一种体外预应力转向构造制造技术

本实用新型专利技术涉及测试装置领域，特别是一种体外预应力转向构造,包括箱梁，所述箱梁内设置有上翼缘和下翼缘,所述上翼缘与箱梁顶板相连接，所述下翼缘与箱梁底板相连接，所述上翼缘和所述下翼缘之间连接有支撑组件，所述支撑组件包括两个腹杆钢管,两个所述腹杆钢管之间具有夹角β，所述腹杆钢管的一端与上翼缘相连接，另一端与所述下翼缘相连接，所述上翼缘和/或所述下翼缘埋设有用于穿过体外预应力束的转向钢管。本实用新型专利技术的一种体外预应力转向构造，能够把体外预应力束转向时的荷载有效传递给箱梁，同时大大减轻了结构自重，施工速度快，方便检修机具和人员通过。

【技术实现步骤摘要】
一种体外预应力转向构造
本技术涉及桥梁工程体外预应力领域，特别是一种体外预应力转向构造。
技术介绍
自1934年德国工程师提出了体外预应力的概念以来，体外预应力技术已广泛运用于桥梁工程新建、改造和加固领域。近些年来大跨混凝土箱梁桥中也更多的采用了体外预应力技术。体外预应力桥梁中的转向构造是体外预应力束和箱梁的主要连接构件之一。转向构造在体外预应力桥梁结构中起着实现钢束转向以及将体外预应力荷载传递到梁体结构的关键作用。目前公路和少数铁路大跨连续梁桥、连续刚构桥采用了体外预应力技术，体外束用于承担部分或全部合拢后二期恒载和活载的作用。当配置的体外束数量较多，规格较大时，如果在某些转向点集中转向，就会产生很大的竖、横向转向力。常用的体外预应力束转向构造大致有：分为块式、横肋式、竖肋式和横隔板式等。其中块式和横肋式适用于转向钢束数量较少，竖、横向转向力较小的情况。如图1和2所示，而对于体外预应力束12较多，竖、横向转向力较大的情况，多采用带进人洞的混凝土横隔板式转向构造11，其包括箱梁，箱梁包括箱梁顶板8、箱梁底板9，箱梁顶板8和箱梁底板9之间连接有箱梁腹板7，这种带进人洞的横隔板式转向构造一般均为混凝土结构，厚度大致在45-100cm。这种转向构造具有较好的整体性，但也存在一系列缺点：首先，构造尺寸较大、混凝土方量大造成其很大的集中荷载。该混凝土横隔板式转向构造11中的横隔板本身要在横向施加预应力，相应悬臂浇筑时的阶段长度非常小，横隔板内的钢筋绑扎复杂，混凝土浇筑困难。其次，该转向横隔板导致箱梁的内部模板出模困难，混凝土浇筑质量难以保证，影响施工进度；最后，还会对箱内检修小型机具和人员通过带来不便。
技术实现思路
本技术的目的在于：针对现有技术存在的大横隔板式转向构造，构造尺寸较大、混凝土方量大，施工困难，检修不方便的问题，提供一种体外预应力转向构造，能够把体外预应力束转向时的荷载有效传递给箱梁，同时大大减轻了结构自重，施工速度快，方便检修机具和人员通过。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案为：一种体外预应力转向构造，包括箱梁，所述箱梁内设置有上翼缘和下翼缘,所述上翼缘与箱梁顶板相连接，所述下翼缘与箱梁底板相连接，所述上翼缘和所述下翼缘之间连接有支撑组件，所述支撑组件包括两个腹杆钢管,两个所述腹杆钢管之间具有夹角β，所述腹杆钢管的一端与上翼缘相连接，另一端与所述下翼缘相连接，所述上翼缘和/或所述下翼缘埋设有用于穿过体外预应力束的转向钢管。本申请所述的体外预应力转向构造，所述上翼缘和/或所述下翼缘埋设有转向钢管，用于穿过体外预应力束；所述上翼缘与所述箱梁顶板相连接，所述下翼缘与所述箱梁底板相连接，形成一个组合横隔板，能够有效地将体外预应力转向时产生的荷载传递给箱梁；通过设置支撑组件，支撑组件中的腹杆钢管的一端与上翼缘相连接，另一端与所述下翼缘相连接，显著减少了转向构造的混凝土用量从而减小了转向构造的自重；而且相比较带进人洞的横隔板式转向构造来说，上翼缘和下翼缘能够预制成型，从而更好地保证了上翼缘和下翼缘的质量，且施工速度快，而且可以在箱梁现浇(或悬灌)施工前先安装预制上翼缘、安装腹杆钢管，再安装预制混凝土下翼缘，形成组合转向构件，再把组合转向构件浇筑在箱梁中，减小了施工难度，加快了施工速度，方便了箱梁内部模板的运输，提高了施工效率；所述所述支撑组件包括两个腹杆钢管,两个所述腹杆钢管之间具有夹角β，两个腹杆钢管之间空隙较大，使得本方案的转向构造下部存在大片镂空，使得检修机具和人员通过基本无阻碍。综上所述，本技术的一种体外预应力转向构造，构造简单，受力合理，施工便捷，适应性较强，可用于各种体外预应力箱梁桥。优选地，所述支撑组件为至少两个，所有所述支撑组件沿纵桥向排布。所述支撑组件为至少两个，其与上翼缘和下翼缘组成桁架结构，使腹杆钢管受力更加合理，其中，纵桥向为列车行驶方向。优选地，相邻所述支撑组件之间具有夹角α，以满足本技术所述的转向构造两侧体外预应力束方向不对称而造成的转向力竖向偏角，使腹杆钢管受力更加合理。优选地，夹角α为[0°，15°]。由于一般体外预应力束最大转向角15°，转向力竖向偏角不会超过15°。优选地，所述上翼缘与箱梁腹板顶端相连接。上翼缘与箱梁顶板和箱梁腹板顶端均连接。优选地，所述下翼缘与箱梁腹板底端相连接。下翼缘与箱梁底板和箱梁腹板底端均连接。优选地，所述上翼缘和/或所述下翼缘通过预埋钢筋与所述箱梁相连接。优选地，上翼缘、下翼缘均采用预制混凝土结构，腹杆钢管的预埋件预埋在预制的上翼缘和下翼缘中，在桥位预制好以后直接吊装，预制的上翼缘通过预埋钢筋和现浇箱梁的箱梁顶板和箱梁腹板顶端均连接在一起、预制的下翼缘通过预埋钢筋和现浇箱梁的箱梁顶板和箱梁腹板底端均连接在一起。优选地，所述下翼缘的两端设置有锚固块，所述锚固块分别与所述腹杆钢管、箱梁底板和箱梁腹板相连接，通过锚固块来保证腹杆钢管、下翼缘和箱梁的有效连接，从而使腹杆钢管的载荷更有效地传递至箱梁上。优选地，所述上翼缘和/或所述下翼缘与所述腹杆钢管可拆卸连接，减小了施工难度，加快了施工速度，提高了施工效率。优选地，所述上翼缘和/或所述下翼缘通过螺栓与所述腹杆钢管相连接。综上所述，由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是：1、本技术所述的一种体外预应力转向构造，显著减少了转向构造的混凝土用量从而减小了转向构造的自重；而且上翼缘和下翼缘能够预制成型，从而更好地保证了上翼缘和下翼缘的质量，且施工速度快，而且可以在箱梁现浇(或悬灌)施工前先安装预制上翼缘、安装腹杆钢管，再安装预制混凝土下翼缘，形成组合转向构件，再把组合转向构件浇筑在箱梁中，减小了施工难度，加快了施工速度，方便了箱梁内部模板的运输，提高了施工效率；转向构造下部存在大片镂空，使得检修机具和人员通过基本无阻碍，构造简单，受力合理，施工便捷，适应性较强，可用于各种体外预应力箱梁桥。2、本技术所述的一种体外预应力转向构造，相邻所述支撑组件之间具有夹角α，以满足本技术所述的转向构造两侧体外预应力束方向不对称而造成的转向力竖向偏角，使腹杆钢管受力更加合理。3、本技术所述的一种体外预应力转向构造，所述上翼缘和/或所述下翼缘与所述腹杆钢管可拆卸连接，减小了施工难度，加快了施工速度，提高了施工效率。附图说明图1是现有技术的混凝土横隔板式转向构造结构示意图。图2是现有技术的混凝土横隔板式转向构造在桥梁上的安装示意图。图3是本技术的一种体外预应力转向构造的结构示意图(横断面)。图4是本技术的一种体外预应力转向构造的结构示意图(纵断面)。图5是本技术的一种体外预应力转向构造在桥梁上的安装示意图。图6是本技术的图5中A处放大图。图7是本技术的图5中B处放大图。图标：1-上翼缘；2-转向钢管本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种体外预应力转向构造，包括箱梁，其特征在于，所述箱梁内设置有上翼缘(1)和下翼缘(4),所述上翼缘(1)与箱梁顶板(8)相连接，所述下翼缘(4)与箱梁底板(9)相连接，所述上翼缘(1)和所述下翼缘(4)之间连接有支撑组件(14)，所述支撑组件(14)包括两个腹杆钢管(3),两个所述腹杆钢管(3)之间具有夹角β，所述腹杆钢管(3)的一端与上翼缘(1)相连接，另一端与所述下翼缘(4)相连接，所述上翼缘(1)和/或所述下翼缘(4)埋设有用于穿过体外预应力束(12)的转向钢管(2)。/n

【技术特征摘要】
1.一种体外预应力转向构造，包括箱梁，其特征在于，所述箱梁内设置有上翼缘(1)和下翼缘(4),所述上翼缘(1)与箱梁顶板(8)相连接，所述下翼缘(4)与箱梁底板(9)相连接，所述上翼缘(1)和所述下翼缘(4)之间连接有支撑组件(14)，所述支撑组件(14)包括两个腹杆钢管(3),两个所述腹杆钢管(3)之间具有夹角β，所述腹杆钢管(3)的一端与上翼缘(1)相连接，另一端与所述下翼缘(4)相连接，所述上翼缘(1)和/或所述下翼缘(4)埋设有用于穿过体外预应力束(12)的转向钢管(2)。


2.根据权利要求1所述的一种体外预应力转向构造，其特征在于，所述支撑组件(14)为至少两个，所有所述支撑组件(14)沿纵桥向排布。


3.根据权利要求2所述的一种体外预应力转向构造，其特征在于，相邻所述支撑组件(14)之间具有夹角α。


4.根据权利要求3所述的一种体外预应力转向构造，其特征在于，所述夹角α为[0°，15°]。


5.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王应良，姚南，刘伟，黄毅，岳强，
申请(专利权)人：中铁二院工程集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：四川;51