混凝土梁的制作方法技术

本发明专利技术涉及混凝土梁的制作方法，所述的混凝土梁预应力设置方法包括以下步骤：立模、绑扎钢筋；敷设预应力波纹管和预应力钢绞线；布设体外预应力锚具装置、转向块装置及体外预应力束；浇筑混凝土；待混凝土达到设计强度８０％以上后，张拉第一次后张预应力束；进行灌浆、封锚；待孔道砂浆和封锚混凝土达到设计要求的强度，吊至存梁区进行存放５８－６２天；张拉体外预应力束；进行灌浆、封锚；安装轨道或其它功能件。根据高速轨道交通对轨道梁长期变形的控制要求，以允许变形值作为控制目标，通过计算分析确定合适的预应力束配置方法，将桥梁结构在安装完成后由混凝土收缩和徐变产生的长期变形控制在容许范围内，具有后期双向可调的功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及混凝土梁，特别是用于磁悬浮铁路的轨道梁及有轨车辆的行驶轨道的预应力梁体的预应力设置方法，具体地说是一种具有高精度变形要求的预应力混凝土梁的预应力设置方法。
技术介绍
高速铁路系统对轨道的线形有很高的要求，以保证列车在高速运行时的安全性和乘客的舒适性。因此，考虑施工误差等因素后，要求桥梁结构非荷载变化引起的不可恢复的变形(如凝土收缩和徐变引起的变形)尽量减少并得到控制是非常重要的。由于高速铁路对桥梁结构的刚度有较高的要求。和传统公路和铁路桥梁有所不同，不再是强度控制设计，而是变形控制设计。预应力混凝土结构有刚度大、全截面参与工作以及可以通过预应力调整变形等优点，适合于对轨道梁变形要求的高速铁路轨道交通系统的桥梁结构。对于传统的预应力设计，往往是应力控制，按各种荷载引起内力的最不利组合进行预应力设计，混凝土徐变和收缩引起的长期变形只作为正常使用状态的校核，其上拱几个厘米也是允许的。但对于高速铁路的桥梁结构，要求轨道安装完成后，混凝土徐变和收缩引起的长期变形控制在几毫米范围内。因此，如何进行长期变形的控制和与之相关的施工工艺是至关重要的。在专利CN1344836A中，给出了一种用于磁浮轨道梁的设计及其制造方法，预应力设置包括一次先张和两次后张。采用该方法需要大型的先张预应力车间和大吨位的先张预应力张拉台座(1500t)以上。对于长距离线路，需要沿线15km设置一个先张预应力车间，大大增加工程成本，具有一定的局限性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供，它可克服现有技术中成本高、具有一定局限性的一些不足。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案是，其特征在于所述的混凝土梁预应力设置方法包括以下步骤1)立模、绑扎钢筋；2)敷设预应力波纹管和预应力钢绞线；3)布设体外预应力锚具装置、转向块装置及体外预应力束；4)浇筑混凝土；5)待混凝土达到设计强度80％以上后，张拉第一次后张预应力束；6)进行灌浆、封锚；7)待孔道砂浆和封锚混凝土达到设计要求的强度，吊至存梁区进行存放58-62天；8)张拉体外预应力束；9)进行灌浆、封锚；10)安装轨道或其它功能件。本专利技术的技术方案的特点是根据高速轨道交通对轨道梁长期变形的控制要求，以允许变形值作为控制目标，通过计算分析确定合适的预应力束配置方法，将桥梁结构在安装完成后由混凝土收缩和徐变产生的长期变形控制在容许范围内。本专利技术的设计思想为保证施工和运营阶段理论上均保持轴心受压状态。预应力施工按两阶段施加——第一次后张和体外预应力。第一次后张完成后，保证第一次后张预应力引起的弯矩与梁体自重引起的弯矩相平衡，使截面的应力均匀分布，处于轴心受压状态；体外预应力张拉完成后，体外预应力引起的弯矩与二期恒载和前一时间段内混凝土徐变引起的弯矩相平衡，基本处于轴心受压状态。若第一次和第二次后张预应力引起的轴向压力小于可变荷载引起的拉应力，可分别在梁体的上缘和下缘设置直线后张束(采用扁锚或无粘结预应力体系)，该部分预应力按截面轴心受压进行设计。另外，在体外预应张拉力和配束数设计时，要考虑后期可调的要求当混凝土收缩、徐变引起的时随变形超过容许的下挠值时，可通过增大体外预应力的张拉力或增加体外预应力束，使梁体上拱，以满足变形的要求；当混凝土收缩、徐变引起的时随变形超过容许的上拱值时，可通过较少体外预应力的张拉力或减少预应力束数，使梁体下挠，以满足变形的要求。因此，本专利技术提出的制作方法具有双向可调功能。附图说明图1为本专利技术-实施例的结构示意2为图1中A-A剖面3为图1中B-B剖面4为图1中C-C剖面5为本专利技术的制作示意图具体实施例方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的描述。本专利技术为一种，其特征在于所述的混凝土梁预应力设置方法包括以下步骤1)立模、绑扎钢筋；2)敷设预应力波纹管和预应力钢绞线；3)布设体外预应力锚具装置、转向块装置及体外预应力束；4)浇筑混凝土；5)待混凝土达到设计强度80％以上后，张拉第一次后张预应力束；6)进行灌浆、封锚；7)待孔道砂浆和封锚混凝土达到设计要求的强度，吊至存梁区进行存放58-62天；8)张拉体外预应力束； 9)进行灌浆、封锚；10)安装轨道或其它功能件。本专利技术是一种满足轨道交通系统的高精度线形要求并便于现场施工的。在梁体浇筑混凝土达到一定设计强度后，采用的后张和体外预应力两次张拉工艺，即可以在工厂或现场预制，又可以在现场现浇。同时，体外预应力还具有后期双向可调的功能。这里所说的设计强度是指建筑标准《混凝土质量控制标准》，即GB50164-92。下面举出本专利技术一根预应力轨道梁的具体数据如下一根24.682m的轨道梁，设置第一次后张预应力束1规格为两根15-13和两根15-9，共四束；体外预应力束2规格为两根15-12。第一次后张预应力束在梁跨中截面产生的弯矩My1＝-4269kN·m梁自重(包括连接件)在跨中截面产生的弯矩 Mg1＝4298kN·m第二次后张预应力束在梁跨中截面产生的弯矩My2＝-952kN·m第二次后张预应力束张拉前由于混凝土收缩徐变在跨中截面产生的弯矩Mg3＝311kN·m功能件等附属设备在跨中截面产生的弯矩Myg2＝630kN·m与专利CN1344836A的方法相比，节省预应力钢绞线20％左右。权利要求1.一种，其特征为所述的混凝土梁预应力设置方法包括以下步骤1)模、绑扎钢筋；2)敷设预应力波纹管和预应力钢绞线；3)布设体外预应力锚具装置、转向块装置及体外预应力束；4)浇筑混凝土；5)待混凝土达到设计强度80％以上后，张拉第一次后张预应力束；6)进行灌浆、封锚；7)待孔道砂浆和封锚混凝土达到设计要求的强度，吊至存梁区进行存放58-62天；8)张拉体外预应力束；9)进行灌浆、封锚；10)安装轨道或其它功能件。2.根据权利要求1所述的一种，其特征在于在梁体浇筑混凝土达到设计的强度后，张拉第一次后张预应力束，存梁60天后，张拉体外预应力束，并具有后期双向可调的功能。全文摘要本专利技术涉及，所述的混凝土梁预应力设置方法包括以下步骤立模、绑扎钢筋；敷设预应力波纹管和预应力钢绞线；布设体外预应力锚具装置、转向块装置及体外预应力束；浇筑混凝土；待混凝土达到设计强度80％以上后，张拉第一次后张预应力束；进行灌浆、封锚；待孔道砂浆和封锚混凝土达到设计要求的强度，吊至存梁区进行存放58－62天；张拉体外预应力束；进行灌浆、封锚；安装轨道或其它功能件。根据高速轨道交通对轨道梁长期变形的控制要求，以允许变形值作为控制目标，通过计算分析确定合适的预应力束配置方法，将桥梁结构在安装完成后由混凝土收缩和徐变产生的长期变形控制在容许范围内，具有后期双向可调的功能。文档编号E01B25/00GK1730260SQ20051002866公开日2006年2月8日 申请日期2005年8月10日 优先权日2005年8月10日专利技术者任廷柱, 窦仲赟, 周质炎 申请人:上海市政工程设计研究院本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混凝土梁的制作方法，其特征为：所述的混凝土梁预应力设置方法包括以下步骤：　　　　１）模、绑扎钢筋；　　　　２）敷设预应力波纹管和预应力钢绞线；　　　　３）布设体外预应力锚具装置、转向块装置及体外预应力束；　　　　４）浇筑混凝土；　　　　５）待混凝土达到设计强度８０％以上后，张拉第一次后张预应力束；　　　　６）进行灌浆、封锚；　　　　７）待孔道砂浆和封锚混凝土达到设计要求的强度，吊至存梁区进行存放５８－６２天；　　　　８）张拉体外预应力束；　　　　９）进行灌浆、封锚；　　　　１０）安装轨道或其它功能件。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：任廷柱，窦仲赟，周质炎，
申请(专利权)人：上海市政工程设计研究院，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]