CN102926333A - 旧桥体外预应力加固结构及其施工方法 - Google Patents

旧桥体外预应力加固结构及其施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种旧桥体外预应力加固结构及其施工方法，解决现有技术中锚垫板传力途径不明确，制造、安装比较困难的问题。本发明包括设置于桥体上的锚垫板、预应力钢索、支撑滑块、减震装置和预应力锚具，所述预应力锚具与锚垫板、支撑滑块相固定，所述锚垫板包括固定连接板，设置于固定连接板一端的支撑板，设置于固定连接板上、且与支撑板相连的圆柱状的第一承压钢管，设置于固定连接板与第一承压钢管之间的肋板，以及设置于固定连接板上的螺栓孔；所述预应力钢索穿过第一承压钢管使用挤压套锚固于支撑板。本发明还提供了上述结构的施工方法。本发明设计合理，结构简单，施工方便，且安装于桥梁后，能够大大提高桥梁的稳固性，安全性高，适于推广。

Description

旧桥体外预应力加固结构及其施工方法
技术领域
本发明属于土木学科的桥梁和结构工程领域，具体涉及一种旧桥体外预应力加固结构及其施工方法。
背景技术
目前，对于钢筋混凝土梁式桥梁上部结构，因设计、施工缺陷，超载，材料劣化，温度、应力、腐蚀都会给桥梁带来损伤，引起承载力不足。在桥梁上部结构结构体外通过设置锚固措施（锚垫板、支撑滑块）增设预应力拉杆与原结构组成组合结构,在外荷载作用下协同工作,荷载在原结构与预应力拉杆间进行重新分布,使预应力拉杆承担部分应力。从而降低原梁应力水平，提高了结构承载能力。因此体外预应力加固技术是桥梁加固维修最有效的手段之一。目前正广泛应用于桥梁加固。
但是现有技术主要缺陷在锚垫板与支撑滑块上。锚垫板：传力途径不明确，制造、安装比较困难。支撑滑块：受力结构不合理。
发明内容
本发明的目的在于提供一种旧桥体外预应力加固结构及其施工方法，解决现有技术中锚垫板传力途径不明确，制造、安装比较困难的问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
旧桥体外预应力加固结构，包括设置于桥体上的锚垫板、预应力钢索、支撑滑块、减震装置和预应力锚具，所述锚垫板至少为四个以上，均固定于桥体梁端的腹板上，所述支撑滑块至少为两个，均固定于桥体梁底；所述预应力钢索包括斜索和水平索，其中斜索一端通过挤压套锚固于其中一个锚垫板上，另一端穿过支撑滑块并通过挤压套锚固于该支撑滑块上，而水平索两端分别通过挤压套锚固于两个支撑滑块上，所述减震装置设置于水平索上；所述预应力锚具与锚垫板、支撑滑块相固定，所述锚垫板包括固定于桥体梁端腹板上的固定连接板，设置于固定连接板一端的支撑板，设置于固定连接板上、且与支撑板相连的圆柱状的第一承压钢管，设置于固定连接板与承压钢管之间的肋板，以及设置于固定连接板上的螺栓孔；所述斜索穿过第一承压钢管通过挤压套锚固于支撑板。
进一步地，所述支撑滑块包括无缝钢管横梁，以及贯穿并焊接于无缝钢管横梁侧壁、且用于固定预应力钢索的第二承压钢管。
再进一步地，所述无缝钢管横梁上还设有与无缝钢管横梁外壁相匹配的脊板，且该脊板两端分别位于第二承压钢管两端的外壁上。
更进一步地，所述脊板上还设有用于与桥体梁底相固定的支撑钢板。
基于上述旧桥体外预应力加固结构的施工方法，包括以下步骤：
（1）在钢筋混凝土桥体的梁端腹板处打眼，然后用螺栓将锚垫板固定于腹板上；
（2）在钢筋混凝土桥体梁底粘贴不锈钢板，并将支撑滑块安装于不锈钢板下方，将预应力钢索安装在锚垫板和支撑滑块上；
（3）安装锚具，使用液压千斤顶张拉钢绞线，达到调整梁体应力的目的；
（4）在锚具处安装防护套，并在预应力钢索上安装减震装置。
进一步地，所述支撑滑块通过四氟板橡胶安装于不锈钢板的下方。
再进一步地，所述锚垫板包括固定于桥体梁端腹板上的固定连接板，设置于固定连接板一端的支撑板，设置于固定连接板上、且与支撑板相连的圆柱状的第一承压钢管，设置于固定连接板与锚承压钢管之间的肋板，以及设置于固定连接板上的螺栓孔，所述预应力钢索穿过承压钢管使用挤压套锚固于支撑板。
更进一步地，所述支撑滑块包括无缝钢管横梁，以及贯穿并焊接无缝钢管横梁侧壁、且用于固定预应力钢索的第二承压钢管，所述预应力钢索穿过第二承压钢管使用预应力锚具锚固于第二承压钢管上。
另外，所述无缝钢管横梁上还设有与无缝钢管横梁外壁相匹配的脊板，且该脊板两端分别位于第二承压钢管两端的外壁上。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
（1）本发明的锚垫板上设置了肋板，可以有效的减缓由于锚垫板长期受力使其变形，或损害的问题，提高了其使用寿命，且本发明的锚垫板结构简单，制造、安装均较易；
（2）本发明的支撑滑块设置成圆柱状，使其受力均匀，且在其上还设有脊板，在长期受力时，依然能保证支撑滑块不变形，提高了其使用寿命，从而也使本发明更加牢固；
（3）本发明设计合理，结构简单，施工方便，且安装与桥梁后，能够大大提高桥梁的稳固性，安全性高，适于推广。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的锚垫板结构示意图。
图3为本发明的支撑滑块结构示意图。
上述附图中，附图标记对应名称为：1-锚垫板，2-预应力钢索，3-支撑滑块，4-减震装置，5-固定连接板，6-支撑板，7-第一承压钢管，8-肋板，9-螺栓孔，10-无缝钢管横梁，11-第二承压钢管，12-脊板，13-支撑钢板。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。
实施例
如图1～3所示，旧桥体外预应力加固结构，包括设置于桥体上的锚垫板1、预应力钢索2、支撑滑块3、减震装置4和预应力锚具，而所述旧桥为T型梁桥。具体的是所述锚垫板为四个以上，均固定于T型梁梁端的腹板上，为了避免锚垫板由于长期受力而变形，导致本发明的加固效果不佳，故而所述锚垫板包括固定连接板5，设置于固定连接板一端的支撑板6，设置于固定连接板上、且与支撑板相连的圆柱状的第一承压钢管7，设置于固定连接板与第一承压钢管之间的肋板8，以及设置于固定连接板上的螺栓孔9。所述支撑滑块为两个以上、均固定于T型梁梁底，具体的是通过四氟板橡胶粘贴于T型梁底，为了是支撑滑块受力均匀，故而所述支撑滑块包括圆柱状的无缝钢管横梁10，以及贯穿无缝钢管横梁侧壁的第二承压钢管11，而所述无缝钢管横梁上还设有与无缝钢管横梁外壁相匹配的脊板12，且该脊板两端分别位于第二承压钢管两端的外壁上，所述脊板上还设有支撑钢板13。所述预应力钢索包括斜索和水平索，且该预应力钢索选用环氧涂层钢绞线，所述斜索一端使用挤压套锚固于其中一个锚垫板上，另一端穿过支撑滑块使用挤压套锚固于该支撑滑块上，水平索两端分别使用挤压套锚固于两个支撑滑块上；为了防止预应力钢索在工作过程时，减缓其振动造成使用寿命不长，故而在支撑滑块之间的预应力钢索上设置了减震装置，上述模块与锚垫板相固定。
基于上述旧桥体外预应力加固结构的施工方法，具体是先对T型梁进行处理，在钢筋混凝土T型梁梁端腹板处使用抽芯钻机打眼，用高强螺栓将锚垫板固定于腹板上，并将预应力钢索一端使用挤压套锚固于锚垫板上，此预应力钢索为斜索，再在钢筋混凝土T型梁底粘贴不锈钢板，将支撑滑块的支撑钢板上粘贴四氟板橡胶支座并固定于不锈钢板上，然后将斜索的另一端使用挤压套锚固于支撑滑块上，并在支撑滑块之间使用挤压套锚固定水平索，最后将锚具安装锚垫板上，并采用液压千斤顶张拉预应力钢索，用于调整梁体应力的目的，再在锚具处安装防护套，而在水平的预应力钢索上安装减震装置。
按照上述实施例，便可很好地实现本发明。

Claims (9)

1.旧桥体外预应力加固结构，包括设置于桥体上的锚垫板（1）、预应力钢索（2）、支撑滑块（3）、减震装置（4）和预应力锚具，其特征在于，所述锚垫板（1）至少为四个以上，均固定于桥体梁端的腹板上，所述支撑滑块（3）至少为两个，均固定于桥体梁底；所述预应力钢索（2）包括斜索和水平索，其中斜索一端通过挤压套锚固于其中一个锚垫板（1）上，另一端穿过支撑滑块（3）并通过挤压套锚固于该支撑滑块（3）上，而水平索两端分别通过挤压套锚固于两个支撑滑块（3）上，所述减震装置（4）设置于水平索上；所述预应力锚具与锚垫板（1）、支撑滑块（3）相固定，所述锚垫板（1）包括固定于桥体梁端腹板上的固定连接板（5），设置于固定连接板（5）一端的支撑板（6），设置于固定连接板（5）上、且与支撑板（6）相连的圆柱状的第一承压钢管（7），设置于固定连接板（5）与承压钢管（7）之间的肋板（8），以及设置于固定连接板（5）上的螺栓孔（9）；所述斜索穿过第一承压钢管（7）通过挤压套锚固于支撑板（6）。
2.根据权利要求1所述的旧桥体外预应力加固结构，其特征在于，所述支撑滑块（3）包括无缝钢管横梁（10），以及贯穿并焊接于无缝钢管横梁（10）侧壁、且用于固定预应力钢索（2）的第二承压钢管（11）。
3.根据权利要求2所述的旧桥体外预应力加固结构，其特征在于，所述无缝钢管横梁（10）上还设有与无缝钢管横梁（10）外壁相匹配的脊板（12），且该脊板（12）两端分别位于第二承压钢管（11）两端的外壁上。
4.根据权利要求3所述的旧桥体外预应力加固结构，其特征在于，所述脊板（12）上还设有与桥体梁底相固定的支撑钢板（13）。
5.根据权利要求1～4任一项所述的旧桥体外预应力加固结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）在钢筋混凝土桥体的梁端腹板处打眼，然后用螺栓将锚垫板固定于腹板上；
（2）在钢筋混凝土桥体梁底粘贴不锈钢板，并将支撑滑块安装于不锈钢板下方，将预应力钢索安装在锚垫板和支撑滑块上；
（3）安装锚具，使用液压千斤顶张拉钢绞线，达到调整梁体应力的目的；
（4）在锚具处安装防护套，并在预应力钢索上安装减震装置。
6.根据权利要求5所述的旧桥体外预应力加固结构的施工方法，其特征在于，所述支撑滑块通过四氟板橡胶安装于不锈钢板的下方。
7.根据权利要求6所述的旧桥体外预应力加固结构的施工方法，其特征在于，所述锚垫板包括固定于桥体梁端腹板上的固定连接板，设置于固定连接板一端的支撑板，设置于固定连接板上、且与支撑板相连的圆柱状的第一承压钢管，设置于固定连接板与锚承压钢管之间的肋板，以及设置于固定连接板上的螺栓孔，所述预应力钢索穿过承压钢管使用挤压套锚固于支撑板。
8.根据权利要求7所述的旧桥体外预应力加固结构的施工方法，其特征在于，所述支撑滑块包括无缝钢管横梁，以及贯穿并焊接无缝钢管横梁侧壁、且用于固定预应力钢索的第二承压钢管，所述预应力钢索穿过第二承压钢管使用预应力锚具锚固于第二承压钢管上。
9.根据权利要求8所述的旧桥体外预应力加固结构的施工方法，其特征在于，所述无缝钢管横梁上还设有与无缝钢管横梁外壁相匹配的脊板，且该脊板两端分别位于第二承压钢管两端的外壁上。
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