一種混凝土箱梁腹板和底板的u形預應力結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于橋梁工程技術領域，涉及到一種混凝土箱梁腹板和底板的U形預應力結構，尤其是采用懸臂澆筑施工的大跨度預應力混凝土箱梁橋。
【背景技術】
[0002]大跨度預應力混凝土箱梁橋在施工過程及成橋運營階段，其腹板和底板普遍存在一些受力或非荷載裂縫，這些裂縫是影響橋梁耐久性及結構安全的一個重要因素。產生上述裂縫的主要原因如下:
[0003]I)大跨度預應力混凝土箱梁橋大多采用縱向預應力，腹板豎向及頂板橫向預應力的預應力體系，由于構造復雜、施工難度高和預應力損失嚴重等原因一般不設置底板橫向預應力，導致箱梁底板在溫度、混凝土收縮的作用下容易出現縱向裂紋，尤其是采用節段懸澆施工的橋梁，由于混凝土齡期不同導致的收縮裂紋更加嚴重。
[0004]2)對于變高度箱梁，布置于底板內的縱向預應力隨底板豎彎，豎向彎曲的預應力筋產生的底板平面外的分力，導致底板出現縱向裂縫。
[0005]3)常見腹板豎向預應力筋存在長度較短、錨具回縮量大的特點，導致預應力損失嚴重，導致抗剪不足弓I橋腹板斜裂縫。
【發明內容】
[0006]本發明提供了一種U形預應力結構，通過在混凝土箱梁的底板和腹板布置U形連續預應力鋼束施加底板橫向預應力和腹板豎向預應力，從而解決了底板橫向預應力鋼束構造復雜及施工困難的問題，也解決了常用豎向預應力筋由于長度較短而預應力損失大的問題。
[0007]本發明的技術方案是:
[0008]一種混凝土箱梁腹板和底板的U形預應力結構，包括預應力錨具、腹板直線段預應力鋼束、底板直線段預應力鋼束、圓弧過渡段預應力鋼束、預應力PE套管和防崩鋼筋，根據實際受力的需要在混凝土箱梁腹板和底板內按照一定的間距布置U形預應力結構，U形預應力結構的主體結構為U形預應力鋼束，U形預應力鋼束外側預埋有預應力PE套管;U形預應力鋼束包括腹板直線段預應力鋼束、底板直線段預應力鋼束和圓弧過渡段預應力鋼束;在圓弧過渡段預應力鋼束處設置防崩鋼筋；圓弧過渡段預應力鋼束通過半徑為1.0?1.5m圓弧進行過渡，預應力錨具設置于箱梁頂板，采用兩端張拉施工。
[0009]本發明的效果和益處是:U形預應力結構能同時提供底板橫向預應力和腹板豎向預應力;U預應力結構能確保單根預應力筋的長度，從而減少由于錨具回縮引起的預應力損失;底板橫向預應力和腹板豎向預應力共用錨具且在頂板張拉，能減少錨具數量和改善施工條件，有利于降低造價和方便施工。
【附圖說明】
[0010]附圖是混凝土箱梁腹板和底板U形預應力結構布置圖。
[0011]圖中:I預應力錨具；2-1腹板直線段預應力鋼束;2-2底板直線段預應力鋼束;2-3圓弧過渡段預應力鋼束;3預應力PE套管;4防崩鋼筋。
【具體實施方式】
[0012]以下結合技術方案和附圖詳細敘述本發明的【具體實施方式】。
[0013]用混凝土箱梁腹板和底板的U形預應力結構的具體施工流程如下:
[0014](I)綁扎箱梁普通鋼筋。
[0015](2)準確定位并安裝預應力PE套管，并綁扎防崩鋼筋。
[0016](3)將U形預應力鋼束穿入預應力PE套管中，兩端安裝預應力錨具。
[0017](4)澆筑箱梁混凝土。
[0018](5)待箱梁混凝土達到設計或相關規范規定強度后，于箱梁頂板對稱張拉U形預應力鋼束。
[0019](6)U形預應力張拉完畢，箱梁頂板處張拉槽口進行封錨處理。
【主權項】
1.一種混凝土箱梁腹板和底板的U形預應力結構，其特征在于，該U形預應力結構包括預應力錨具、腹板直線段預應力鋼束、底板直線段預應力鋼束、圓弧過渡段預應力鋼束、預應力PE套管和防崩鋼筋;根據實際受力的需要在混凝土箱梁腹板和底板內按照一定的間距布置U形預應力結構，U形預應力結構的主體結構為U形預應力鋼束，U形預應力鋼束外側預埋有預應力PE套管;U形預應力鋼束包括腹板直線段預應力鋼束、底板直線段預應力鋼束和圓弧過渡段預應力鋼束;在圓弧過渡段預應力鋼束處設置防崩鋼筋；圓弧過渡段預應力鋼束通過半徑為1.0?1.5m圓弧進行過渡，預應力錨具設置于箱梁頂板，采用兩端張拉設置。
【專利摘要】本發明提供了一種混凝土箱梁腹板和底板的U形預應力結構，包括預應力錨具、U形預應力鋼束-腹板直線段、U形預應力鋼束-底板直線段、U形預應力鋼束-圓弧過渡段、預應力PE套管和防崩鋼筋。通過在混凝土箱梁的底板和腹板布置U形連續預應力鋼束施加底板橫向預應力和腹板豎向預應力，從而解決了底板橫向預應力鋼束構造復雜及施工困難的問題，也解決了常用豎向預應力筋由于長度較短而預應力損失大的問題。使用這種預應力結構，能同時提供底板橫向預應力和腹板豎向預應力，能確保單根預應力筋的長度，減少由于錨具回縮引起的預應力損失。底板橫向預應力和腹板豎向預應力共用錨具且在頂板張拉，能減少錨具數量和改善施工條件，有利于降低造價和方便施工。
【IPC分類】E01D2/04, E01D101/28
【公開號】CN105648890
【申請號】
【發明人】李文武, 莫山峰, 張哲 , 王騫
【申請人】大連理工大學
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年3月18日