶部配置直径为16mm的架立筋，且在沿地梁高度方向配置有直径为16mm的抗扭腰筋，在顺地梁的长度方向配置有间距为200mm直径为16mm的大箍筋，且所述大箍筋内套有2个直径12mm的小箍筋，所述小箍筋位于梁竖直中心线左右两侧。

进一步，为了提高25a工字钢立柱内工字钢工40a的抗拔力，在所述25a工字钢立柱的地梁端头4.5米范围内，沿梁高设置若干跟直径为25mm的U型钢筋，以提高混凝土对立柱的握裹力，且所有U型钢筋都采用HRB400级。

本实用新型的有益效果是：本方案采用框架式的结构，张拉吨位适中，更加适合高速铁路的无砟轨道板结构张拉，通过该张拉台座的张拉，能够提高无砟轨道板的抗裂性能，提高无砟轨道板的使用耐久性，此外该张拉台座内可放置8套刚模型，可一次性张拉生产8块轨道板，大大提高了生产效率。

附图说明

图1是张拉台座整体结构示意图。

图2是地梁平面结构示意图。

图3是预应力筋的张拉立面图。

图4是预应力筋的张拉平面图。

图5是地梁活动端转角处的立面结构示意图。

图6是地梁活动端转角处的平面结构示意图

图7是地梁固定端墙体配筋结构示意图。

图8是门型箍筋结构示意图。

图9是封闭腰筋结构示意图。

图10是地梁配筋结构示意图。

图11是图10中地梁配筋结构的A-A截面示意图。

图12是受拉主筋和架立筋的结构示意图。

图13是抗扭腰筋的结构示意图。

图14是大箍筋的结构示意图。

图15是小箍筋的结构示意图。

图16是U型钢筋的结构示意图。

图中：1-无砟轨道板、2-预应力筋、3-地梁、4-张拉钢横梁、5-独立窄反力墙、6-连续反力墙、7-40a工字钢、8-传力钢板、9-25a工字钢立柱、10-斜支撑牛腿、11-25a工字钢排架、12-斜钢板支架、13-锚固板、14-加劲钢板、15-门型箍筋、16-封闭腰筋、17-千斤顶、18-受拉主筋、19-抗扭腰筋、20-架立筋、21-大箍筋、22-U型钢筋、23-小箍筋。

具体实施方式

以下结合附图。对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，本实用新型公开的一种高速铁路双向先张预应力无砟轨道板的张拉台座，该张拉台座由钢筋混凝土结构建造而成，且混凝土采用C50高强混凝土。该张拉台座包括一地梁3，地梁3埋在地面以下，采用矩形框架钢筋混凝土梁结构,在地梁3内布置有8个无砟轨道板1，为提高无砟轨道板的抗裂性能和耐久性，对无砟轨道板结构上布置预应力筋2，其中横向预应力筋为24根，纵向预应力筋为16根，上下层各8根，且单根预应力筋张拉力大小为80KN。

地梁3的具体结构如图2所示，由四周的边框梁和中间的十字交叉梁33组成，其中，边框梁包括地梁固定端31和地梁活动端32。施工时，需先挖一个基坑，深度为地梁3的高度，然后碾压坑底地基，并将土体压实；再在坑底铺设一层10cm厚的沙土或碎石土，碾压密实，再在上面浇筑20cm厚C15混凝土垫层。

如图1，在地梁固定端31上设有用于锚固预应力钢筋的连续反力墙6；在地梁活动端32上设有独立窄反力墙5。此外，在独立窄反力墙5的前方安装用于锁紧预应力筋2的张拉钢横梁4，在张拉钢横梁4与独立窄反力墙5之间设有一千斤顶17；其中，千斤顶17的头部顶推张拉钢横梁4，其尾部反作用于独立窄反力墙5上面，张拉力通过独立反力墙5传递给地梁4。连续反力墙6承受均布荷载作用，独立窄反力墙5承受集中荷载作用。

如图3和4所示，以下具体的讲连续反力墙6和独立窄反力墙5的相关结构。

连续反力墙6为型钢混凝土结构，内部包裹25a工字钢排架11，且在25a工字钢排架11上端背面焊接30mm厚Q345B钢筋锚固板13；并在受力点处用加劲钢板14双面加固25a工字钢排架11的腹板。连续反力墙6在受力时为悬臂结构，为增加刚度，在25a工字钢排架11上焊接一20mm厚的斜钢板支架12。在连续反力墙6的墙体上预留有张拉孔，预应力筋2从张拉孔中穿过，锚固于连续反力墙6的钢筋锚固板13上。

独立窄反力墙6的内部包裹40a工字钢7，该40a工字钢7插入地梁3内部，且在千斤顶17作用的地方设置在斜支撑牛腿10，该斜支撑牛腿10采用25a工字钢，其一端焊接于40a工字钢7上，另一端伸入地梁3内，焊接于一25a工字钢立柱9上，将部分张拉力以轴压力的形式传递给地梁3。此外，为了保证斜支撑牛腿10能够分担更多力，斜支撑牛腿10对水平面的倾角不大于40度。

如图5和6所示，而在地梁活动端32的转角处，若都设置斜支撑牛腿10，则空间位置不足，而造成两牛腿交叉不能通过，因此，在地梁活动端32的转角处设有2块传力钢板8，用于替代斜支撑牛腿10，且传力钢板8焊接于40a工字钢7上。

如图7所示，为了提高墙体的抗裂性能，在连续反力墙6的墙体内设有竖向的门型箍筋15和横向的封闭腰筋16，这样张拉力可以可靠的传递给地梁。其中，门型箍筋15的截面结构如图8所示，封闭腰筋16的截面结构如图9所示。

地梁的配筋结构图如图10和11所示，地梁3的底部配置由上下两排布置且直径为25mm的受拉主筋18，在地梁3的顶部配置直径为16mm的架立筋20，具体如图12所示，且在沿地梁3的高度方向配置有直径为16mm的抗扭腰筋19，其具体结构如图13所示，在顺地梁的长度方向配置有间距为200mm直径为16mm的大箍筋21，且在大箍筋21内套有2个直径12mm的小箍筋23，该小箍筋23位于梁竖直中心线左右两侧，具体如图11所示，而大箍筋21的具体结构如图14所示，小箍筋23的结构如图15所示。

为了提高25a工字钢立柱9内40a工字钢7的抗拔力，在25a工字钢立柱9的地梁端头4.5米范围内，沿梁高设置若干跟直径为25mm的U型钢筋22，以提高混凝土对立柱的握裹力，且所有U型钢筋都采用HRB400级。其中，U型钢筋22的具体结构如图16所示。

此外，为了方便施工和提高施工精度，张拉台座需要进行二次浇筑。

以下为本张拉台座施工的具体实施方式：

1、基坑开挖，开挖深度为地梁高，碾压坑底地基，将土体压实；

2、在坑底铺设一层10cm厚的沙土或碎石土，碾压密实，再在上面浇筑20cm厚C15混凝土垫层；

3、安装活动端和固定端工字钢立柱，绑扎地梁钢筋骨架，浇筑地梁混凝土；

4、常温下洒水养护台座混凝土，待混凝土强度达到7天抗压强度后，绑扎反力墙钢筋骨架，浇筑反力墙混凝土；

5、在40a工字钢上，在千斤顶作用的地方焊接钢垫板，在固定端25a工字钢排架上焊接预应力筋锚固板，并在受力点处用加劲钢板14双面加固25a工字钢排架11的腹板；

6、安装张拉千斤顶和张拉钢横梁，穿预应力筋，连接预应力筋，锚固预应力筋，进行张拉。

以上显示和描述了本方案的基本原理和主要特征和本方案的优点。本行业的技术人员应该了解，本方案不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本方案的原理，在不脱离本方案精神和范围的前提下，本方案还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本方案范围内。本方案要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种高速铁路双向先张预应力无砟轨道板的张拉台座，其特征在于，所述张拉台座包括一地梁，该地梁埋入地面以下，为矩形框架钢筋混凝土梁结构，由四周的边框梁和中间的十字交叉梁组成；所述边框梁的其中两个相邻边为地梁活动端，另外两个相邻边为地梁固定端；所述地梁固定端上设有用于锚固预应力钢筋的连续反力墙；所述地梁活动端上设有独立窄反力墙，所述独立窄反力墙的前方安装用于锁紧预应力筋的钢横梁，在所述钢横梁与所述独立窄反力墙之间设有一千斤顶，所述千斤顶的头部顶推所述钢横梁，其尾部反作用于所述独立窄反力墙上面。

2.如权利要求1所述的张拉台座，其特征在于，所述连续反力墙为型钢混凝土结构，内部包裹25a工字钢排架，所述25a工字钢排架上端背面焊接30mm厚Q345B型的钢筋锚固板，并在受力点处用一加劲钢板加固所述25a工字钢排架；所述连续反力墙在受力时为悬臂结构，且所述25a工字钢排架上焊接一20mm厚的斜钢板支架。

3.如权利要求2所述的张拉台座，其特征在于，所述25a工字钢立柱的地梁端头4.5米范围内，沿梁高设置若干跟直径为25mm的U型钢筋，以提高混凝土对立柱的握裹力，且所有U型钢筋都采用HRB400级。

4.如权利要求2所述的张拉台座，其特征在于，所述连续反力墙的墙体上预留有张拉孔，预应力筋从所述张拉孔中穿过，锚固于所述连续反力墙的钢筋锚固板上。

5.如权利要求2所述的张拉台座，其特征在于，所述独立窄反力墙的内部包裹40a工字钢，所述40a工字钢插入所述地梁内部，且在所述千斤顶作用的地方设置在斜支撑牛腿，所述斜支撑牛腿采用25a工字钢，其一端焊接于所述40a工字钢上，另一端伸入所述地梁内，焊接于一25a工字钢立柱上，且所述斜支撑牛腿对水平面的倾角不大于40度。

6.如权利要求1所述的张拉台座，其特征在于，所述连续反力墙的墙体内设有竖向型箍筋和横向封闭腰筋。

7.如权利要求5所述的张拉台座，其特征在于，所述边框梁的两相邻活动端的转角处设有2块传力钢板，且所述传力钢板焊接于所述40a工字钢上。

8.如权利要求1所述的张拉台座，其特征在于，所述张拉台座由钢筋混凝土结构建造而成，且所述混凝土采用C50高强混凝土。

9.如权利要求1所述的张拉台座，其特征在于，所述地梁的底部配置由上下两排布置且直径为25mm的受拉主筋，所述地梁的顶部配置直径为16mm的架立筋，且在沿地梁高度方向配置有直径为16mm的抗扭腰筋，在顺地梁的长度方向配置有间距为200mm直径为16mm的大箍筋，且所述大箍筋内套有2个直径12mm的小箍筋，所述小箍筋位于梁竖直中心线左右两侧。