先張法預應力鋼管混凝土結(jié)構(gòu)及施工方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于建筑工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種先張法預應力鋼管混凝土結(jié)構(gòu)及施工方法，所述先張法預應力鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，包括鋼管，所述鋼管內(nèi)灌注有混凝土，所述混凝土內(nèi)設置有預應力件，所述預應力件由所述鋼管的一端延伸至鋼管的另一端，所述預應力件處于受拉狀態(tài)。本申請的先張法預應力鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，由于在混凝土內(nèi)設置有預應力件，預應力件處于受拉狀態(tài)，進而使得本申請的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)實質(zhì)為預應力的結(jié)構(gòu)件，在實際受力過程中，其內(nèi)部的預應力抵消掉一部分的外部載荷，如此提高鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的力學性能；另一方面，由于預應力件的存在，混凝土處于受壓狀態(tài)，還能夠降低混凝土開裂的風險，提高鋼管混凝土構(gòu)件的穩(wěn)定性和可靠性。
【專利說明】
先張法預應力鋼管混凝土結(jié)構(gòu)及施工方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于建筑工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種先張法預應力鋼管混凝土結(jié)構(gòu)及施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]公知的，混凝土的抗壓強度高，但抗彎能力很弱，而鋼材，特別是型鋼的抗彎能力強，具有良好的彈塑性，但在受壓時容易失穩(wěn)而喪失軸向抗壓能力。所以，為了結(jié)合二者的性能優(yōu)點，鋼管混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)在了人們的視野之中。
[0003]鋼管混凝土是指在鋼管中填充混凝土，使鋼管及其核心混凝土能共同承受外荷載作用的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，在受力時，混凝土處于側(cè)向受壓狀態(tài)，其抗壓強度可成倍提高，同時由于混凝土的存在，提高了鋼管的剛度，兩者共同發(fā)揮作用，從而大大地提高了承載能力。
[0004]隨著建筑工程技術(shù)的進步，建筑結(jié)構(gòu)的多樣化和復雜化日益凸顯，如何進一步的提高鋼管混凝土的力學性能是目前建筑工程技術(shù)領(lǐng)域中亟需解決的技術(shù)難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于針對目前鋼管混凝土結(jié)構(gòu)力學性能依然亟待進一步提高的技術(shù)問題，提供一種能夠進一步提高鋼管混凝土力學性能的先張法預應力鋼管混凝土結(jié)構(gòu)及其施工方法。
[0006]為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案:
一種先張法預應力鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，包括鋼管，所述鋼管內(nèi)灌注有混凝土，所述混凝土內(nèi)設置有預應力件，所述預應力件由所述鋼管的一端延伸至鋼管的另一端，所述預應力件處于受拉狀態(tài)。
[0007]本申請的先張法預應力鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，由于在混凝土內(nèi)設置有預應力件，預應力件處于受拉狀態(tài)，進而使得本申請的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)實質(zhì)為預應力的結(jié)構(gòu)件，在實際受力過程中，其內(nèi)部的預應力抵消掉一部分的外部載荷，如此提高鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的力學性能；另一方面，由于預應力件的存在，混凝土處于受壓狀態(tài)，還能夠降低混凝土開裂的風險，提高鋼管混凝土構(gòu)件的穩(wěn)定性和可靠性;再一方面，由于鋼管為彈性件，在預應力件施加拉力后，混凝土與鋼管之間貼合更加緊密，進一步的提高了本申請鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的力學性會K。
[0008]作為優(yōu)選，所述鋼管的兩端還設置有封頭板，所述封頭板上設置有與所述預應力件相配合的通孔。
[0009]在上述方案中，在鋼管的兩端設置封頭板，在混凝土灌注過程時，方便混凝土完全灌注滿鋼管，保證混凝土與鋼管之間貼合的緊密性，也減少混凝土內(nèi)部縫隙，提高混凝土的密實程度。
[0010]作為優(yōu)選，所述封頭板上還設置有加勁肋。
[0011]作為優(yōu)選，所述加勁肋設置在所述封頭板內(nèi)側(cè)上。
[0012]作為優(yōu)選，所述加勁肋為多個，環(huán)繞于所述封頭板上的通孔外。
[0013]在本申請的上述方案中，通過設置加勁肋，提高封頭板的結(jié)構(gòu)強度，避免預應力在張拉過程中引起封頭板的變形;另一方面，加勁肋設置在封頭板的內(nèi)側(cè)，在混凝土灌注滿鋼管后，加勁肋實際是陷入混凝土之中，所以也加強了封頭板與混凝土之間的連接強度，防止混凝土在預應力狀態(tài)下與封頭板之間出現(xiàn)脫落的情況，進一步的提高了本申請鋼管混凝土構(gòu)件的整體性。
[0014]作為優(yōu)選，所述預應力件穿過所述封頭板上的通孔與所述封頭板固定連接。
[0015]在上述方案中，將預應力件與封頭板固定連接，進一步的防止混凝土在預應力狀態(tài)下與封頭板之間出現(xiàn)脫落的情況，進一步的提高了本申請鋼管混凝土構(gòu)件的整體性。
[0016]作為優(yōu)選，所述鋼管靠近端部的內(nèi)壁上還設置有加勁箍，所述加勁箍呈環(huán)狀環(huán)繞于所述鋼管內(nèi)壁。
[0017]在本申請的上述方案中，通過設置加勁箍，提高鋼管在徑向上的強度，降低因為預應力過大而導致鋼管橫向變形的風險;而且本申請的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，鋼管混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)鋼管橫向變形的位置通常為兩端的端部附近，所以，在本申請的上述方案中，將加勁箍設置在鋼管的兩端，降低鋼管橫向變形的風險，提高本申請鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的可靠性和穩(wěn)定性;另一方面，通過設置加勁箍，還能夠加強管內(nèi)混凝土與鋼管的接觸連接，提高抗剪能力，保障先張預應力從混凝土到鋼管的可靠傳遞。
[0018]作為優(yōu)選，所述預應力件沿所述鋼管的軸向設置。
[0019]在上述方案中，預應力件沿鋼管的軸向設置，當預應力件施予預應力時，鋼管受到正壓力，保證鋼管受力的均衡，進而進一步的保證鋼管混凝土構(gòu)件的穩(wěn)定性和可靠性。
[0020]作為優(yōu)選，所述預應力件包括若干根相互之間隔開設置的鋼絞線。
[0021]作為優(yōu)選，所述鋼絞線在所述鋼管的徑向方向上均勻的分散布置。
[0022]在上述方案中，采用若干根鋼絞線作為預應力件，首先是可以選用多根小規(guī)格的鋼絞線，降低施工難度，而且，鋼絞線之間隔開設置，增大與混凝土接觸面積，保證傳力均勻，所以還提高了預應力件與混凝土之間粘接的可靠性，保證施加預應力的可靠性。
[0023]作為優(yōu)選，所述鋼絞線的張拉控制應力=0.55fpk。
[0024]作為優(yōu)選，所述預應力件包括至少三根相互之間隔開設置的鋼絞線，各根鋼絞線在垂直于所述鋼管中軸線的截面上均布。
[0025]在本申請的上述方案中，預應力件為至少三根鋼絞線，各根鋼絞線在垂直于鋼管中軸線的截面上均布，進一步的保證預應力件施予預應力的均勻性，進一步的保證鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的可靠性。
[0026]作為優(yōu)選，所述鋼管內(nèi)還隔開設置有若干用于支撐預應力件的導束板，所述導束板上設置有與所述鋼絞線相配合的通孔。
[0027]在本申請的上述方案中，在鋼管內(nèi)設置導束板，導束板支撐預應力件，使預應力件處于鋼管的中軸線附近，進一步的保證預應力件施予預應力的均勻性，也進一步的提高了各個混凝土結(jié)構(gòu)的可靠性;并且，導束板實質(zhì)也作為加強件，進一步的提高鋼管混凝土的結(jié)構(gòu)強度。
[0028]作為優(yōu)選，所述導束板垂直于所述鋼管的中軸線。
[0029]作為優(yōu)選，所述導束板的外緣與所述鋼管的內(nèi)壁隔開設置。
[0030]作為優(yōu)選，所述導束板的面積為所述鋼管內(nèi)側(cè)橫截面積的1/2?1/5。
[0031]在上述方案中，使得在混凝土灌注過程中，混凝土的流動順利，保證混凝土的灌注質(zhì)量。
[0032]作為優(yōu)選，所述導束板的外緣上設置有支撐件，所述支撐件與所述鋼管的內(nèi)壁固定連接。
[0033]通過設置支撐件，可靠的保證導束板位置的穩(wěn)定性，避免混凝土灌注過程中導束板的移位而造成預應力件的移位。
[0034]作為優(yōu)選，所述鋼管為弧形狀。
[0035]在本申請的上述方案中，鋼管為弧形管，即本申請的鋼管混凝土構(gòu)件為弧形構(gòu)件或者拱形構(gòu)件，當在混凝土內(nèi)部設置預應力件時，顯著的提高了弧形構(gòu)件或者拱形構(gòu)件的承載能力。
[0036]作為本申請的另一優(yōu)選，所述鋼管包括若干鋼管節(jié)段，所述鋼管節(jié)段之間依次對接呈類弧形。
[0037]作為進一步的優(yōu)選，各個鋼管節(jié)段的長度相等，所述導束板設置在相鄰兩根鋼管節(jié)段的連接處。
[0038]在本申請的上述方案中，將鋼管設置為若干鋼管節(jié)段拼接而成，首先是方便將本申請的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)制造為更長長度的構(gòu)件，而且，也降低了鋼管制造的難度和成本。
[0039]作為進一步的優(yōu)選，所述導束板的支撐件為板狀，所述支撐件的板面朝向與所述鋼管的中軸線相平行。進一步的保證灌注混凝土過程中，混凝土能夠順利流動，保證混凝土的灌注質(zhì)量。
[0040]本申請還公開了一種用于上述鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的施工方法，
一種先張法預應力鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的施工方法，依次包括下述步驟:
A:加工鋼管和封頭板:按照設計尺寸制造鋼管和封頭板，并在封頭板上開設與預應力件相配合的通孔；
B:設置預應力件:將預應力件穿過鋼管和封頭板上對應的通孔，并調(diào)整位置，在預應力件達到設計位置時，將封頭板與鋼管固定連接；
C:張拉預應力件:在預應力件的兩端分別設置張拉板，通過張拉裝置張拉預應力件，使預應力件達到設計應力值；
D:灌注混凝土:在鋼管兩端或者鋼管兩端的封頭板上開設灌注混凝土的灌注口，然后向鋼管內(nèi)部灌注混凝土，直至混凝土灌注滿鋼管內(nèi)部；
E:放張預應力:養(yǎng)護混凝土，待鋼管內(nèi)的混凝土達到設計強度后，松開張拉裝置；
F:拆除張拉板:待張拉裝置松開后，剪斷預應力件伸出封頭板的部分，然后拆下張拉板。
[0041]本申請的施工方法，先在未灌注的鋼管內(nèi)設置預應力件，然后先張拉預應力件后再灌注混凝土，使得本申請的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)中，混凝土具有良好的一致性和整體性，包括了混凝土部分具有良好的力學性能；而且，混凝土的灌注過程一次完成，方便了施工，降低了施工難度和施工成本;再一方面，由于預應力件占用鋼管內(nèi)部面積較小，即對混凝土的流動阻礙較小，保證了混凝土流動的順暢，所以也進一步的保證了混凝土的質(zhì)量;再一方面，張拉板拆除后還可重復使用，也進一步的節(jié)約的施工成本。
[0042]作為優(yōu)選，所述步驟A中，還包括有導束板的制造，導束板按照設計尺寸制造，并且在其上開設與預應力件相配合的通孔；
所述步驟B中，先將導束板與鋼管固定連接，然后再將預應力件穿過導束板上的通孔。
[0043]在本申請的上述方法中，設置導束板，方便預應力件位置的設置，而且也保證預應力件位置的穩(wěn)定，避免灌注混凝土過程中，預應力件發(fā)生移位的問題。
[0044]作為優(yōu)選，所述步驟A中，所述鋼管靠近端部的內(nèi)壁上還隔開設置加勁箍。
[0045]作為優(yōu)選，所述步驟A中，所述鋼管包括若干鋼管節(jié)段，現(xiàn)將各根鋼管節(jié)段安裝設計位置依次放置，然后在各個鋼管節(jié)段之間設置導束板，將預應力件穿過封頭板、鋼管節(jié)段和導束板，調(diào)整各個構(gòu)件的位置，使預應力件位于設計位置后，先將導束板和封頭板與鋼管節(jié)段連接，然后再依次對接各個鋼管節(jié)段。
[0046]作為優(yōu)選，在連接導束板與鋼管節(jié)段時，在相鄰兩個鋼管節(jié)段之間導束板可以設置在兩個鋼管節(jié)段的任意一個上。
[0047]在上述方案中，方便導束板的設置，進而也方便了預應力件的設置。
[0048]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果:
1、本申請的先張法預應力鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，由于在混凝土內(nèi)設置有預應力件，預應力件處于受拉狀態(tài)，進而使得本申請的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)實質(zhì)為預應力的結(jié)構(gòu)件，在實際受力過程中，其內(nèi)部的預應力抵消掉一部分的外部載荷，如此提高鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的力學性能；
2、由于預應力件的存在，混凝土處于受壓狀態(tài)，還能夠降低混凝土開裂的風險，提高鋼管混凝土構(gòu)件的穩(wěn)定性和可靠性；
本申請其他實施方式的有益效果:由于鋼管為彈性件，在預應力件施加拉力后，混凝土與鋼管之間貼合更加緊密，進一步的提高了本申請鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的力學性能。
[0049]【附圖說明】:
圖1為本申請鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為封頭板處的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為封頭板處的另一視角的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為導束板處的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為導束板處的另一視角的結(jié)構(gòu)示意圖，
圖中標記:1-鋼管，2-預應力件，3-封頭板，4-加勁肋，5-加勁箍，6-鋼絞線，7-導束板，8-支撐件。
【具體實施方式】
[0050]下面結(jié)合試驗例及【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步的詳細描述。但不應將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實施例，凡基于本
【發(fā)明內(nèi)容】
所實現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。
[0051 ] 實施例1，如圖1-5所示:
一種先張法預應力鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，包括鋼管I，所述鋼管I內(nèi)灌注有混凝土，所述混凝土內(nèi)設置有預應力件2，所述預應力件2由所述鋼管I的一端延伸至鋼管I的另一端，所述預應力件2處于受拉狀態(tài)。
[0052]本申請的先張法預應力鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，由于在混凝土內(nèi)設置有預應力件2，預應力件2處于受拉狀態(tài)，進而使得本申請的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)實質(zhì)為預應力的結(jié)構(gòu)件，在實際受力過程中，其內(nèi)部的預應力抵消掉一部分的外部載荷，如此提高鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的力學性能；另一方面，由于預應力件2的存在，混凝土處于受壓狀態(tài)，還能夠降低混凝土開裂的風險，提高鋼管混凝土構(gòu)件的穩(wěn)定性和可靠性;再一方面，由于鋼管I為彈性件，在預應力件2施加拉力后，混凝土與鋼管I之間貼合更加緊密，進一步的提高了本申請鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的力學性能。
[0053]作為優(yōu)選，所述鋼管I的兩端還設置有封頭板3，所述封頭板3上設置有與所述預應力件2相配合的通孔。
[0054]在上述方案中，在鋼管I的兩端設置封頭板3，在混凝土灌注過程時，方便混凝土完全灌注滿鋼管I，保證混凝土與鋼管I之間貼合的緊密性，也減少混凝土內(nèi)部縫隙，提高混凝土的密實程度。
[0055]作為優(yōu)選，所述封頭板3上還設置有加勁肋4。
[0056]作為優(yōu)選，所述加勁肋4設置在所述封頭板3內(nèi)側(cè)上。
[0057]作為優(yōu)選，所述加勁肋4為多個，環(huán)繞于所述封頭板3上的通孔外。
[0058]在本申請的上述方案中，通過設置加勁肋4，提高封頭板3的結(jié)構(gòu)強度，避免預應力在張拉過程中引起封頭板3的變形；另一方面，加勁肋4設置在封頭板3的內(nèi)側(cè)，在混凝土灌注滿鋼管I后，加勁肋4實際是陷入混凝土之中，所以也加強了封頭板3與混凝土之間的連接強度，防止混凝土在預應力狀態(tài)下與封頭板3之間出現(xiàn)脫落的情況，進一步的提高了本申請鋼管混凝土構(gòu)件的整體性。
[0059]作為優(yōu)選，所述預應力件2穿過所述封頭板3上的通孔與所述封頭板3固定連接。
[0060]在上述方案中，將預應力件2與封頭板3固定連接，進一步的防止混凝土在預應力狀態(tài)下與封頭板3之間出現(xiàn)脫落的情況，進一步的提高了本申請鋼管混凝土構(gòu)件的整體性。
[0061]作為優(yōu)選，所述鋼管I靠近端部的內(nèi)壁上還設置有加勁箍5，所述加勁箍5呈環(huán)狀環(huán)繞于所述鋼管I內(nèi)壁。
[0062]在本申請的上述方案中，通過設置加勁箍5，提高鋼管I在徑向上的強度，降低因為預應力過大而導致鋼管I橫向變形的風險;而且本申請的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，鋼管混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)鋼管I橫向變形的位置通常為兩端的端部附近，所以，在本申請的上述方案中，將加勁箍5設置在鋼管I的兩端，降低鋼管I橫向變形的風險，提高本申請鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的可靠性和穩(wěn)定性；另一方面，通過設置加勁箍5，還能夠加強管內(nèi)混凝土與鋼管I的接觸連接，提高抗剪能力，保障先張預應力從混凝土到鋼管I的可靠傳遞。
[0063]作為優(yōu)選，所述預應力件2沿所述鋼管I的軸向設置。
[0064]在上述方案中，預應力件2沿鋼管I的軸向設置，當預應力件2施予預應力時，鋼管I受到正壓力，保證鋼管I受力的均衡，進而進一步的保證鋼管混凝土構(gòu)件的穩(wěn)定性和可靠性。
[0065]作為優(yōu)選，所述預應力件2包括若干根相互之間隔開設置的鋼絞線6。
[0066]作為優(yōu)選，所述鋼絞線6在所述鋼管I的徑向方向上均勻的分散布置。
[0067]在上述方案中，采用若干根鋼絞線6作為預應力件2，首先是可以選用多根小規(guī)格的鋼絞線6，降低施工難度，而且，鋼絞線6之間隔開設置，增大與混凝土接觸面積，保證傳力均勻，所以還提高了預應力件2與混凝土之間粘接的可靠性，保證施加預應力的可靠性。
[0068]作為優(yōu)選，所述鋼絞線6的張拉控制應力=0.55fpk。
[0069]作為優(yōu)選，所述預應力件2包括至少三根相互之間隔開設置的鋼絞線6，各根鋼絞線6在垂直于所述鋼管I中軸線的截面上均布。
[0070]在本申請的上述方案中，預應力件2為至少三根鋼絞線6，各根鋼絞線6在垂直于鋼管I中軸線的截面上均布，進一步的保證預應力件2施予預應力的均勻性，進一步的保證鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的可靠性。
[0071]作為優(yōu)選，所述鋼管I內(nèi)還隔開設置有若干用于支撐預應力件2的導束板7，所述導束板7上設置有與所述鋼絞線6相配合的通孔。
[0072]在本申請的上述方案中，在鋼管I內(nèi)設置導束板7，導束板7支撐預應力件2，使預應力件2處于鋼管I的中軸線附近，進一步的保證預應力件2施予預應力的均勻性，也進一步的提高了各個混凝土結(jié)構(gòu)的可靠性;并且，導束板7實質(zhì)也作為加強件，進一步的提高鋼管混凝土的結(jié)構(gòu)強度。
[0073]作為優(yōu)選，所述導束板7垂直于所述鋼管I的中軸線。
[0074]作為優(yōu)選，所述導束板7的外緣與所述鋼管I的內(nèi)壁隔開設置。
[0075]作為優(yōu)選，所述導束板7的面積為所述鋼管I內(nèi)側(cè)橫截面積的1/2?1/5。
[0076]在上述方案中，使得在混凝土灌注過程中，混凝土的流動順利，保證混凝土的灌注質(zhì)量。
[0077]作為優(yōu)選，所述導束板7的外緣上設置有支撐件8，所述支撐件8與所述鋼管I的內(nèi)壁固定連接。
[0078]通過設置支撐件8，可靠的保證導束板7位置的穩(wěn)定性，避免混凝土灌注過程中導束板7的移位而造成預應力件2的移位。
[0079 ]作為優(yōu)選，所述鋼管I為弧形狀。
[0080]在本申請的上述方案中，鋼管I為弧形管，即本申請的鋼管混凝土構(gòu)件為弧形構(gòu)件或者拱形構(gòu)件，當在混凝土內(nèi)部設置預應力件2時，顯著的提高了弧形構(gòu)件或者拱形構(gòu)件的承載能力。
[0081]作為本申請的另一優(yōu)選，所述鋼管I包括若干鋼管節(jié)段，所述鋼管節(jié)段之間依次對接呈類弧形。
[0082]作為進一步的優(yōu)選，各個鋼管節(jié)段的長度相等，所述導束板7設置在相鄰兩根鋼管節(jié)段的連接處。
[0083]在本申請的上述方案中，將鋼管I設置為若干鋼管節(jié)段拼接而成，首先是方便將本申請的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)制造為更長長度的構(gòu)件，而且，也降低了鋼管I制造的難度和成本。
[0084]作為進一步的優(yōu)選，所述導束板7的支撐件8為板狀，所述支撐件8的板面朝向與所述鋼管I的中軸線相平行。進一步的保證灌注混凝土過程中，混凝土能夠順利流動，保證混凝土的灌注質(zhì)量。
[0085]實施例2，如圖1-5所示:
一種用于上述鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的施工方法，
一種先張法預應力鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的施工方法，依次包括下述步驟:
A:加工鋼管I和封頭板3:按照設計尺寸制造鋼管I和封頭板3，并在封頭板3上開設與預應力件2相配合的通孔； B:設置預應力件2:將預應力件2穿過鋼管I和封頭板3上對應的通孔，并調(diào)整位置，在預應力件2達到設計位置時，將封頭板3與鋼管I固定連接；
C:張拉預應力件2:在預應力件2的兩端分別設置張拉板，通過張拉裝置張拉預應力件2，使預應力件2達到設計應力值；
D:灌注混凝土:在鋼管I兩端或者鋼管I兩端的封頭板3上開設灌注混凝土的灌注口，然后向鋼管I內(nèi)部灌注混凝土，直至混凝土灌注滿鋼管I內(nèi)部；
E:放張預應力:養(yǎng)護混凝土，待鋼管I內(nèi)的混凝土達到設計強度后，松開張拉裝置；
F:拆除張拉板:待張拉裝置松開后，剪斷預應力件2伸出封頭板3的部分，然后拆下張拉板。
[0086]本申請的施工方法，先在未灌注的鋼管I內(nèi)設置預應力件2，然后先張拉預應力件2后再灌注混凝土，使得本申請的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)中，混凝土具有良好的一致性和整體性，包括了混凝土部分具有良好的力學性能；而且，混凝土的灌注過程一次完成，方便了施工，降低了施工難度和施工成本;再一方面，由于預應力件2占用鋼管I內(nèi)部面積較小，即對混凝土的流動阻礙較小，保證了混凝土流動的順暢，所以也進一步的保證了混凝土的質(zhì)量;再一方面，張拉板拆除后還可重復使用，也進一步的節(jié)約的施工成本。
[0087]作為優(yōu)選，所述步驟A中，還包括有導束板7的制造，導束板7按照設計尺寸制造，并且在其上開設與預應力件2相配合的通孔；
所述步驟B中，先將導束板7與鋼管I固定連接，然后再將預應力件2穿過導束板7上的通孔。
[0088]在本申請的上述方法中，設置導束板7，方便預應力件2位置的設置，而且也保證預應力件2位置的穩(wěn)定，避免灌注混凝土過程中，預應力件2發(fā)生移位的問題。
[0089]作為優(yōu)選，所述步驟A中，所述鋼管I靠近端部的內(nèi)壁上還隔開設置加勁箍5。
[0090]作為優(yōu)選，所述步驟A中，所述鋼管I包括若干鋼管節(jié)段，現(xiàn)將各根鋼管節(jié)段安裝設計位置依次放置，然后在各個鋼管節(jié)段之間設置導束板7，將預應力件2穿過封頭板3、鋼管節(jié)段和導束板7，調(diào)整各個構(gòu)件的位置，使預應力件2位于設計位置后，先將導束板7和封頭板3與鋼管節(jié)段連接，然后再依次對接各個鋼管節(jié)段。
[0091]作為優(yōu)選，在連接導束板7與鋼管節(jié)段時，在相鄰兩個鋼管節(jié)段之間導束板7可以設置在兩個鋼管節(jié)段的任意一個上。
[0092]在上述方案中，方便導束板7的設置，進而也方便了預應力件2的設置。
[0093]以上實施例僅用以說明本發(fā)明而并非限制本發(fā)明所描述的技術(shù)方案，盡管本說明書參照上述的各個實施例對本發(fā)明已進行了詳細的說明，但本發(fā)明不局限于上述【具體實施方式】，因此任何對本發(fā)明進行修改或等同替換;而一切不脫離發(fā)明的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進，其均應涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。
【主權(quán)項】
1.先張法預應力鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，包括鋼管，所述鋼管內(nèi)灌注有混凝土，所述混凝土內(nèi)設置有預應力件，所述預應力件由所述鋼管的一端延伸至鋼管的另一端，所述預應力件處于受拉狀態(tài)。2.如權(quán)利要求1所述的先張法預應力鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述鋼管的兩端還設置有封頭板，所述封頭板上設置有與所述預應力件相配合的通孔。3.如權(quán)利要求2所述的先張法預應力鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述封頭板上還設置有加勁肋，所述加勁肋設置在所述封頭板內(nèi)側(cè)上。4.如權(quán)利要求3所述的先張法預應力鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述鋼管靠近端部的內(nèi)壁上還設置有加勁箍，所述加勁箍呈環(huán)狀環(huán)繞于所述鋼管內(nèi)壁。5.如權(quán)利要求4所述的先張法預應力鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述預應力件包括若干根相互之間隔開設置的鋼絞線。6.如權(quán)利要求5所述的先張法預應力鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述鋼絞線在所述鋼管的徑向方向上均勻的分散布置。7.如權(quán)利要求1-6所任意一項述的先張法預應力鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述鋼管為弧形狀。8.先張法預應力鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的施工方法，其特征在于:依次包括下述步驟: A:加工鋼管和封頭板:按照設計尺寸制造鋼管和封頭板，并在封頭板上開設與預應力件相配合的通孔； B:設置預應力件:將預應力件穿過鋼管和封頭板上對應的通孔，并調(diào)整位置，在預應力件達到設計位置時，將封頭板與鋼管固定連接； C:張拉預應力件:在預應力件的兩端分別設置張拉板，通過張拉裝置張拉預應力件，使預應力件達到設計應力值； D:灌注混凝土:在鋼管兩端或者鋼管兩端的封頭板上開設灌注混凝土的灌注口，然后向鋼管內(nèi)部灌注混凝土，直至混凝土灌注滿鋼管內(nèi)部； E:放張預應力:養(yǎng)護混凝土，待鋼管內(nèi)的混凝土達到設計強度后，松開張拉裝置； F:拆除張拉板:待張拉裝置松開后，剪斷預應力件伸出封頭板的部分，然后拆下張拉板。9.如權(quán)利要求8所述的施工方法，其特征在于: 所述步驟A中，還包括有導束板的制造，導束板按照設計尺寸制造，并且在其上開設與預應力件相配合的通孔； 所述步驟B中，先將導束板與鋼管固定連接，然后再將預應力件穿過導束板上的通孔。10.如權(quán)利要求9所述的施工方法，其特征在于: 所述步驟A中，所述鋼管包括若干鋼管節(jié)段，現(xiàn)將各根鋼管節(jié)段安裝設計位置依次放置，然后在各個鋼管節(jié)段之間設置導束板，將預應力件穿過封頭板、鋼管節(jié)段和導束板，調(diào)整各個構(gòu)件的位置，使預應力件位于設計位置后，先將導束板和封頭板與鋼管節(jié)段連接，然后再依次對接各個鋼管節(jié)段。
【文檔編號】E01D101/28GK105863055SQ201610247469
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月20日
【發(fā)明人】牟廷敏, 范碧琨, 古銳, 蘇俊臣, 孫才志, 周孝軍, 王瀟碧
【申請人】四川省交通運輸廳公路規(guī)劃勘察設計研究院