專利名稱：扁錨后張部分預(yù)應(yīng)力寬幅箱型板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及公路建設(shè)中廣泛運(yùn)用的中、小跨徑的空腹板式結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種扁錨后張部分預(yù)應(yīng)力寬幅箱型板。
在以往的橋梁設(shè)計(jì)中，對(duì)中、小跨徑橋梁多用空心板和T型梁，而對(duì)于大跨徑或特大跨徑橋梁多用箱梁。空心板的寬度一般限于1.0米以內(nèi)，且跨徑限于16米以內(nèi)。采用以往的預(yù)應(yīng)力方錨頭，因空心板的凈空太小，錨頭留在箱內(nèi)張拉無法實(shí)現(xiàn)。后經(jīng)過改進(jìn)，有了20米空心板的設(shè)計(jì)，但仍顯得不經(jīng)濟(jì)，存在結(jié)構(gòu)斷面上頂板，底板以及腹板大的缺點(diǎn)。這樣導(dǎo)致自重大，所需預(yù)應(yīng)力束也相應(yīng)增多。T型梁為肋型單腹結(jié)構(gòu)，其穩(wěn)定性比空心板差，且梁高在1.5米以上，道路路提高，在對(duì)于建筑高度受限制的地區(qū)，不是最佳選擇結(jié)構(gòu)。
另外，通常橋梁建筑采用全預(yù)應(yīng)力、超全預(yù)應(yīng)力，但所帶來預(yù)拱度大的難題，其中之一就是局部承壓面積勢必加大，而加大承壓面積就要增加自重、管道布置也很困難，材料浪費(fèi)嚴(yán)重。
本發(fā)明的目的在于克服上述之不足，提供一種新型寬幅箱型板，其跨徑在16～30米之間，寬度在1.3～2.0米，建筑高度在70～130厘米之間。上頂板、底板及左右腹板厚度薄，自重輕，預(yù)拱度小，建筑高度低，施工方便的扁錨后張部分預(yù)應(yīng)力寬幅箱型板。
為了實(shí)現(xiàn)此目的本發(fā)明采用了一系列新技術(shù)1、將國外應(yīng)用于橋梁橫向預(yù)應(yīng)力的扁錨錨固體系應(yīng)用于橋梁的橫向、縱向預(yù)應(yīng)力。充分利用其尺寸小、重量輕的特點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明上頂板、底板、左右腹板厚度薄，自重輕，建筑高度低的特點(diǎn)。
本發(fā)明采用的扁錨錨固體系是交通部公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院與中原預(yù)應(yīng)力工藝設(shè)備廠聯(lián)合研制成功的KMB扁錨體系及相應(yīng)的張拉設(shè)備。扁錨錨固體系的采用加大了本發(fā)明截面預(yù)應(yīng)力的內(nèi)力偶臂，其預(yù)應(yīng)力鋼束“一”字型排開，且屬埋入式錨具，因此錨固所需面積小，在較小的面積上可以錨固較多的預(yù)應(yīng)力。從而實(shí)現(xiàn)了寬幅，擴(kuò)展了原空心板的寬度，由原來1.0米板寬擴(kuò)展到1.3～2.0米，挖空率大，施工方便，整體性好。
2、采用部分預(yù)應(yīng)力，解決了全預(yù)應(yīng)力，甚至超全預(yù)應(yīng)力所帶來預(yù)拱度大的難題;解決了在較小的空間滿足預(yù)應(yīng)力管道布置的要求。從而使道路線型美觀，進(jìn)一步提高了道路質(zhì)量。
本發(fā)明為后張部分預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，按其工作狀態(tài)下預(yù)應(yīng)力筋與混凝土之間是否存在粘結(jié)力，可分為有粘結(jié)和無粘部分預(yù)應(yīng)力混凝土兩類結(jié)構(gòu)。根據(jù)施工要求可以任其選擇。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)是這樣的由混凝土、鋼絞線、普通鋼筋組成，其特征在于由上頂板，底板、左腹板、右腹板組成封閉的寬幅箱型板，其上頂板與底板的寬度為1.3～2.0米，左右腹板的高度為70～130厘米，每塊單板預(yù)制而成，單板與單板之間橫向設(shè)有鉸縫連結(jié)成整體。鈄交角A為0度～40度，整塊箱型板的跨徑為16～30米。底板跨中至兩端支點(diǎn)厚度為10～20厘米，左腹板、右腹板寬度為10～16厘米，上頂板橫向至承托處厚度為10～18厘米，底板布置有“一”字型排開的由扁錨錨固的預(yù)應(yīng)力鋼束，沿其寬幅箱型板縱向設(shè)有從跨中至梁端逐漸加密的箍筋，間距為20～10厘米。


圖1為本發(fā)明橫截面示意1左為本發(fā)明跨中部分，右為本發(fā)明支點(diǎn)部分圖2為本發(fā)明立面3為本發(fā)明平面4為本發(fā)明扁錨示意圖，其中1.上頂板 2.底板3.左腹板 4.右腹板5.扁錨 6.預(yù)應(yīng)力鋼束A為0度～40度本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于由于板幅寬度加大，則挖空率大、自重輕、施工吊裝方便;由于采用部分預(yù)應(yīng)力，則上拱度減少，從而減輕自重，線型平順美觀，提高了道路質(zhì)量;由于采用了扁錨體系，則進(jìn)一步減薄上頂板、底板厚度、節(jié)約材料、降低造價(jià)，對(duì)降低全線路提高度，將會(huì)帶來更加明顯的效益。
采用本發(fā)明可產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益1.扁錨的采用可增加預(yù)應(yīng)力內(nèi)力偶臂高度10%，節(jié)約預(yù)應(yīng)力鋼材40%左右。
2.部分預(yù)應(yīng)力的采用，減少板高從而節(jié)約混凝土20%左右。
3.部分預(yù)應(yīng)力的采用，可大幅度減少預(yù)應(yīng)力拱度，解決了全預(yù)應(yīng)力難以解決的預(yù)拱度問題，從而解決了橋面鋪裝不均勻等難題。
4.與同類單孔空心板對(duì)比，采用單孔寬幅箱型板新結(jié)構(gòu)，可減輕自重20%，節(jié)約鋼絞線40%。
5.由于采用單根鋼絞線分別張拉，其千斤頂自重比方錨整體張拉千斤頂輕70～80%，僅20公斤左右，比前卡式千斤頂每根鋼絞線節(jié)約1.2米。
6.由于扁錨及其綜合因素的取用，可以大大降低結(jié)構(gòu)建筑高度，對(duì)減少路提高度，而帶來全線造價(jià)降低，取得了更大經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
實(shí)施例1跨徑為30米寬幅箱型板的由混凝土、鋼絞線、普通鋼筋組成，其特征在于由上頂板，底板、左腹板、右腹板組成封閉的寬幅箱型板，每塊單板預(yù)制而成，單板與單板之間橫向設(shè)有鉸縫連結(jié)成整體。其寬幅箱型板的寬度為150厘米，高度為120厘米，底板跨中厚8厘米，兩端支點(diǎn)處厚15厘米，左右腹板寬度11厘米，上頂板板厚10厘米，承托處16厘米。其底板、上頂板及左右腹板均設(shè)有縱向普通鋼筋，沿縱向設(shè)有箍筋，且從跨中至梁端逐漸加密，其間距為20～10厘米，縱向鋼筋與箍筋形成鋼骨架。其混凝土標(biāo)號(hào)為40號(hào)。
實(shí)施例2跨徑為20米寬幅箱型板的由混凝土、鋼絞線、普通鋼筋組成，其特征在于由上頂板，底板、左腹板、右腹板組成封閉的寬幅箱型板，每塊單板預(yù)制而成，板與板之間橫向設(shè)有鉸縫連結(jié)成整體。其寬幅箱型板的寬度為150厘米，高度為80厘米，底板跨中厚8厘米，兩端支點(diǎn)處厚15厘米，左右腹板寬度11厘米，上頂板板厚10厘米，承托處16厘米。其底板、上頂板及左右腹板均設(shè)有縱向普通鋼筋，沿縱向設(shè)有箍筋，且從跨中至梁端逐漸加密，其間距為20～10厘米，縱向鋼筋與箍筋形成鋼骨架。其混凝土標(biāo)號(hào)為40號(hào)。
權(quán)利要求
1.一種扁錨后張部分預(yù)應(yīng)力寬幅箱型板，由混凝土、鋼絞線、普通鋼筋組成，其特征在于由上頂板(1)、底板(2)、左腹板(3)、右腹板(4)組成封閉的寬幅箱型板，其上頂板(1)與底板(2)的寬度為1.3～2.0米，左腹板(3)與右腹板(4)的高度為70～130厘米，每塊單板預(yù)制而成，單板與單板之間橫向設(shè)有鉸縫連結(jié)成整體，且鈄交角A為0度～40度，整塊箱型板跨徑為16～30米。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的扁錨后張部分預(yù)應(yīng)力寬幅箱型板，其特征在于底板(2)跨中至兩端支點(diǎn)厚度為8～20厘米，左腹板(3)、右腹板(4)寬度為10～16厘米，上頂板(1)橫向至承托處厚度為10～18厘米，底板(2)布置有“一”字型排開的由扁錨(5)錨固的預(yù)應(yīng)力鋼束(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的扁錨后張部分預(yù)應(yīng)力寬幅箱型板，沿其縱向設(shè)有從跨中至梁端逐漸加密的箍筋，間距為20～10厘米。
全文摘要
本發(fā)明提供一種扁錨后張部分預(yù)應(yīng)力寬幅箱型板，由上頂板、底板、左右兩腹板組成封閉寬幅箱型板。跨徑有16、20、25、30米，每塊單板預(yù)制而成，單板與單板之間設(shè)有鉸縫連結(jié)成整體。由于使用扁錨技術(shù)及部分預(yù)應(yīng)力的采用，可降低橋梁建筑高度、減輕自重，減少預(yù)拱度，不僅方便了施工，節(jié)約了材料，而且大大改善了行車條件，尤其在廣闊的平原區(qū)，對(duì)減少路堤高度具有較大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。其可以廣泛適用于高速公路、城市交通立交、公鐵立交等中小跨徑橋梁。
文檔編號(hào)E01D19/00GK1101389SQ9410258
公開日1995年4月12日 申請日期1994年3月15日 優(yōu)先權(quán)日1994年3月15日
發(fā)明者楊高中, 武晉榮, 黃立光, 樊文林, 李毅謙, 何占魁, 吳明運(yùn) 申請人:交通部公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院, 石家莊交通勘察設(shè)計(jì)院