先張法預(yù)應(yīng)力鋼箱混凝土梁的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種先張法預(yù)應(yīng)力鋼箱混凝土梁的制作方法，包括以下步驟：制作箱體，將上翼緣板、下翼緣板、兩個(gè)腹板焊接形成箱體，并焊接兩個(gè)封頭板；箱體內(nèi)穿過若干根預(yù)應(yīng)力鋼束，在箱體兩端分別設(shè)置兩個(gè)張拉板；張拉預(yù)應(yīng)力鋼束，并將每根鋼束的兩端分別固定在兩個(gè)張拉板上；灌注混凝土；放張預(yù)應(yīng)力鋼束；切割預(yù)應(yīng)力鋼束，拆下張拉板，完成鋼箱混凝土梁的制作。該制作方法混凝土材料用量少、節(jié)能環(huán)保，提高了鋼箱混凝土梁的承載能力、剛度、塑性及抗震性能；且不采用混凝土模板，降低了施工難度，施工周期短，更容易保證施工質(zhì)量；采用先張法張拉預(yù)應(yīng)力鋼束，保障鋼束與混凝土粘結(jié)更可靠，避免堵孔、灌漿質(zhì)量問題，適用于山區(qū)高速公路梁橋的架設(shè)。
【專利說明】
先張法預(yù)應(yīng)力鋼箱混凝土梁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及組合結(jié)構(gòu)橋梁技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種先張法預(yù)應(yīng)力鋼箱混凝土梁的制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代山區(qū)高速公路建設(shè)，礙于地形狹窄、場地限制，一般都是采用梁橋結(jié)構(gòu)。而現(xiàn)有的采用的混凝土簡支梁，由于梁體結(jié)構(gòu)重量大、勞動(dòng)強(qiáng)度高，其砂石材料用量大、環(huán)保型差，并且該混凝土梁的制作工藝，需要立模進(jìn)行澆筑，其施工工藝的周期較長，需要養(yǎng)生、容易產(chǎn)生質(zhì)量缺陷；由于其山區(qū)所架設(shè)的橋墩一般都比較高，增大了架梁的施工難度，同時(shí)山區(qū)的地質(zhì)災(zāi)害嚴(yán)重，混凝土梁承載能力和抗震性能不足。
[0003]因此，凾待一種施工難度低、梁承載能力和剛度較高的適用于山區(qū)高速公路的混凝土梁制作方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的在于:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的現(xiàn)有混凝土梁重量大、施工周期較長、施工難度較大的不足，提供一種先張法預(yù)應(yīng)力鋼箱混凝土梁的制作方法。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0006]—種先張法預(yù)應(yīng)力鋼箱混凝土梁的制作方法，包括以下步驟:
[0007]步驟一、制作箱體，將上翼緣板和下翼緣板，以及所述上翼緣板和下翼緣板之間兩個(gè)腹板，焊接形成箱式結(jié)構(gòu)件，并在所述箱式結(jié)構(gòu)件兩端部分別焊接兩個(gè)封頭板，形成箱體；
[0008]步驟二、所述箱體內(nèi)穿過若干根預(yù)應(yīng)力鋼束，同時(shí)在所述箱體兩端分別設(shè)置兩個(gè)張拉板，將每根所述鋼束的兩端分別穿過兩個(gè)所述張拉板；
[0009]步驟三、張拉預(yù)應(yīng)力鋼束，并將每根所述鋼束的兩端分別固定在兩個(gè)所述張拉板上；
[0010]步驟四、灌注混凝土，通過灌注口朝所述箱體內(nèi)澆筑混凝土；
[0011]步驟五、放張預(yù)應(yīng)力鋼束，待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求，放張預(yù)應(yīng)力鋼束；
[0012]步驟五、切割預(yù)應(yīng)力鋼束，拆下所述張拉板，完成鋼箱混凝土梁的制作。
[0013]該先張法預(yù)應(yīng)力鋼箱混凝土梁的制作方法，采用了上翼緣板、下翼緣板腹板和封頭板焊接形成箱體，在箱體內(nèi)穿過預(yù)應(yīng)力鋼束，并通過設(shè)于箱體內(nèi)兩側(cè)的張拉板張拉，然后載澆筑有混凝土，最后放張鋼束、切割完成鋼箱混凝土梁的制作;該方法相對現(xiàn)有的混凝土梁施工方法，其采用了將混凝土填充于鋼箱內(nèi)，混凝土材料用量少、節(jié)能環(huán)保，更加輕型化、整體化、大塊件化程度高，可以大幅提高鋼箱混凝土梁的承載能力和剛度，同時(shí)還能提高梁的塑性及抗震性能；而且該梁不用采用混凝土模板，降低了施工難度，免去了混凝土養(yǎng)生等環(huán)節(jié)，施工周期短，更容易保證施工質(zhì)量;采用先張法張拉預(yù)應(yīng)力鋼束，能夠保障鋼束與混凝土粘結(jié)更可靠、可避免堵孔、灌漿質(zhì)量等問題，提升預(yù)應(yīng)力作用效果，尤其適用于山區(qū)高速公路梁橋的架設(shè)。
[0014]優(yōu)選地，所述步驟一中箱式結(jié)構(gòu)件是先將兩個(gè)所述腹板的一端焊接在所述下翼緣板上，然后再將兩個(gè)所述腹板的另一端焊接在所述上翼緣板上。
[0015]該箱體結(jié)構(gòu)通過上翼緣板、下翼緣板、腹板和封頭板焊接而成，能夠提高箱體各部件工廠化、標(biāo)準(zhǔn)化制作，加工質(zhì)量高。
[0016]優(yōu)選地，所述步驟二中的所述張拉板通過螺栓連接在所述箱體端部。
[0017]優(yōu)選地，所述箱體每端的張拉板與所述上翼緣板設(shè)有至少一個(gè)定位板，用于預(yù)應(yīng)力鋼束張拉時(shí)和放張預(yù)應(yīng)力時(shí)，使張拉板與鋼箱保持整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
[0018]優(yōu)選地，所述步驟三中的灌江口包括至少一個(gè)，均設(shè)于所述張拉板上，用于混凝土往箱體內(nèi)進(jìn)行澆筑。
[0019]優(yōu)選地，所述步驟一中的所述箱體內(nèi)設(shè)有至少一個(gè)導(dǎo)束板，每個(gè)所述導(dǎo)束板上設(shè)有用于穿過預(yù)應(yīng)力鋼束的若干個(gè)孔。
[0020]該導(dǎo)束板上的孔用于對箱體內(nèi)若干個(gè)預(yù)應(yīng)力鋼束分束作用，每根鋼束穿過一個(gè)孔，通過導(dǎo)束板的承載，在箱體內(nèi)澆筑混凝土?xí)r，使每根鋼束能夠保持不交叉，提高梁澆筑后的承載強(qiáng)度。
[0021]優(yōu)選地，所述導(dǎo)束板焊接在所述箱體內(nèi)，且所述導(dǎo)束板與所述箱體內(nèi)壁設(shè)有若干個(gè)加勁肋。
[0022]優(yōu)選地，所述孔均位于靠近所述下翼緣板的導(dǎo)束板一端上。
[0023]因?yàn)橄乱砭壈遄鳛榱旱某休d部位，因此將孔設(shè)于導(dǎo)束板位于下翼緣板一端的位置，保證澆筑形成的鋼箱混凝土梁靠近下翼緣板一側(cè)的承載強(qiáng)度和剛度強(qiáng)于上翼緣板一側(cè)，符合實(shí)際使用需要。
[0024]優(yōu)選地，每個(gè)所述導(dǎo)束板上的孔均勻分布。
[0025]優(yōu)選地，每個(gè)所述導(dǎo)束板與所述封頭板相互平行設(shè)置。
[0026]綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是:
[0027]1、本發(fā)明所述的先張法預(yù)應(yīng)力鋼箱混凝土梁的制作方法，采用了上翼緣板、下翼緣板腹板和封頭板焊接形成箱體，在箱體內(nèi)穿過預(yù)應(yīng)力鋼束，并通過設(shè)于箱體內(nèi)兩側(cè)的張拉板張拉，然后載澆筑有混凝土，最后放張鋼束、切割完成鋼箱混凝土梁的制作;該方法相對現(xiàn)有的混凝土梁施工方法，其采用了將混凝土填充于鋼箱內(nèi)，混凝土材料用量少、節(jié)能環(huán)保，更加輕型化、整體化、大塊件化程度高，可以大幅提高鋼箱混凝土梁的承載能力和剛度，同時(shí)還能提高梁的塑性及抗震性能;而且該梁不用采用混凝土模板，降低了施工難度，免去了混凝土養(yǎng)生等環(huán)節(jié)，施工周期短，更容易保證施工質(zhì)量;采用先張法張拉預(yù)應(yīng)力鋼束，能夠保障鋼束與混凝土粘結(jié)更可靠、可避免堵孔、灌漿質(zhì)量等問題，提升預(yù)應(yīng)力作用效果，尤其適用于山區(qū)高速公路梁橋的架設(shè)；
[0028]2、本發(fā)明所述的先張法預(yù)應(yīng)力鋼箱混凝土梁的制作方法，其箱體結(jié)構(gòu)通過上翼緣板、下翼緣板、腹板和封頭板焊接而成，能夠提高箱體各部件加工、制造、灌注、安裝等工序的工廠化施工，有利于實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，提高鋼箱混凝土梁的生產(chǎn)效率；
[0029]3、本發(fā)明所述的先張法預(yù)應(yīng)力鋼箱混凝土梁的制作方法，在箱體內(nèi)設(shè)有一個(gè)至少一個(gè)導(dǎo)束板，該導(dǎo)束板上設(shè)有若干個(gè)孔，用于對箱體內(nèi)若干個(gè)預(yù)應(yīng)力鋼束分束作用，每根鋼束穿過一個(gè)孔，通過導(dǎo)束板的承載，在箱體內(nèi)澆筑混凝土?xí)r，使每根鋼束能夠保持不交叉，提高梁澆筑后的承載強(qiáng)度。
【附圖說明】
[0030]圖1是為本發(fā)明所述先張法預(yù)應(yīng)力鋼箱混凝土梁的制作方法的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖2為圖1中先張法預(yù)應(yīng)力鋼箱混凝土梁的制作方法一端封頭板的局部放大示意圖；
[0032]圖3為圖2的左視圖；
[0033]圖4為凸I中先張法預(yù)應(yīng)力鋼箱混凝土梁的制作方法中部導(dǎo)束板的局部放大示意圖；
[0034]圖5為圖4的左視圖。
[0035]圖中標(biāo)記:
[0036]1、上翼緣板，2、下翼緣板，3、腹板，4、封頭板，5、張拉板，6，定位板，7、導(dǎo)束板，71、孔，8、加勁肋，9、鋼束，1、混凝土。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明作詳細(xì)的說明。
[0038]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0039]如圖1-3所示，一種先張法預(yù)應(yīng)力鋼箱混凝土梁的制作方法，包括以下步驟:
[0040]步驟一、制作箱體，將上翼緣板I和下翼緣板2，以及所述上翼緣板I和下翼緣板2之間兩個(gè)腹板3，焊接形成箱式結(jié)構(gòu)件，并在所述箱式結(jié)構(gòu)件兩端部分別焊接兩個(gè)封頭板4，形成箱體；
[0041]步驟二、所述箱體內(nèi)穿過若干根預(yù)應(yīng)力鋼束9，同時(shí)在所述箱體兩端分別設(shè)置兩個(gè)張拉板5，將每根所述鋼束9的兩端分別穿過兩個(gè)所述張拉板5;
[0042]步驟三、張拉預(yù)應(yīng)力鋼束9，并將每根所述鋼束9的兩端分別固定在兩個(gè)所述張拉板5上；
[0043]步驟四、灌注混凝土，通過灌注口朝所述箱體內(nèi)澆筑混凝土；
[0044]步驟五、放張預(yù)應(yīng)力鋼束9，待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求，放張預(yù)應(yīng)力鋼束9;
[0045]步驟五、切割預(yù)應(yīng)力鋼束9，拆下所述張拉板5，完成鋼箱混凝土梁的制作。
[0046]在上述制作方法中的步驟一種，其箱體結(jié)構(gòu)的上翼緣板1、下翼緣板2、腹板3和封頭板4均是采用鋼結(jié)構(gòu)，且通過焊接而成的箱式結(jié)構(gòu)件，因?yàn)橥ㄟ^上翼緣板1、下翼緣板2、腹板3和封頭板4焊接而成該箱體結(jié)構(gòu)，具體是先將兩個(gè)腹板3的一端焊接在下翼緣板2上，然后再將兩個(gè)腹板3的另一端焊接在上翼緣板I上，該箱體式結(jié)構(gòu)件能夠提高箱體各部件工廠化、標(biāo)準(zhǔn)化制作，加工質(zhì)量高。同時(shí)，步驟二中的張拉板5通過螺栓連接在所述箱體端部，而且，至少一個(gè)張拉板5上設(shè)有用于澆筑混凝土的灌漿口，用于混凝土的澆筑。為了提高預(yù)應(yīng)力鋼束9在張拉時(shí)，以及張拉完畢放張預(yù)應(yīng)力并將鋼束9兩端部錨固在張拉板5時(shí)，在箱體每端的張拉板5與上翼緣板I設(shè)有至少一個(gè)定位板6，能夠使張拉板5與鋼箱保持整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
[0047]另外，如圖4、5所示，在上述步驟一箱體安裝完成之前，在箱體內(nèi)還設(shè)有至少一個(gè)導(dǎo)束板7，然后再安裝上翼緣板I，每個(gè)導(dǎo)束板7上設(shè)有用于穿過預(yù)應(yīng)力鋼束9的若干個(gè)孔71;該導(dǎo)束板7上的孔71用于對箱體內(nèi)若干個(gè)預(yù)應(yīng)力鋼束9分束作用，每根鋼束9穿過一個(gè)孔71，通過導(dǎo)束板7的承載，在箱體內(nèi)澆筑混凝土?xí)r，使每根鋼束9能夠保持不交叉，提高梁澆筑后的承載強(qiáng)度。為了便于導(dǎo)束板7的安裝，將導(dǎo)束板7與封頭板4相互平行設(shè)置，這樣導(dǎo)束板7可以通過焊接在箱體內(nèi)，且導(dǎo)束板7與箱體內(nèi)壁設(shè)有若干個(gè)加勁肋8，用于提高導(dǎo)束板7與箱體內(nèi)壁的連接強(qiáng)度。
[0048]上述的孔71將其均設(shè)置在位于靠近下翼緣板2的導(dǎo)束板7—端上。每個(gè)導(dǎo)束板7上的孔71均勻分布。因?yàn)橄乱砭壈?作為梁的承載部位，因此將孔71設(shè)于導(dǎo)束板7位于下翼緣板2—端的位置，保證澆筑形成的鋼箱混凝土梁靠近下翼緣板2—側(cè)的承載強(qiáng)度和剛度強(qiáng)于上翼緣板I 一側(cè)，符合實(shí)際使用需要。由于孔71設(shè)于導(dǎo)束板7靠近下翼緣板2—側(cè)，那么靠近上翼緣板I的導(dǎo)束板7設(shè)置鏤空結(jié)構(gòu)，便于澆筑混凝土?xí)r，在箱體內(nèi)相互流動(dòng)均勻，順利灌注。
[0049]本發(fā)明所述的先張法預(yù)應(yīng)力鋼箱混凝土梁的制作方法，達(dá)到了以下效果:
[0050]I)由于鋼箱混凝土梁采用的箱體，是通過上翼緣板1、下翼緣板2腹板3和封頭板4焊接而成的箱體結(jié)構(gòu)件，在箱體內(nèi)穿過預(yù)應(yīng)力鋼束9，再澆筑有混凝土，相對現(xiàn)有的混凝土梁，將混凝土填充于鋼箱中，混凝土材料用量少、節(jié)能環(huán)保，更加輕型化、整體化、大塊件化程度高，可以大幅提高鋼箱混凝土梁的承載能力和剛度，同時(shí)還能提高梁的塑性及抗震性能，尤其適用于山區(qū)高速公路梁橋的架設(shè)；
[0051]2)采用無模板澆筑混凝土，能夠有效降低了施工難度，免去了混凝土養(yǎng)生等環(huán)節(jié)，施工周期短，更容易保證施工質(zhì)量；
[0052]3)先張法張拉預(yù)應(yīng)力鋼束9的方法，不設(shè)錨頭，構(gòu)造簡單，張拉板5可重復(fù)利用；箱體內(nèi)也不用設(shè)波紋管，保證預(yù)應(yīng)力鋼束9與混凝土粘結(jié)更可靠，避免發(fā)生堵孔問題，也無灌漿質(zhì)量問題，提升預(yù)應(yīng)力作用效果；
[0053]4)該制作方法，能夠?qū)崿F(xiàn)鋼箱混凝土梁的加工、制造、灌注、安裝等工序的工廠化施工，有利于實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，提高鋼箱混凝土梁的生產(chǎn)效率。
[0054]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，如圓形狀、不規(guī)則形狀以及多種常用的形狀組合而成的彎曲形狀煙絲I，以及利用不同彎曲形狀煙絲I制成的煙支4，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種先張法預(yù)應(yīng)力鋼箱混凝土梁的制作方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟一、制作箱體，將上翼緣板(I)和下翼緣板(2)，以及所述上翼緣板(I)和下翼緣板(2)之間兩個(gè)腹板(3)，焊接形成箱式結(jié)構(gòu)件，并在所述箱式結(jié)構(gòu)件兩端部分別焊接兩個(gè)封頭板(4)，形成箱體； 步驟二、所述箱體內(nèi)穿過若干根預(yù)應(yīng)力鋼束(9)，同時(shí)在所述箱體兩端分別設(shè)置兩個(gè)張拉板(5)，將每根所述鋼束(9)的兩端分別穿過兩個(gè)所述張拉板(5); 步驟三、張拉預(yù)應(yīng)力鋼束(9)，并將每根所述鋼束(9)的兩端分別固定在兩個(gè)所述張拉板(5)上； 步驟四、灌注混凝土，通過灌注口朝所述箱體內(nèi)澆筑混凝土 ； 步驟五、放張預(yù)應(yīng)力鋼束(9)，待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求，放張預(yù)應(yīng)力鋼束(9); 步驟五、切割預(yù)應(yīng)力鋼束(9)，拆下所述張拉板(5)，完成鋼箱混凝土梁的制作。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的先張法預(yù)應(yīng)力鋼箱混凝土梁的制作方法，其特征在于，所述步驟一中箱式結(jié)構(gòu)件是先將兩個(gè)所述腹板(3)的一端焊接在所述下翼緣板(2)上，然后再將兩個(gè)所述腹板(3)的另一端焊接在所述上翼緣板(I)上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的先張法預(yù)應(yīng)力鋼箱混凝土梁的制作方法，其特征在于，所述步驟二中的所述張拉板(5)通過螺栓連接在所述箱體端部。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的先張法預(yù)應(yīng)力鋼箱混凝土梁的制作方法，其特征在于，所述箱體每端的張拉板(5)與所述上翼緣板(I)之間設(shè)有至少一個(gè)定位板(6)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的先張法預(yù)應(yīng)力鋼箱混凝土梁的制作方法，其特征在于，所述步驟三中的灌漿口包括至少一個(gè)，均設(shè)于所述張拉板(5)上。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述的先張法預(yù)應(yīng)力鋼箱混凝土梁的制作方法，其特征在于，所述步驟一中的所述箱體內(nèi)安裝有至少一個(gè)導(dǎo)束板(7)，每個(gè)所述導(dǎo)束板(7)上設(shè)有用于穿過預(yù)應(yīng)力鋼束(9)的若干個(gè)孔(71)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的先張法預(yù)應(yīng)力鋼箱混凝土梁的制作方法，其特征在于，所述導(dǎo)束板(7)焊接在所述箱體內(nèi)，且所述導(dǎo)束板(7)與所述箱體內(nèi)壁設(shè)有若干個(gè)加勁肋(8)。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的先張法預(yù)應(yīng)力鋼箱混凝土梁的制作方法，其特征在于，所述孔(71)均位于靠近所述下翼緣板(2)的導(dǎo)束板(7) —端上。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的先張法預(yù)應(yīng)力鋼箱混凝土梁的制作方法，其特征在于，每個(gè)所述導(dǎo)束板(7)上的孔(71)均勻分布。10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的先張法預(yù)應(yīng)力鋼箱混凝土梁的制作方法，其特征在于，每個(gè)所述導(dǎo)束板(7)與所述封頭板(4)相互平行設(shè)置。
【文檔編號】E01D2/04GK105926425SQ201610280747
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月28日
【發(fā)明人】牟廷敏, 范碧琨, 康玲, 孫才志, 周孝軍, 王瀟碧
【申請人】四川省交通運(yùn)輸廳公路規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)研究院