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一種預應力混凝土變截面箱橋梁及其施工方法

文檔序號:2274009閱讀:407來源:國知局
專利名稱:一種預應力混凝土變截面箱橋梁及其施工方法
技術領域
本發(fā)明涉及土木工程橋梁技術領域,特別是涉及一種預應力混凝土變截面箱橋梁及其施工方法。
背景技術
大跨預應力混凝土變截面箱橋梁是目前廣泛采用的橋型,以連續(xù)梁和連續(xù)剛構橋最為多見,常采用掛籃懸臂澆筑法施工。如

圖1至圖1-2所示,圖1為一種底板索下彎布置大跨預應力混凝土變截面箱橋梁的結構示意圖,圖1-1為圖1所示橋梁的A-A剖視面的結構示意圖,圖1-2為圖1所示橋梁B-B剖視面的結構示意圖。這種變截面箱梁橋目前常用的截面形式為單箱單室截面,由于受力需要,梁高由跨中L/2截面向支點截面不斷加大,導致底板01下緣立面成拱形,由跨中向橋墩06處懸臂根部支點方向,箱室凈空加大,梁高加大,底板01也逐漸加厚,腹板02在靠近支點截面局部加厚,底板01立面縱向為拱形,底板01拱形矢跨比(矢高/主跨跨徑)一般為1/20左右。鋸齒塊03用于錨固正彎矩底板索05。如圖2至圖2-2所示,圖2為一種底板索下彎布置大跨預應力混凝土變截面箱橋梁鋼索縱向布置的結構示意圖,圖2-1為圖2所示橋梁的A-A剖視面的結構示意圖,圖2-2為圖2所示橋梁B-B剖視面的結構示意圖。由于正彎矩索布置在底板01內,故正彎矩索常稱為底板索05,由于底板01的立面為拱形,這種構造布置導致底板索05的立面亦成拱形,底板索05下彎布置,矢跨比一般為1/20左右。由于底板索05被張拉且其兩端被錨固在鋸齒塊03上,被張拉的底板索05必然產(chǎn)生向下的徑向力。當橋梁跨徑增大時,采用增加梁高、加厚底板01、加厚腹板02、增加配索等措施來進行設置,而增加梁高、增加配索,底板索05的徑向力進一步加大,這種構造不合理導致受力不利的問題,橋的跨徑越大這種問題越嚴重,制約著該類橋梁的發(fā)展。表一分析了跨徑加大時,底板索05的徑向力和公路車道荷載的相互關系。表一
權利要求
1.一種預應力混凝土變截面箱橋梁,包括橋墩(6)、底板(I)、腹板(2)、預應力底板索(5)及錨固板(4),其特征在于:在跨中位置的所述底板(I)相應梁高位置及其上方,從跨中至所述橋墩(6)的方向沿箱梁縱向設置向上傾斜或彎起的錨固板(4),在跨中至3L/8截面區(qū)段,所述錨固板(4)和所述底板(I)融為一體,其余位置分離;所述預應力底板索(5)上彎布置在所述錨固板(4)內部。
2.根據(jù)權利要求1所述的預應力混凝土變截面箱橋梁,其特征在于,所述錨固板(4)的主跨部分的表面向下凹陷呈凹形拋物線形表面,所述錨固板(4)的上部表面向上凸起設置呈凸形拋物線形表面且與所述橋墩(6)的墩頂水平段相連,所述錨固板(4)下部與設置于跨中合攏段施工節(jié)段的水平段的所述底板(I)融為一體。
3.根據(jù)權利要求1所述的預應力混凝土變截面箱橋梁,其特征在于,所述錨固板(4)位于所述預應力底板索(5)張拉錨固位置設置有鋸齒塊(3),所述預應力底板索(5)張拉錨固端在所述鋸齒塊(3)處彎起到箱梁內,并沿箱梁的縱向均對稱張拉錨固在所述的鋸齒塊(3)上。
4.根據(jù)權利要求3所述的預應力混凝土變截面箱橋梁,其特征在于,所述錨固板(4)延伸至所述橋墩(6)側最后一個所述鋸齒塊(3)水平布置且延伸到所述橋墩(6)處并穿過墩頂橫隔板(7)與相鄰跨的所述錨固板(4)連為一體。
5.根據(jù)權利要求4所述的預應力混凝土變截面箱橋梁,其特征在于,所述錨固板(4)的墩頂水平段和橋跨傾斜段間的過渡段為曲線過渡段。
6.根據(jù)權利要求4所述的預應力混凝土變截面箱橋梁,其特征在于,所述錨固板(4)于靠近所述橋墩(6)側最后一個所述鋸齒塊(3)處終止并在所述錨固板(4)后端設置安全護欄。
7.根據(jù)權利要求1至6任一條所述的預應力混凝土變截面箱橋梁,其特征在于,所述錨固板(4)的橫向構造鋼筋在腹板(2)處彎起并和所述腹板(2)的豎向鋼筋焊接牢固。
8.根據(jù)權利要求7所述的預應力混凝土變截面箱橋梁,其特征在于,在箱梁跨中L/2截面至3L/8截面段的所述錨固板(4)設置有橫向加強肋,在所述橫向加強肋上施加橫向預應力。
9.一種預應力混凝土變截面箱橋梁的施工方法,其特征在于:橋梁采用掛籃懸臂澆筑法施工,所述錨固板(4)和箱梁節(jié)段一起懸臂現(xiàn)澆,或所述錨固板(4)推遲一個施工階段,在箱內支架或吊架上現(xiàn)澆施工,設置于所述錨固板(4)的所述橫向加強肋上施加的橫向預應力施工要早于縱向所述預應力底板索(5)的張拉施工。
10.根據(jù)權利要求9所述的預應力混凝土變截面箱橋梁的施工方法,其特征在于,箱梁合攏后張拉40%,現(xiàn)澆調平混凝土厚10厘米完成后張拉20%,人行道、欄桿或防撞護欄完成后張拉20%,浙青混凝土鋪裝厚10厘米完成后張拉20% ;當不設置調平混凝土時,箱梁合攏后張拉40%,人行道、欄桿或防撞護欄完成后張拉30%,浙青混凝土鋪裝厚10厘米完成后張拉 30% ο
全文摘要
本發(fā)明公開了一種預應力混凝土變截面箱橋梁,在跨中位置的底板相應梁高位置及其上方從跨中至橋墩的方向沿箱梁縱向設置向上傾斜或彎起的錨固板,在跨中至3L/8截面區(qū)段錨固板和底板融為一體,其余位置分離;預應力底板索上彎布置在錨固板內部。同時,本發(fā)明提供了一種上述橋梁的施工方法錨固板和箱梁節(jié)段一起懸臂現(xiàn)澆,或推遲一個施工階段,在箱內支架或吊架上現(xiàn)澆施工,錨固板的橫向加強肋上施加橫向預應力施工早于預應力底板索張拉施工。本發(fā)明提供的橋梁和施工方法通過預應力底板索上彎布置提供向上的徑向力,抵消二期恒載等施加的向下作用力,確保主梁合攏后不會因該作用力而發(fā)生下?lián)献冃危子谑┕た刂?,可以提高承載通行能力。
文檔編號E01D21/10GK103233419SQ20131000764
公開日2013年8月7日 申請日期2013年1月9日 優(yōu)先權日2013年1月9日
發(fā)明者吳國松, 胡嘉鴻 申請人:重慶交通大學, 重慶國通土木工程技術有限公司
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