專利名稱:一種混凝土梁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及混凝土梁,特別是用于高速鐵路、高速輪軌的橋梁結(jié)構(gòu)和磁懸浮鐵路的軌道梁及有軌車輛的行駛軌道的預(yù)應(yīng)力梁體的預(yù)應(yīng)力設(shè)置方法,具體地說是一種具有高精度變形要求的預(yù)應(yīng)力混凝土梁的預(yù)應(yīng)力設(shè)置方法。
背景技術(shù):
高速鐵路系統(tǒng)對(duì)軌道的線形有很高的要求,以保證列車在高速運(yùn)行時(shí)的安全性和乘客的舒適性。因此,考慮施工誤差等因素后,要求橋梁結(jié)構(gòu)非荷載變化引起的不可恢復(fù)的變形(如混凝土收縮和徐變引起的變形)盡量減少并得到控制是非常重要的。
由于高速鐵路對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的剛度有較高的要求。和傳統(tǒng)公路和鐵路橋梁有所不同,不再是強(qiáng)度控制設(shè)計(jì),而是變形控制設(shè)計(jì)。預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)有剛度大、全截面參與工作以及可以通過預(yù)應(yīng)力調(diào)整變形等優(yōu)點(diǎn),亦適合于對(duì)軌道梁變形要求的高速鐵路軌道交通系統(tǒng)的橋梁結(jié)構(gòu)。
對(duì)于傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì),往往是應(yīng)力控制,按各種荷載引起內(nèi)力的最不利組合進(jìn)行預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì),混凝土徐變和收縮引起的長(zhǎng)期變形只作為正常使用狀態(tài)的校核,其上拱幾個(gè)厘米也是允許的。但對(duì)于高速鐵路的橋梁結(jié)構(gòu),要求在軌道安裝完成后,混凝土徐變和收縮引起的長(zhǎng)期變形控制在幾毫米范圍內(nèi)。因此,如何進(jìn)行長(zhǎng)期變形的控制和與之相關(guān)的施工工藝是至關(guān)重要的。
在專利CN 1344836A中,給出了一種用于磁浮軌道梁的設(shè)計(jì)及其制造方法,預(yù)應(yīng)力設(shè)置包括一次先張和兩次后張。采用該方法需要大型的先張預(yù)應(yīng)力車間和大噸位的先張預(yù)應(yīng)力張拉臺(tái)座(1500t)以上。對(duì)于長(zhǎng)距離線路,需要沿線一定距離設(shè)置一個(gè)先張預(yù)應(yīng)力車間,大大增加工程成本,具有一定的局限性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種混凝土梁的制作方法,它可克服現(xiàn)有技術(shù)中的一些不足。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是一種混凝土梁的制作方法,其特征在于所述的混凝土梁預(yù)應(yīng)力設(shè)置方法包括以下步驟a、立模、綁扎鋼筋;b、敷設(shè)預(yù)應(yīng)力波紋管和預(yù)應(yīng)力鋼絞線;c、澆筑混凝土;d、待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后,張拉后張預(yù)應(yīng)力;e、進(jìn)行灌漿、封錨;f、待孔道砂漿和封錨混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度,吊至存梁區(qū)進(jìn)行存放;g、張拉體外預(yù)應(yīng)力;h、再進(jìn)行灌漿、封錨;I、待孔道砂漿和封錨混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度進(jìn)行精確定位;j、安裝軌道或其它功能件。
本發(fā)明的技術(shù)方案的特點(diǎn)是根據(jù)高速軌道交通對(duì)軌道梁長(zhǎng)期變形的控制要求,以允許變形值作為控制目標(biāo),通過計(jì)算分析確定合適的預(yù)應(yīng)力束配置方法,將橋梁結(jié)構(gòu)在安裝完成后由混凝土收縮和徐變產(chǎn)生的長(zhǎng)期變形控制在容許范圍內(nèi)。本發(fā)明由于有粘接后張預(yù)應(yīng)力和體外預(yù)應(yīng)力共同承擔(dān)恒載以及列車荷載,體外預(yù)應(yīng)力還具有調(diào)整軌道梁后期撓曲變形的功能。預(yù)應(yīng)力束形可以不采用與彎矩圖對(duì)應(yīng)的拋物線形,甚至可以設(shè)置部分直線后張預(yù)應(yīng)力束,這樣可以減少預(yù)應(yīng)力的用量,且不需設(shè)置張預(yù)應(yīng)力車間,降低了橋梁結(jié)構(gòu)造價(jià)。對(duì)于后張有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力和體外預(yù)應(yīng)力混合配置方式,體外預(yù)應(yīng)力配置數(shù)量一般以平衡活載彎矩為宜,該種方式既可以減少徐變變形,又可后期通過調(diào)整應(yīng)力狀態(tài)來調(diào)整變形。
圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意2為圖1的A-A視3為圖1的B-B視4為本發(fā)明的制作示意圖
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
本發(fā)明為一種混凝土梁的制作方法,其特征在于所述的混凝土梁預(yù)應(yīng)力設(shè)置方法包括以下步驟a、立模、綁扎鋼筋;b、敷設(shè)預(yù)應(yīng)力波紋管和預(yù)應(yīng)力鋼絞線;c、澆筑混凝土;d、待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后,張拉后張預(yù)應(yīng)力;e、進(jìn)行灌漿、封錨;f、待孔道砂漿和封錨混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度,吊至存梁區(qū)進(jìn)行存放;g、張拉體外預(yù)應(yīng)力;h、再進(jìn)行灌漿、封錨;I、待孔道砂漿和封錨混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度進(jìn)行精確定位;j、安裝軌道或其它功能件。本制作方法中所說的混凝土的設(shè)計(jì)要求強(qiáng)度是指建筑標(biāo)準(zhǔn),即《混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》GB50164-92,本發(fā)明是一種滿足軌道交通系統(tǒng)的高精度線形要求并便于現(xiàn)場(chǎng)施工的混凝土梁的制作方法。在梁體澆筑混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度后,張拉后張預(yù)應(yīng)力一次張拉完成,并設(shè)置相應(yīng)的預(yù)拱,預(yù)應(yīng)力鋼絞線為拋物線,采用的后張法預(yù)應(yīng)力張拉工藝,結(jié)構(gòu)既可以在工廠或現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制,又可以在現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)澆,張拉體外預(yù)應(yīng)時(shí)可分別在梁體的上緣和下緣設(shè)置直線后張束。
梁體的預(yù)應(yīng)力采用體內(nèi)有粘結(jié)和體外混合后張預(yù)應(yīng)力工藝,如圖1所示,其中標(biāo)號(hào)1表示第一次后張預(yù)應(yīng)力束線的形態(tài),標(biāo)號(hào)2表示第二次后張預(yù)應(yīng)力束線的形態(tài)。其設(shè)計(jì)思想為有粘接后張預(yù)應(yīng)力和體外預(yù)應(yīng)力共同承擔(dān)恒載以及列車荷載,體外預(yù)應(yīng)力還具有調(diào)整軌道梁后期撓曲變形的功能??紤]到無渣軌道后期變形可以通過扣件來調(diào)整,可以不必保證軌道安裝后保持軸心受壓狀態(tài)。預(yù)應(yīng)力束形可以不采用與彎矩圖對(duì)應(yīng)的拋物線形,甚至可以設(shè)置部分直線后張預(yù)應(yīng)力束,這樣可以減少預(yù)應(yīng)力的用量,降低橋梁結(jié)構(gòu)造價(jià)。對(duì)于后張有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力和體外預(yù)應(yīng)力混合配置方式,體外預(yù)應(yīng)力配置數(shù)量一般以平衡活載彎矩為宜,該種方式既可以減少徐變變形,又可后期通過調(diào)整應(yīng)力狀態(tài)來調(diào)整變形。
權(quán)利要求
1.一種混凝土梁的制作方法,其特征在于所述的混凝土梁預(yù)應(yīng)力設(shè)置方法包括以下步驟a、立模、綁扎鋼筋;b、敷設(shè)預(yù)應(yīng)力波紋管和預(yù)應(yīng)力鋼絞線;c、澆筑混凝土;d、待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后,張拉后張預(yù)應(yīng)力;e、再進(jìn)行灌漿、封錨;f、待孔道砂漿和封錨混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度,吊至存梁區(qū)進(jìn)行存放;g、張拉體外預(yù)應(yīng)力;h、再進(jìn)行灌漿、封錨;I、待孔道砂漿和封錨混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度進(jìn)行精確定位;j、安裝軌道或其它功能件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混凝土梁的制作方法,其特征在于在梁體澆筑混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度后,張拉后張預(yù)應(yīng)力一次張拉完成,并設(shè)置相應(yīng)的預(yù)拱,預(yù)應(yīng)力鋼絞線為拋物線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混凝土梁的制作方法,其特征在于張拉體外預(yù)應(yīng)時(shí)可分別在梁體的上緣和下緣設(shè)置直線后張束。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種混凝土梁的制作方法,其特征為所述的混凝土梁預(yù)應(yīng)力設(shè)置方法包括以下步驟a.立模、綁扎鋼筋;b.敷設(shè)預(yù)應(yīng)力波紋管和預(yù)應(yīng)力鋼絞線;c.澆筑混凝土;d.待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后,張拉后張預(yù)應(yīng)力;e.進(jìn)行灌漿、封錨;f.待孔道砂漿和封錨混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度,吊至存梁區(qū)進(jìn)行存放;g.張拉體外預(yù)應(yīng)力;h.再進(jìn)行灌漿、封錨;I.待孔道砂漿和封錨混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度進(jìn)行精確定位;j.安裝軌道或其它功能件。本發(fā)明的技術(shù)方案的特點(diǎn)是根據(jù)高速軌道交通對(duì)軌道梁長(zhǎng)期變形的控制要求,以允許變形值作為控制目標(biāo),通過計(jì)算分析確定合適的預(yù)應(yīng)力束配置方法,將橋梁結(jié)構(gòu)在安裝完成后由混凝土收縮和徐變產(chǎn)生的長(zhǎng)期變形控制在容許范圍內(nèi)。
文檔編號(hào)E01B25/30GK1644796SQ20051002331
公開日2005年7月27日 申請(qǐng)日期2005年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月13日
發(fā)明者任廷柱, 周質(zhì)炎, 竇仲赟 申請(qǐng)人:上海市政工程設(shè)計(jì)研究院