一种混凝土箱梁及其定位钢架制造技术

本实用新型专利技术涉及箱梁结构技术领域，尤其涉及一种混凝土箱梁及其定位钢架，包括顶板、设置于所述顶板下端两侧的腹板及设置于所述腹板下端并连接两块所述腹板的底板，还包括有：定位钢架，设置于混凝土箱梁结构内部位于所述顶板与所述腹板的交界处；若干个纵向预应力钢束，通过所述定位钢架定位并纵向设置于所述腹板内部，所述纵向预应力钢束于所述腹板内部呈弯曲设置；若干个竖向预应力钢束，通过所述定位钢架定位并依次竖向的贯穿设置于所述顶板、所述腹板及所述底板内部，若干个所述竖向预应力钢束设置于所述纵向预应力钢束的下弯段的一侧；本实用新型专利技术能平衡多个位置处的应力，也能防止混凝土箱梁在被吊起时腹板与顶板的交接处出现裂纹。接处出现裂纹。接处出现裂纹。

【技术实现步骤摘要】
一种混凝土箱梁及其定位钢架


[0001]本技术涉及箱梁结构
，尤其涉及一种混凝土箱梁及其定位钢架。

技术介绍

[0002]预应力混凝土箱梁的早期裂缝控制是土木工程领域常见问题之一，大多数箱梁由于跨度过大，单纯的钢筋混凝土结构会因为箱梁混凝土品质、施工质量等存在不确定性，在运输过程或吊装时产生裂纹，裂缝延伸至整块板，导致预制构件在运输及吊装过程中发生龟裂甚至断裂。
[0003]针对上述问题，授权公告号CN 202047353 U的中国技术专利公开了一种预应力混凝土连续箱梁及高速公路、铁路混凝土桥梁体，桥梁体包括桥墩及沿桥墩设置的多个预应力混凝土连续箱梁，每一预应力混凝土连续箱梁包括顶板、腹板和底板，所述腹板中设有多根竖向预应力筋，所述竖向预应力筋包括预应力钢棒，所述预应力钢棒的两端皆设置有螺纹部、在所述螺纹部上装设有锚垫板和锚固螺母，其中，所述预应力钢棒的远离底板一端上的螺纹部长度大于锚垫板的厚度与锚固螺母的厚度之和，该结构通过在箱梁中设置钢棒式竖向预应力筋，能有效预防腹板产生斜裂缝，且能方便预应力施加、还能节约材料。
[0004]但本申请专利技术人发现上述技术方案至少存在如下技术问题：
[0005]该结构未设置纵向预应力筋，无法应对梁体在竖向荷载任用下梁体下部的混凝土出现的拉应力，同时该结构混凝土箱梁在被吊起时腹板与顶板的交接处容易出现裂纹，影响整体结构的使用寿命。

技术实现思路

[0006]针对现有技术中存在的问题，本技术提供一种混凝土箱梁及其定位钢架，能平衡多个位置处的应力，同时也能防止混凝土箱梁在被吊起时腹板与顶板的交接处出现裂纹。
[0007]一种混凝土箱梁，包括顶板、设置于所述顶板下端两侧的腹板及设置于所述腹板下端并连接两块所述腹板的底板，还包括有：定位钢架，设置于混凝土箱梁结构内部位于所述顶板与所述腹板的交界处；若干个纵向预应力钢束，通过所述定位钢架定位并纵向设置于所述腹板内部，所述纵向预应力钢束于所述腹板内部呈弯曲设置；若干个竖向预应力钢束，通过所述定位钢架定位并依次竖向的贯穿设置于所述顶板、所述腹板及所述底板内部，若干个所述竖向预应力钢束设置于所述纵向预应力钢束的下弯段的一侧。
[0008]上述技术方案中所提及的下弯段为所述纵向预应力钢束呈现明显的下弯趋势的位置区域，一般为斜率是0.1~0.4的一段，由于该区域发生明显的弯曲，其预应力不平衡，对于较早龄期的混凝土箱梁腹板，在该段区域附近易出现混凝土早期开裂现象，加装竖向预应力钢束可以平衡该区域的预应力；而通过预先的预应力分析设计定位钢架并以定位钢架为定向装置，由于定位钢架的存在，在浇筑多个相同结构箱梁时，其纵向预应力钢束的位置是一定的，那么安装的竖向预应力钢束位置也是一定的，在浇筑同一结构的箱梁时不必因
纵向预应力钢束的位置发生变化而进行多余的预应力分析，加快制造效率。
[0009]作为上述技术方案的优选，所述定位钢架包括折角架、设置于所述折角架两端的第一限位板和第二限位板、设置于所述折角架上的第三限位板，其中所述折角架包括横向连接部及竖向连接部，所述横向连接部与所述顶板的下端面相连接，竖向连接部与所述腹板的内侧面相连接，所述第一限位板、所述第二限位板、所述第三限位板与所述折角架相固接，所述第一限位板、第二限位板及第三限位板均开设有若干个定位孔；所述第三限位板位于所述纵向预应力钢束下弯段的上端。
[0010]作为上述技术方案的优选，所述第一限位板及所述第二限位板开设的定位孔数量为一个，且所述第一限位板上的定位孔的空间高度高于所述第二限位板上的定位孔的空间高度，所述纵向预应力钢束穿过所述第一限位板及所述第二限位板上的定位孔。
[0011]作为上述技术方案的优选，所述第三限位板上至少开设有三个定位孔，所述竖向预应力钢束穿过所述第三限位板上的定位孔。
[0012]作为上述技术方案的优选，所述竖向预应力钢束设置于所述纵向预应力钢束靠近所述腹板内壁的一侧。
[0013]作为上述技术方案的优选，所述竖向连接部和所述横向连接部构成一夹角，该夹角的角度与所述顶板的下端面与所述腹板的内侧面构成的夹角的角度相同。
[0014]作为上述技术方案的优选，所述顶板下端面与所述腹板内侧面所构成的角度为90
°
。
[0015]作为上述技术方案的优选，所述定位钢架为一体成型件。
[0016]作为上述技术方案的优选，所述第一限位板和所述第二限位板外侧端面的距离与所述腹板的纵向长度相同。
[0017]一种定位钢架，为上述技术方案中所提到的定位钢架。
[0018]综上所述，本技术具有以下优点：
[0019]1、本技术所提及的箱梁结构包括弯曲的纵向预应力钢束和竖向预应力钢束，纵向预应力钢束对梁体下部混凝土施加纵向压力，保证梁体在竖向荷载作用下梁体下部的混凝土不出现拉应力，进一步的说，本技术的纵向预应力钢束呈弯曲设置弯起的预应力钢筋可以起到抗剪的作用，因为支点附近剪力较大，而设置于其下弯段竖向预应力钢束不仅对梁体施加竖向压力，保证梁体不出现竖向剪切拉应力，有效控制早龄期混凝土箱梁的腹板开裂问题；
[0020]2、本技术所采用的定位钢架上的第一限位板、第二限位板及第三限位板能准确定位纵向预应力钢束及竖向预应力钢束的安装位置保证应力点的准确，由于定位钢架是一个固定的结构，通过第一限位板、第二限位板的定位孔定位的纵向预应力钢束的位置是一定的，第三限位板的存在规划好竖向预应力钢束的设置位置，在浇筑同一结构的多个箱梁时不必因纵向预应力钢束的位置发生变化而进行多余的预应力分析，加快制造效率；
[0021]3、折角架加固了腹板与顶板连接点的强度，防止箱梁在被吊起时，箱梁的腹板和顶板连接点因外力的作用产生裂痕，影响整体结构的使用寿命。
附图说明
[0022]图1为本申请实施例的箱梁结构示意图；
[0023]图2为本申请实施例的定位钢架示意图；
[0024]图3为本申请实施例定位钢架定位预应力钢束示意图；
[0025]图4为本申请实施例整体结构的半剖视图；
[0026]图5为本申请实施例竖向预应力钢束与纵向预应力钢束与腹板中相对位置的示意图；
[0027]其中，1.1
‑
顶板、1.2
‑
腹板、1.3
‑
底板、2
‑
纵向预应力钢束、3
‑
竖向预应力钢束、4
‑
定位钢架、41
‑
折角架、42
‑
第一限位板、43
‑
第二限位板、44
‑
第三限位板、41.1
‑
横向连接部、41.2
‑
竖向连接部。
具体实施方式
[0028]在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，词语“本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混凝土箱梁，包括顶板（1.1）、设置于所述顶板（1.1）下端两侧的腹板（1.2）及设置于所述腹板（1.2）下端并连接两块所述腹板（1.2）的底板（1.3），其特征在于，还包括有：若干个纵向预应力钢束（2），通过定位钢架（4）定位并纵向设置于所述腹板（1.2）内部，所述纵向预应力钢束（2）于所述腹板（1.2）内部呈弯曲设置；若干个竖向预应力钢束（3），通过定位钢架（4）定位并依次竖向的贯穿设置于所述顶板（1.1）、所述腹板（1.2）及所述底板（1.3）内部，若干个所述竖向预应力钢束（3）设置于所述纵向预应力钢束（2）的下弯段的一侧。2.根据权利要求1所述的一种混凝土箱梁，其特征在于：所述定位钢架（4）包括折角架（41）、设置于所述折角架（41）两端的第一限位板（42）和第二限位板（43）、设置于所述折角架（41）上的第三限位板（44），其中所述折角架（41）包括横向连接部（41.1）及竖向连接部（41.2），所述横向连接部（41.1）与所述顶板（1.1）的下端面相连接，所述竖向连接部（41.2）与所述腹板（1.2）的内侧面相连接，所述第一限位板（42）、所述第二限位板（43）、所述第三限位板（44）与所述折角架（41）相固接，所述第一限位板（42）、第二限位板（43）及第三限位板（44）均开设有若干个定位孔；所述第三限位板（44）位于所述纵向预应力钢束（2）下弯段的上端。3.根据权利要求2所述的一种混凝土箱梁，其特征在于：所述第一限位板（42）及所述第二限位板（4...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑先奇，李伟，黄君文，马胜辉，匡勇，孟凡冰，夏志明，
申请(专利权)人：中铁十六局集团第三工程有限公司，
类型：新型
国别省市：