CN1730260A - 混凝土梁的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及混凝土梁的制作方法，所述的混凝土梁预应力设置方法包括以下步骤：立模、绑扎钢筋；敷设预应力波纹管和预应力钢绞线；布设体外预应力锚具装置、转向块装置及体外预应力束；浇筑混凝土；待混凝土达到设计强度80％以上后，张拉第一次后张预应力束；进行灌浆、封锚；待孔道砂浆和封锚混凝土达到设计要求的强度，吊至存梁区进行存放58－62天；张拉体外预应力束；进行灌浆、封锚；安装轨道或其它功能件。根据高速轨道交通对轨道梁长期变形的控制要求，以允许变形值作为控制目标，通过计算分析确定合适的预应力束配置方法，将桥梁结构在安装完成后由混凝土收缩和徐变产生的长期变形控制在容许范围内，具有后期双向可调的功能。
Description
技术领域：
本发明涉及混凝土梁，特别是用于磁悬浮铁路的轨道梁及有轨车辆的行驶轨道的预应力梁体的预应力设置方法，具体地说是一种具有高精度变形要求的预应力混凝土梁的预应力设置方法。
背景技术：
高速铁路***对轨道的线形有很高的要求，以保证列车在高速运行时的安全性和乘客的舒适性。因此，考虑施工误差等因素后，要求桥梁结构非荷载变化引起的不可恢复的变形(如凝土收缩和徐变引起的变形)尽量减少并得到控制是非常重要的。
由于高速铁路对桥梁结构的刚度有较高的要求。和传统公路和铁路桥梁有所不同，不再是强度控制设计，而是变形控制设计。预应力混凝土结构有刚度大、全截面参与工作以及可以通过预应力调整变形等优点，适合于对轨道梁变形要求的高速铁路轨道交通***的桥梁结构。
对于传统的预应力设计，往往是应力控制，按各种荷载引起内力的最不利组合进行预应力设计，混凝土徐变和收缩引起的长期变形只作为正常使用状态的校核，其上拱几个厘米也是允许的。但对于高速铁路的桥梁结构，要求轨道安装完成后，混凝土徐变和收缩引起的长期变形控制在几毫米范围内。因此，如何进行长期变形的控制和与之相关的施工工艺是至关重要的。
在专利CN1344836A中，给出了一种用于磁浮轨道梁的设计及其制造方法，预应力设置包括一次先张和两次后张。采用该方法需要大型的先张预应力车间和大吨位的先张预应力张拉台座(1500t)以上。对于长距离线路，需要沿线15km设置一个先张预应力车间，大大增加工程成本，具有一定的局限性。
发明内容：
本发明的目的在于提供混凝土梁的制作方法，它可克服现有技术中成本高、具有一定局限性的一些不足。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：混凝土梁的制作方法，其特征在于：所述的混凝土梁预应力设置方法包括以下步骤：
1)立模、绑扎钢筋；
2)敷设预应力波纹管和预应力钢绞线；
3)布设体外预应力锚具装置、转向块装置及体外预应力束；
4)浇筑混凝土；
5)待混凝土达到设计强度80％以上后，张拉第一次后张预应力束；
6)进行灌浆、封锚；
7)待孔道砂浆和封锚混凝土达到设计要求的强度，吊至存梁区进行存放58-62天；
8)张拉体外预应力束；
9)进行灌浆、封锚；
10)安装轨道或其它功能件。
本发明的技术方案的特点是：根据高速轨道交通对轨道梁长期变形的控制要求，以允许变形值作为控制目标，通过计算分析确定合适的预应力束配置方法，将桥梁结构在安装完成后由混凝土收缩和徐变产生的长期变形控制在容许范围内。本发明的设计思想为保证施工和运营阶段理论上均保持轴心受压状态。预应力施工按两阶段施加——第一次后张和体外预应力。第一次后张完成后，保证第一次后张预应力引起的弯矩与梁体自重引起的弯矩相平衡，使截面的应力均匀分布，处于轴心受压状态；体外预应力张拉完成后，体外预应力引起的弯矩与二期恒载和前一时间段内混凝土徐变引起的弯矩相平衡，基本处于轴心受压状态。若第一次和第二次后张预应力引起的轴向压力小于可变荷载引起的拉应力，可分别在梁体的上缘和下缘设置直线后张束(采用扁锚或无粘结预应力体系)，该部分预应力按截面轴心受压进行设计。另外，在体外预应张拉力和配束数设计时，要考虑后期可调的要求：当混凝土收缩、徐变引起的时随变形超过容许的下挠值时，可通过增大体外预应力的张拉力或增加体外预应力束，使梁体上拱，以满足变形的要求；当混凝土收缩、徐变引起的时随变形超过容许的上拱值时，可通过较少体外预应力的张拉力或减少预应力束数，使梁体下挠，以满足变形的要求。因此，本发明提出的制作方法具有双向可调功能。
附图说明：
图1为本发明-实施例的结构示意图
图2为图1中A-A剖面图
图3为图1中B-B剖面图
图4为图1中C-C剖面图
图5为本发明的制作示意图
具体实施方式：
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
本发明为一种混凝土梁的制作方法，其特征在于：所述的混凝土梁预应力设置方法包括以下步骤：
1)立模、绑扎钢筋；
2)敷设预应力波纹管和预应力钢绞线；
3)布设体外预应力锚具装置、转向块装置及体外预应力束；
4)浇筑混凝土；
5)待混凝土达到设计强度80％以上后，张拉第一次后张预应力束；
6)进行灌浆、封锚；
7)待孔道砂浆和封锚混凝土达到设计要求的强度，吊至存梁区进行存放58-62天；
8)张拉体外预应力束；
9)进行灌浆、封锚；
10)安装轨道或其它功能件。
本发明是一种满足轨道交通***的高精度线形要求并便于现场施工的混凝土梁的制作方法。在梁体浇筑混凝土达到一定设计强度后，采用的后张和体外预应力两次张拉工艺，即可以在工厂或现场预制，又可以在现场现浇。同时，体外预应力还具有后期双向可调的功能。这里所说的设计强度是指建筑标准《混凝土质量控制标准》，即GB50164-92。
下面举出本发明一根预应力轨道梁的具体数据如下：
一根24.682m的轨道梁，设置第一次后张预应力束1规格为两根15-13和两根15-9，共四束；体外预应力束2规格为两根15-12。
第一次后张预应力束在梁跨中截面产生的弯矩：My1＝-4269kN·m
梁自重(包括连接件)在跨中截面产生的弯矩： Mg1＝4298kN·m
第二次后张预应力束在梁跨中截面产生的弯矩：My2＝-952kN·m
第二次后张预应力束张拉前由于混凝土收缩徐变在跨中截面产生的弯矩： Mg3＝311kN·m
功能件等附属设备在跨中截面产生的弯矩： Myg2＝630kN·m
与专利CN1344836A的方法相比，节省预应力钢绞线20％左右。
Claims (2)
1、一种混凝土梁的制作方法，其特征为：所述的混凝土梁预应力设置方法包括以下步骤：
1)模、绑扎钢筋；
2)敷设预应力波纹管和预应力钢绞线；
3)布设体外预应力锚具装置、转向块装置及体外预应力束；
4)浇筑混凝土；
5)待混凝土达到设计强度80％以上后，张拉第一次后张预应力束；
6)进行灌浆、封锚；
7)待孔道砂浆和封锚混凝土达到设计要求的强度，吊至存梁区进行存放58-62天；
8)张拉体外预应力束；
9)进行灌浆、封锚；
10)安装轨道或其它功能件。
2、根据权利要求1所述的一种混凝土梁的制作方法，其特征在于：在梁体浇筑混凝土达到设计的强度后，张拉第一次后张预应力束，存梁60天后，张拉体外预应力束，并具有后期双向可调的功能。
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| CN 200510028666 CN1730260A (zh) | 2005-08-10 | 2005-08-10 | 混凝土梁的制作方法 |
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- 2005-08-10 CN CN 200510028666 patent/CN1730260A/zh active Pending
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