專利名稱:主梁與承臺之間自平衡加載臨時錨固裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于雙塔雙索面鋼箱梁橋梁施工技術(shù),具體涉及 一種梁段與承臺之間實現(xiàn)錨固的裝置。
背景技術(shù):
雙塔雙索面鋼箱梁橋梁的主梁采用分離式鋼箱梁,上下行兩 幅之間用鋼橫梁連接,其中下塔柱為"人"字形結(jié)構(gòu),中、上塔柱 為獨柱結(jié)構(gòu),獨柱部分塔柱從鋼箱梁上下行兩幅的中間空擋穿過, 一直延伸至塔頂最高點。獨柱結(jié)構(gòu)的存在及塔梁之間的相互位置, 決定零號塊梁段只能錨固在臨時支架上,臨時支架生根于承臺頂
面,承臺頂面與支架頂面的距離達(dá)56m,鋼箱梁懸拼施工過程中 產(chǎn)生的強(qiáng)大拉壓荷栽造成支架變形很大,現(xiàn)有的承臺與梁段之間 采用的錨固方式及裝置,無法滿足鋼箱梁懸拼施工精度要求。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種主梁與承臺之間自平衡加 載臨時錨固裝置,以解決上述問題。
本實用新型的技術(shù)方案為主梁與承臺之間自平衡加載臨時 錨固裝置,它包括梁段與承臺之間連接的錨樁,所述錨樁內(nèi)和/ 或外設(shè)有預(yù)應(yīng)力桿,預(yù)應(yīng)力桿的一端連接承臺,預(yù)應(yīng)力桿的另一 端連接橫梁。
本實用新型利用預(yù)應(yīng)力桿特別是利用精扎螺紋鋼筋強(qiáng)度高、 變形小的特性,來抵抗主梁懸拼施工過程中重復(fù)荷載的作用,利 用預(yù)張力來消除錨樁朔性變形和部分彈性變形,很好的解決了鋼 箱梁懸拼施工過程中產(chǎn)生的強(qiáng)大拉壓荷載造成支架變形很大的問 題。所述裝置結(jié)構(gòu)簡單,施工成本低。
圖1 主梁與承臺之間自平衡加載臨時錨固結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2 圖1中A處放大圖。 圖3 圖2中D-D剖視示意圖。
圖4 圖1中B處ii大圖。
圖5 圖3中E-E剖視示意圖。
具體實施方式
如圖l所示,承臺l上連接錨樁2,錨樁2上端連接橫梁3。 本實施例錨樁2采用鋼管樁。錨樁2之間連接平聯(lián)裝置4。平聯(lián) 裝置4與現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)相同,不再此類述其結(jié)構(gòu)。錨樁2內(nèi)設(shè)有預(yù) 應(yīng)力桿5,預(yù)應(yīng)力桿5的一端與承臺1連接,另一端與橫梁3連 接。本實施例中預(yù)應(yīng)力桿5采用精軋螺紋鋼筋。
承臺1與精軋螺紋鋼筋5的連接結(jié)構(gòu)如圖4所示,精軋螺紋 鋼筋5下端連接錨板6,錨板6的周圍設(shè)有加強(qiáng)鋼筋7。錨板6、 加強(qiáng)鋼筋7和精軋螺紋鋼筋5下部預(yù)制在承臺1內(nèi)。承臺1上連 接墊板8,墊板8通過螺紋及鋼筋9固定在承臺1上。精軋螺紋 鋼筋5穿過墊板8由錨具IO連接在承臺1上。錨具IO可為螺母。 錨樁2與墊板8連接,可采用焊接。本實施例中精軋螺紋鋼筋5 沿圓周設(shè)在錨樁2內(nèi)(圖5)。錨樁2側(cè)壁上設(shè)加強(qiáng)筋板10與墊 板8焊接。
橫梁3與精軋螺紋鋼筋5的連接結(jié)構(gòu)如圖2所示,橫梁3上 連接錨板11,精軋螺紋鋼筋5穿過橫梁3和錨板11由錨具12施 加預(yù)加力使之與橫梁3連接(錨板11上開設(shè)孔,精軋螺紋鋼筋5 從孔中穿過),錨具12采用螺母。錨板11上連接接長鋼管樁13, 精軋螺紋鋼筋5沿圓周設(shè)在接長鋼管樁13 (圖3),接長鋼管樁 13覆設(shè)混凝土砂漿14,將施加有預(yù)應(yīng)力的精軋螺紋鋼筋5及錨具 12預(yù)制在混凝土砂、漿14內(nèi)。接長鋼管樁13外設(shè)有加強(qiáng)筋板15 與錨板11焊接。
承臺施工時,將預(yù)應(yīng)力桿精軋螺紋鋼筋5與錨板6通過螺母 連接,在錨板6覆設(shè)加強(qiáng)鋼筋7后進(jìn)行預(yù)制,將墊板8穿過露出 的精軋螺紋鋼筋5并用錨具10螺母連接,再利用螺紋及鋼筋9 將墊板8連接在承臺上;將鋼管樁2與墊板8焊接;接長精扎螺 紋鋼筋及錨樁,錨樁接長到位后;將精扎螺紋鋼筋5穿過橫梁3 及其上的錨板11,通過錨具12螺母施加預(yù)應(yīng)力后覆設(shè)混凝土砂 漿14,完成施工。
預(yù)應(yīng)力施加工作原理其原理來源于虎克定理,即
丄',P為荷載值;E為彈性模量;A為截面面積;L
為桿件長度;AL為變形值;設(shè)Al為預(yù)應(yīng)力鋼筋截面面積;A2 為鋼管截面面積;E為鋼材彈性模量;L為錨固立柱長度(預(yù)應(yīng) 力鋼筋和鋼管近似等長);AL1為預(yù)應(yīng)力鋼筋伸長量;AL2為鋼 管壓縮量;PO為初始預(yù)軸向力;
則對預(yù)應(yīng)力鋼筋 丄 (P0為拉力);
對鋼管樁 Z (PO為壓力)
由上武式可知,在不考慮力的方向時,可得<formula>formula see original document page 5</formula> ( 1 )
設(shè)AL為錨固立柱受到外力P(p〈二pO)后的變形值;
貝'J P= Z V ~ Z V (當(dāng)P為向上的拉力時,預(yù)
應(yīng)力筋總伸長量增大,前面括號取+號,鋼管伸長總伸長量減小, 取-號,當(dāng)P為向下的壓力時則反之),即
<formula>formula see original document page 5</formula> (2)
將(1 )式代入(2)式, <formula>formula see original document page 5</formula>即有預(yù)應(yīng)力桿和鋼
管樁共同組成的豎直錨固體系,在預(yù)軸向力作用下,不僅消除了 結(jié)構(gòu)的初始變形,而且無論錨固鋼管體系是在受到拉力或壓力的 情況下,預(yù)應(yīng)力筋和鋼管立柱通過自動協(xié)調(diào)變形進(jìn)行內(nèi)力重分配
尸丄 P丄
來使得變形均小于^"和S石,實現(xiàn)梁段與承臺之間自平衡加載錨。
權(quán)利要求1、一種主梁與承臺之間自平衡加載臨時錨固裝置,它包括梁段與承臺之間連接的錨樁,其特征在于所述錨樁內(nèi)和/或外設(shè)有預(yù)應(yīng)力桿,預(yù)應(yīng)力桿的一端連接承臺,預(yù)應(yīng)力桿的另一端連接橫梁。
2、 如權(quán)利要求1所述主梁與承臺之間自平衡加載臨時錨固 裝置,其特征在于預(yù)應(yīng)力桿與承臺的連接結(jié)構(gòu)為預(yù)應(yīng)力桿一端 間隔連接錨板和墊板,錨板預(yù)制在承臺內(nèi),墊板與承臺連接。
3、 如權(quán)利要求2所述主梁與承臺之間自平衡加載臨時錨固 裝置,其特征在于錨樁與墊板連接。
4、 如權(quán)利要求1所述主梁與承臺之間自平衡加載臨時錨固 裝置,特其特征在于預(yù)應(yīng)力桿與橫梁的結(jié)構(gòu)為預(yù)應(yīng)力桿穿過橫 梁由錨固件施加預(yù)加力與連接橫梁。
5、 如權(quán)利要求4所述主梁與承臺之間自平衡加載臨時錨固 裝置,特其特征在于橫梁連接錨板,預(yù)應(yīng)力桿穿過橫梁及錨板與 錨固件連接。
6、 如權(quán)利要求4或5所述主梁與承臺之間自平衡加載臨時 錨固裝置,特其特征在于錨固件預(yù)制在混凝土砂漿內(nèi)。
7、 如權(quán)利要求1或2所述主梁與承臺之間自平衡加載臨時 錨固裝置,特其特征在于承臺內(nèi)錨板的周圍預(yù)制有加強(qiáng)鋼筋。
8、 如權(quán)利要求1或2或4或5所述主梁與承臺之間自平衡 加載臨時錨固裝置,特其特征在于預(yù)應(yīng)力桿由鋼筋連接組成。
9、 如權(quán)利要求1 ~ 5所述任一主梁與承臺之間自平衡加載臨 時錨固裝置,特其特征在于錨樁上部和/或下部上設(shè)有加強(qiáng)筋板。
10、 如權(quán)利要求1所述主梁與承臺之間自平衡加載臨時錨固 裝置,特其特征在于錨樁之間平聯(lián)裝置連接。
專利摘要本實用新型公開了一種主梁與承臺之間自平衡加載臨時錨固裝置,它包括橫梁與承臺之間連接的錨樁,所述錨樁內(nèi)和/或外設(shè)有預(yù)應(yīng)力桿,預(yù)應(yīng)力桿的一端連接承臺,預(yù)應(yīng)力桿的另一端連接橫梁。本實用新型利用預(yù)應(yīng)力桿特別是利用精扎螺紋鋼筋強(qiáng)度高、變形小的特性,來抵抗主梁懸拼施工過程中重復(fù)荷載的作用,利用預(yù)張力來消除錨樁朔性變形和部分彈性變形,很好的解決了鋼箱梁懸拼施工過程中產(chǎn)生的強(qiáng)大拉壓荷載造成支架變形很大的問題。所述裝置結(jié)構(gòu)簡單,施工成本低。
文檔編號E01D19/00GK201187039SQ20082006666
公開日2009年1月28日 申請日期2008年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月25日
發(fā)明者曲洪春, 鑒 李, 李宗平 申請人:中交第二航務(wù)工程局有限公司