CN101260644B - 一种简支箱梁的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种简支箱梁，包括顶板、左右腹板及底板，所述箱梁的截面为所述左右腹板采用斜腹板、大倒角的单箱单室截面。本发明的简支箱梁受力简单、明确，形式简洁，外形美观。单箱单室整孔简支箱梁为闭口截面，能够提供高速行车所需要的较大的抗弯和抗扭刚度，耐久性好。全预应力结构，运营荷载作用下，梁体始终处于受压状态，建成后的桥梁养护工作量小。采用整孔预制工艺，与现浇梁相比，可以缩短施工工期，减少临时支撑费用。断面设计充分考虑采用整体液压内模和带模张拉工艺，施工环节程序化，有利于提高工效和保证质量。
Description
技术领域
本发明涉及桥梁领域，特别是涉及一种简支箱梁的制造方法。
背景技术
后张法预应力混凝土简支箱梁在我国应用较为广泛，在既有线铁路上大量采用的是分片式简支T梁，设计行车速度200km/h以下。时速250公里以上的客运专线铁路具有速度快，对线路轨道平顺性、线下基础设施要求高的特点，对于桥梁结构的设计就不能仅局限于静力设计，必须综合考虑机车车辆、线路、桥梁的共同作用，根据机车车辆的安全性与乘座舒适性指标、桥梁动力响应限制来控制桥梁的竖向、横向刚度限值，进行动力设计。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有整体性好，竖、横向刚度大，抗扭性能高，结构耐久性能好等特点的简支箱梁的制造方法。
为达到上述目的，一方面，本发明的技术方案提供一种简支箱梁的制造方法，该简支箱梁包括顶板、左右腹板及底板，所述箱梁的截面为所述左右腹板采用斜腹板、大倒角的单箱单室截面；
其中，所述左右腹板的斜度在1∶10～1∶3之间；所述顶板与所述左右腹板交接处的外倒角半径为200～1500mm，所述顶板与所述左右腹板交接处的内倒角设置垂向倒角，所述左右腹板与所述底板相交处的下倒角半径为100～300mm；
其中，所述简支箱梁跨中截面顶板、底板厚度250～300mm，所述左右腹板厚度350～500mm；所述简支箱梁端截面顶板、底板厚度500～700mm，所述左右腹板厚度800～1100mm；
其中，所述左右腹板中设置有腹板预应力筋，所述腹板预应力筋的中间部分设置在所述腹板的底部，所述腹板预应力筋在所述中间部分水平段两端开始弯起，沿所述腹板弯起至梁的两端；所述底板中设置有底板预应力筋；
其中，所述腹板预应力筋的中间水平段和两端弯起段长度不同，腹板预应力筋弯起后均匀锚固于所述左右腹板的梁端；
其中，所述腹板预应力筋弯起段弯起的角度为4～12°；
其中，所述腹板预应力筋设置为单排管道或双排管道；
其中，所述腹板预应力筋设置为双排管道时，每束预应力筋根数采用7-7φ5～13-7φ5，其中，φ5指直径为5mm的钢丝，7φ5指由7根φ5钢丝捻制的标准型钢绞线，7-7φ5表示7根7φ5的钢绞线，13-7φ5表示13根7φ5的钢绞线；
其中，所述腹板预应力筋设置为单排管道时，每束预应力筋根数采用12-7φ5～27-7φ5，其中，φ5指直径为5mm的钢丝，7φ5指由7根φ5钢丝捻制的标准型钢绞线，12-7φ5表示12根7φ5的钢绞线，27-7φ5表示27根7φ5的钢绞线，包括以下步骤：在台座上安装外模板，将已绑扎好的钢筋骨架移运至模型内，并安装内模及端模；在所述台座上一次浇筑混凝土，梁体混凝土一次浇筑完成；在梁体混凝土浇筑完成后进行蒸汽养护或自然养护，脱模及预加应力时间根据梁体混凝土强度增长情况确定；施加预应力，预施应力采用三阶段张拉方式，三阶段张拉包括预张拉、初张拉、终张拉三个阶段，预张拉在内模松开后即带模张拉，初张拉后梁体即可承受自重；施加预应力后，整体提升或横移至存梁台座，所述简支箱梁的吊装采用顶板设置吊装孔的方式，每端设置4个吊点，靠近腹板设置，梁体吊装采用在桥面板设置吊装孔的方式。
上述技术方案仅是本发明的一个优选技术方案，具有如下优点：简支箱梁的截面形式采用单箱单室截面，截面形式简洁、受力明确，施工操作空间大。梁端隔墙采用渐变形式，便于自动化内模的实现，脱模速度快，养护维修方便。预应力筋采用底、腹板分别配筋方案。双排管道布置方法，采用较小吨位张拉体系，管道布置灵活，施工机具选择操作方便。单排管道布置方法，采用大吨位锚具，优化预应力管道布置空间，减少管道数量，减少管道空洞效应，节省底、腹板工程数量；简化张拉、压浆、封锚各道工序。制造方法采用整孔预制架设的方法，预施应力采用三阶段张拉方式，预张拉在内模松开后即带模张拉，有效避免早期收缩裂纹的产生。梁体吊装采用在桥面板设置吊装孔的方式，节省吊具预埋件，降低工程造价。安装操作在箱内进行，施工安全、便利。
附图说明
图1是本发明实施例的一种简支箱梁的1/2预应力筋纵向布置示意图；
图2是本发明实施例的一种简支箱梁的1/4预应力筋纵向布置示意图；
图3是本发明实施例的一种简支箱梁的双排管道预应力筋横向布置示意图；
图4是本发明实施例的一种简支箱梁的单排管道预应力筋横向布置示意图。
其中，L1：顶板；L21、L22：左右腹板；L23、L24：左右腹板预应力筋；L3：底板；L31：底板跨中预应力筋；L32：底板端部锚具。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
图1是本发明实施例的一种简支箱梁的1/2预应力筋纵向布置示意图，最右侧实线表示梁跨中心线；图2是本发明实施例的一种简支箱梁的1/4预应力筋纵向布置示意图，本图只显示了底板预应力筋的位置，最右侧实线表示梁跨中心线，最底端实线表示梁体中心线；图3是本发明实施例的一种简支箱梁的双排管道预应力筋横向布置示意图，虚线左侧是跨中界面示意图，右侧是梁端截面示意图；图4是本发明实施例的一种简支箱梁的单排管道预应力筋横向布置示意图，虚线左侧是跨中界面示意图，右侧是梁端截面示意图。
结合图1、图2、图3、图4，本发明的简支箱梁，包括顶板L1、左右腹板L21、L22及底板L3，箱梁的截面形式采用斜腹板、大倒角的单箱单室截面。左右腹板L21、L22的斜度在1∶10～1∶3之间；顶板L1与左右腹板L21、L22交接处的外倒角半径为200～1500mm；顶板L1与左右腹板L21、L22交接处的内倒角设置垂向倒角；左右腹板L21、L22与底板L3相交处的下倒角半径为100～300mm。所述箱梁跨中截面顶板、底板厚度250～300mm，腹板厚度350～500mm；梁端截面顶板、底板厚度500～700mm，腹板厚度800～1100mm。
左右腹板L21、L22中均设置有左右腹板预应力筋L23、L24；所述左右腹板预应力筋L23、L24的中间部分设置在所述左右腹板的底部，所述左右腹板预应力筋L23、L24在所述中间部分水平段两端开始弯起，沿所述左右腹板弯起至梁的两端；所述底板中设置预应力筋。
在左右腹板L21、L22中，左右腹板预应力筋L23、L24设置为分别弯起，预应力筋的中间水平段和两端弯起段长度不同，预应力筋弯起后均匀锚固于梁端腹板。预应力筋弯起筋弯起的角度为4～12°。左右腹板预应力筋L23、L24布置根据需要可设置为单排管道或双排管道。左右腹板预应力筋L23、L24的吨位根据布置需要选择，当设置双排管道时，可采用常用吨位，每束预应力筋根数可采用7-7φ5～13-7φ5，其中，φ5指直径为5mm的钢丝，7φ5指由7根φ5钢丝捻制的标准型钢绞线，7-7φ5表示7根7φ5的钢绞线，13-7φ5表示13根7φ5的钢绞线；当采用单排管道时，可采用较大吨位锚具。每束预应力筋根数可采用12-7φ5～27-7φ5，其中，φ5指直径为5mm的钢丝，7φ5指由7根φ5钢丝捻制的标准型钢绞线，12-7φ5表示12根7φ5的钢绞线，27-7φ5表示27根7φ5的钢绞线。
简支箱梁的制造方法采用整孔预制架设的方法，在台座上安装外模板，将已绑扎好的钢筋骨架移运至模型内，并安装内模及端模后，在台座上一次浇筑混凝土，梁体混凝土一次浇筑完成，结构整体性能好。在梁体混凝土灌筑完成后进行蒸汽养护或自然养护，脱模及预加应力时间根据梁体混凝土强度增长情况确定。施加预应力后，整体提升或横移至存梁台座。预施应力采用三阶段张拉方式，预张拉在内模松开后即带模张拉，有效避免早期收缩裂纹的产生；初张拉后梁体即可承受自重，可加快台座周转。简支箱梁的吊装方法采用顶板设置吊装孔的方式，每端设置4个吊点，靠近腹板设置。梁体吊装采用在桥面板设置吊装孔的方式，节省吊具预埋件，降低工程造价。安装操作在箱内进行，施工安全、便利。
由以上实施例可以看出，本发明实施例的简支箱梁采用大角度斜腹板、大半径倒角和梁端截面向内侧加厚的结构形式，受力简单、明确，形式简洁，流线效果明显、整体感强，景观效果好。梁端隔墙采用渐变形式，便于自动化内模的实现，脱模速度快，养护维修方便。单箱单室整孔简支箱梁为闭口截面，能够提供高速行车所需要的较大的抗弯和抗扭刚度，耐久性好。全预应力结构，运营荷载作用下，梁体始终处于受压状态，建成后的桥梁养护工作量小。采用整孔预制工艺，与现浇梁相比，可以缩短施工工期，减少临时支撑费用。断面设计充分考虑采用整体液压内模和带模张拉工艺，施工环节程序化，有利于提高工效和保证质量。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (1)
1.一种简支箱梁的制造方法，该简支箱梁包括顶板、左右腹板及底板，所述箱梁的截面为所述左右腹板采用斜腹板、大倒角的单箱单室截面；所述左右腹板中设置有腹板预应力筋，所述腹板预应力筋的中间部分设置在所述腹板的底部，所述腹板预应力筋在所述中间部分水平段两端开始弯起，沿所述腹板弯起至梁的两端；所述底板中设置有底板预应力筋；所述腹板预应力筋设置为单排管道或双排管道；所述腹板预应力筋设置为双排管道时，每束预应力筋根数采用7-7φ5～13-7φ5，其中，φ5指直径为5mm的钢丝，7φ5指由7根φ5钢丝捻制的标准型钢绞线，7-7φ5表示7根7φ5的钢绞线，13-7φ5表示13根7φ5的钢绞线；所述腹板预应力筋设置为单排管道时，每束预应力筋根数采用12-7φ5～27-7φ5，其中，φ5指直径为5mm的钢丝，7φ5指由7根φ5钢丝捻制的标准型钢绞线，12-7φ5表示12根7φ5的钢绞线，27-7φ5表示27根7φ5的钢绞线；所述左右腹板的斜度在1∶10～1∶3之间；所述顶板与所述左右腹板交接处的外倒角半径为200～1500mm，所述顶板与所述左右腹板交接处的内倒角设置垂向倒角，所述左右腹板与所述底板相交处的下倒角半径为100～300mm；所述简支箱梁跨中截面顶板、底板厚度250～300mm，所述左右腹板厚度350～500mm；所述简支箱梁端截面顶板、底板厚度500～700mm，所述左右腹板厚度800～1100mm；所述腹板预应力筋的中间水平段和两端弯起段长度不同，腹板预应力筋弯起后均匀锚固于所述左右腹板的梁端；所述腹板预应力筋弯起段弯起的角度为4～12°，其特征在于，包括以下步骤：
在台座上安装外模板，将已绑扎好的钢筋骨架移运至模型内，并安装内模及端模；
在所述台座上一次浇筑混凝土，梁体混凝土一次浇筑完成；
在梁体混凝土浇筑完成后进行蒸汽养护或自然养护，脱模及预加应力时间根据梁体混凝土强度增长情况确定；
施加预应力，预施应力采用三阶段张拉方式，三阶段张拉包括预张拉、初张拉、终张拉三个阶段，预张拉在内模松开后即带模张拉，初张拉后梁体即可承受自重；
施加预应力后，整体提升或横移至存梁台座，所述简支箱梁的吊装采用顶板设置吊装孔的方式，每端设置4个吊点，靠近腹板设置。
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