预应力混凝土连续箱梁及高速公路、铁路混凝土桥梁体制造技术

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。本实用新型专利技术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。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及土木工程桥梁领域，具体地说，是涉及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。
技术介绍
土木工程桥梁中，为提高大跨度预应力混凝土结构的抗剪性能，设计时通常在预应力混凝土连续箱梁腹板和横隔板部位设置竖向预应力筋来降低腹板主拉应力，以减少斜裂缝的产生。目前，高速公路、铁路桥梁体中箱梁腹板的竖向预应力筋大多是以精轧螺纹钢筋为主，但由于精轧螺纹钢筋螺纹间距较大且粗糙，锚固螺母和钢筋螺纹匹配性较差，并与张拉设备不配套，导致放张后锚固螺母回缩量较大，张拉后的有效预应力难以准确控制， 并且绑扎钢筋时的金属铁皮管预埋和张拉后的管道压浆也都给桥位现场施工带来许多不便。同时，由于精轧螺纹钢筋目前使用应力一般控制在700MI^左右，也带来了材料方面的浪费。因此，研究一种简便有效而且实用的预应力混凝土连续箱梁对预应力混凝土连续箱梁腹板斜裂缝加以防治，对预应力混凝土连续箱梁桥质量的保证有着重要意义。
技术实现思路
本技术的目的是针对上述预应力混凝土连续箱梁存在的问题，提供一种能有效预防腹板产生斜裂缝，且方便预应力施加并节约材料的预应力混凝土连续箱。为了实现上述目的，本技术的包括顶板、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。上述的预应力混凝土连续箱梁，其中，所述预应力钢棒直径d为 16mm ^ d ^ 25mm。上述的预应力混凝土连续箱梁，其中，所述螺纹部上还缠绕有螺旋筋，且所述螺旋筋的一端与所述锚垫板相抵靠。上述的预应力混凝土连续箱梁，其中，所述锚固螺母的厚度为30 45mm。上述的预应力混凝土连续箱梁，其中，所述锚垫板上方设置有预留深度为100 140mm的张拉工作用锚穴，所述张拉工作用锚穴的平面尺寸与所述锚垫板的平面尺寸相同。进一步地，本技术还提供一种高速公路、铁路混凝土桥梁体，包括桥墩及沿桥墩设置的多个预应力混凝土连续箱梁，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。上述的高速公路、铁路混凝土桥梁体，其中，所述预应力钢棒直径d为^ d ^ 25mm。上述的高速公路、铁路混凝土桥梁体，其中，所述螺纹部上还缠绕有螺旋筋，且所述螺旋筋的一端与所述锚垫板相抵靠。上述的高速公路、铁路混凝土桥梁体，其中，所述锚固螺母的厚度为30 45mm。上述的高速公路、铁路混凝土桥梁体，其中，所述锚垫板上方设置有预留深度为 100 140mm的张拉工作用锚穴，所述张拉工作用锚穴的平面尺寸与所述锚垫板的平面尺寸相同。本技术的有益功效在于，通过在箱梁中设置钢棒式的竖向预应力筋后，不仅能有效预防腹板产生斜裂缝及节约材料，并且，由于锚固螺母的设置及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，能方便一张拉设备施加预应力，从而使得预应力施加方便。以下结合附图和具体实施例对本技术进行详细描述，但不作为对本技术的限定。附图说明图1为本技术的预应力混凝土连续箱梁的截面示意图；图2为本技术的高速公路、铁路混凝土桥梁体的局部纵向结构简图。其中，附图标记10-预应力混凝土连续箱梁11-顶板12-腹板13-底板14-竖向预应力筋141-预应力钢棒142-螺旋筋143-锚垫板144-锚固螺母145-螺纹部15-张拉工作用锚穴20-桥墩具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术技术方案进行详细的描述，以更进一步了解本技术的目的、方案及功效，但并非作为本技术所附权利要求保护范围的限制。参阅图1本技术的预应力混凝土连续箱梁的截面示意图，如图所示，本技术的预应力混凝土连续箱梁10，包括顶板11、腹板12、底板13和竖向预应力筋14，竖向预应力筋14为多根，该多根竖向预应力筋14设置在腹板中。其中，竖向预应力筋14包括预应力钢棒141、锚垫板143和锚固螺母144，每根预应力钢棒141的两端设置有螺纹部145，借助该螺纹部145，每根预应力钢棒141的两端皆装设有锚垫板143和锚固螺母144，需要说明的是，靠近顶板的螺纹部145(即，预应力钢棒的远离底板一端上的螺纹部)的长度大于锚垫板的厚度与锚固螺母的厚度之和，以便能配合一张拉设备。另外，为了增强箱梁的局部抗压能力，螺纹部145上还缠绕设置有螺旋筋142，该螺旋筋142的一端与锚垫板143相抵靠。在这种情况下，靠近顶板的螺纹部145的长度大于锚垫板的厚度、锚固螺母的厚度及螺旋筋的长度三者之和，以便能配合一张拉设备。较佳地，预应力钢棒141采用高强度大直径无粘结热处理预应力钢筋，其直径d为 16mm ^ d ^ 25mm，即直径最大可达25mm，可细分为16、18、20、22、25mm等规格，抗拉标准强度为1570MPa，使用应力约为llOOMPa，比精轧螺纹钢筋使用应力700MPa提高约57%，使用应力的提高带来了竖向预应力筋截面积的减小，其中Φ20、Φ 25mm预应力钢筋可分别替代目前使用的Φ25、Φ32πιπι精轧螺纹钢筋，可以节约预应力钢材用量30%以上。螺旋筋142 最好采用材质为Q235、直径为6 8mm的钢筋。锚垫板143最好采用材质为45号钢，厚度为18 22mm的钢板。锚固螺母144最好采用厚度为30 45mm的六角螺母。参阅图2本技术的高速公路、铁路混凝土桥梁体的纵向结构简图，高速公路、 铁路混凝土桥梁体，包括桥墩20及沿桥墩设置的多个预应力混凝土连续箱梁10，一般而言，沿腹板12的纵向(此处腹板的纵向是在桥梁体的延伸方向，是平行于桥梁体跨度的方向)，每两根竖向预应力筋间的纵向间距L为400 1000mm。在桥梁体灌注中，可于顶板11的上表面上设置一张拉设备，通过该张拉设备对竖向预应力筋14进行张拉锚固，在对预应力钢棒141张拉前，先套上锚垫板143、锚固螺母 144。张拉时，张拉设备与螺纹部145配合，在使用规定预应力对预应力钢棒141张拉后，预应力钢棒141有所拉长，此时再通过张拉设备将锚固螺母144锚紧。需要说明的是，为了方便张拉设备的张拉工作，在锚垫板143上方设置有预留深度为100 140mm的张拉工作用锚穴15，该张拉工作用锚穴15的平面尺寸与锚垫板143的平面尺寸最好相同。当然，本技术还可有其它多种实施例，在不背离本技术精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本技术作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本技术所附的权利要求的保护范围。权利要求1.一种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，其特征在于，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本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种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，其特征在于，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。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李学斌，马林，牛斌，
申请(专利权)人：中国铁道科学研究院铁道建筑研究所，
类型：实用新型
国别省市：11