分塊式預應力混凝土橋面板的制作方法
【專利摘要】分塊式預應力混凝土橋面板，屬于道路交通工程【技術領域】，解決了現(xiàn)有橋面板跨度較大時恒載大，存在混凝土收縮徐變的問題，安裝在沿縱向延伸的鋼箱梁頂部；包括設置于鋼箱梁頂部中央的沿縱向拼接的若干塊中板；每塊中板沿橫向的兩側邊各設置有一塊邊板；相鄰的中板之間設置有濕接縫；相鄰的邊板之間設置有濕接縫；相鄰的中板和邊板之間設置有濕接縫；側邊預應力鋼束沿縱向貫穿一組相互連接的邊板，其兩端頭分別錨接在該組邊板中的首尾兩個邊板上的張拉孔中。本實用新型增大了橋面板截面剛度，減少用鋼量，有效降低結構高度。
【專利說明】分塊式預應力混凝土橋面板
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及公路、城市道路立交工程，屬于道路交通工程【技術領域】。在整體式鋼箱梁頂部設置分塊式預應力混凝土橋面板，可以有效地解決混凝土收縮徐變、橋梁頂板受壓問題及橋面板跨度較大的問題，是一種新型的鋼一混結合梁組合方式。
【背景技術】
[0002]隨著公路、城市道路及鐵路的不斷發(fā)展，新建道路、鐵路與既有道路、鐵路的干擾亦越來越多，受地形、交角等因素控制，一般橋梁中小跨度已不能滿足功能的需要，需考慮較大的橋梁跨度，較多采用了結構自重較輕的鋼箱梁或鋼一混結合梁結構，鋼一混結合梁充分利用了混凝土的抗壓性能和鋼材的抗彎性能，在跨度上比鋼箱梁具有一定的優(yōu)勢。
[0003]鋼一混結合梁的混凝土頂板(即橋面板)大多為預制鋼筋混凝土構件，當橋面板跨度較大時，則需要更厚的尺寸，橋梁恒載增加大，施工安裝不便，且不經(jīng)濟。因此分塊式預應力混凝土橋面板是一種很好的解決方式。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決現(xiàn)有鋼一混結合梁的混凝土橋面板在橋面板跨度較大時，橋面板厚度增大，橋梁恒載增大，存在混凝土收縮徐變和橋梁頂板受壓過大，且施工安裝不便，成本高的問題，本實用新型提供一種分塊式預應力混凝土橋面板，其技術方案如下:
[0005]分塊式預應力混凝土橋面板，安裝在沿縱向延伸的鋼箱梁頂部；
[0006]包括設置于鋼箱梁頂部中央的沿縱向拼接的若干塊中板；
[0007]每塊中板沿橫向的兩側邊各設置有一塊邊板；
[0008]相鄰的中板之間設置有濕接縫；
[0009]相鄰的邊板之間設置有濕接縫；
[0010]相鄰的中板和邊板之間設置有濕接縫；
[0011]位于負彎矩區(qū)的邊板上設置有若干束側邊預應力鋼束，每束側邊預應力鋼束沿縱向貫穿一組相互連接的邊板，該束側邊預應力鋼束的左端頭錨接在該組邊板中的第一塊邊板上的張拉孔中，該束側邊預應力鋼束的右端頭錨接在該組邊板中的最后一塊邊板上的張拉孔中。
[0012]優(yōu)選地，位于負彎矩區(qū)的中板上設置有若干束中部預應力鋼束，每束中部預應力鋼束沿縱向貫穿一組相互連接的中板，該束中部預應力鋼束的左端頭錨接在該組中板中的弟一塊中板底部的齒板上，該束中部預應力鋼束的右端頭鋪接在該組中板中的最后一塊中板底部的齒板上。
[0013]上述負彎矩區(qū)，是指集中在支撐鋼箱梁的中間橋墩，即主墩附近的區(qū)域，具體到本實用新型來說，是指以主墩中心線為對稱中心的八至十四塊邊板或中板的范圍。
[0014]優(yōu)選地，所述側邊預應力鋼束包括沿橫向由內(nèi)向外依次設置的第一側邊預應力鋼束、第二側邊預應力鋼束、第三側邊預應力鋼束和第四側邊預應力鋼束；
[0015]所述第一側邊預應力鋼束沿縱向貫穿以主墩中心線為對稱中心的八塊邊板；
[0016]所述第二側邊預應力鋼束沿縱向貫穿以主墩中心線為對稱中心的十塊邊板；
[0017]所述第三側邊預應力鋼束沿縱向貫穿以主墩中心線為對稱中心的十二塊邊板；
[0018]所述第四側邊預應力鋼束沿縱向貫穿以主墩中心線為對稱中心的十四塊邊板。
[0019]優(yōu)選地，所述中板的橫向寬度為814厘米，邊板的橫向寬度為295厘米，中板和邊板的厚度均為30厘米。
[0020]優(yōu)選地，所述側邊預應力鋼束的端頭錨接在張拉孔中的錨墊板上；
[0021]所述中板底部的齒板呈楔形，中部預應力鋼束的端頭錨接在齒板上的錨墊板上。
[0022]優(yōu)選地，所述中板和邊板的頂部還設置有橋面鋪裝。
[0023]優(yōu)選地，所述中板和邊板的材質均為C50聚丙烯腈纖維混凝土。
[0024]本實用新型整體式鋼箱梁頂部橋面板分為眾多塊件組成，橋面板由于橫橋向跨度較大，需預應力混凝土結構，橋面板沿橋梁縱向分為眾多塊件，即中板和邊板，在整體式鋼箱梁拼裝后張拉預應力，根據(jù)計算確定設置側邊預應力鋼束和中部預應力鋼束，形成整體橋面板。
[0025]所述分塊式預應力混凝土橋面板應根據(jù)整體式鋼箱梁長度及橫梁位置確定中板、邊板寬度，采用C50聚丙烯腈纖維混凝土，厚度為30厘米，中板橫向寬度即指垂直于道路方向達814厘米，邊板橫向寬度達295厘米。
[0026]所述分塊式預應力混凝土橋面板根據(jù)受力情況可以在橫向布置預應力鋼束，或在負彎矩區(qū)，主要指中間橋墩附近區(qū)域布置縱向預應力鋼束，在澆筑混凝土前須預留預應力孔道，橫向預應力鋼束在橋面板端部錨墊板上設置千斤頂進行交替單端張拉，縱向鋼束在橋面板內(nèi)側設置齒塊，根據(jù)張拉空間在齒塊錨墊板上設置千斤頂選擇兩端或單端張拉。
[0027]所述分塊式預應力混凝土橋面板存放6個月以上及整體式鋼箱梁拼裝成形后，根據(jù)計算要求按先后順序安裝分塊式橋面板，采用C50高聚物即聚丙烯腈纖維無收縮微膨脹補償混凝土現(xiàn)澆濕接縫，連接成整體，鋼束穿孔并張拉，使分塊式橋面板整體受力。
[0028]施工本實用新型的方法包括以下順序和步驟:
[0029](I)根據(jù)整體式鋼箱梁長度及橫梁位置布置橋面板塊件，即中板和邊板。
[0030](2)在工地設置施工場地，包括預制場地和存放場地。
[0031](3)在鋼模內(nèi)安裝鋼筋和預應力管道，澆筑混凝土。
[0032](4)預制橋面板塊件達到設計強度后，吊運至梁場存梁。期間應注意混凝土的養(yǎng)生，要求存放6個月以上方可安裝。
[0033](5)鋼箱梁拼裝就位后安裝預制橋面板塊件，澆筑鋼箱梁頂?shù)臐窠涌p，各橋面板塊件連接成整體橋面板。
[0034](6)混凝土達到設計要求后穿束，張拉縱向或橫向鋼束，并封錨。
[0035](7)橋面鋪裝及附屬工程施工。
[0036]本實用新型具有以下優(yōu)點:
[0037](I)充分發(fā)揮混凝土橋面板的抗壓性能。
[0038](2)鋼梁與混凝土橋面板整體結合，增大截面剛度，減少用鋼量。
[0039](3)混凝土橋面板更易適應線形、縱坡的變化。
[0040](4)在縱向或橫向采用預應力材料，有效降低結構高度。
[0041](5)采用分塊式預制橋面板，可加快工期進度。
[0042](6)工程容易實施，節(jié)約工程費用，經(jīng)濟合理，技術創(chuàng)新。
[0043]
【專利附圖】
【附圖說明】
[0044]圖1為本實用新型平面圖；
[0045]圖2為圖1中的整體式鋼箱梁的斷面圖；
[0046]圖3為本實用新型立面圖；
[0047]圖4為本實用新型鋼束布置平面圖；
[0048]圖5為圖4中的齒板縱向布置圖；
[0049]圖6為圖4中的齒板橫向布置圖；
[0050]圖7為圖4中的張拉孔縱向布置圖；
[0051]圖8為圖4中的張拉孔橫向布置圖。
[0052]上述各附圖中的標記與零件的對應關系如下:
[0053]I一鋼箱梁；2—支撐鋼箱梁的支座；3—邊板；4一中板；5—濕接縫；6—橋面鋪裝；7一張拉鋼束用的齒板；8—張拉鋼束用的張拉孔；9一中部預應力鋼束；10—為齒板上的錨墊板；11一側邊預應力鋼束；12—為張拉孔上的錨墊板。
【具體實施方式】
[0054]如圖1所示的分塊式預應力混凝土橋面板，安裝在沿縱向延伸的鋼箱梁I頂部；
[0055]包括設置于鋼箱梁I頂部中央的沿縱向拼接的若干塊中板4 ；
[0056]每塊中板4沿橫向的兩側邊各設置有一塊邊板3 ；
[0057]相鄰的中板4之間設置有濕接縫5 ；
[0058]相鄰的邊板3之間設置有濕接縫5 ；
[0059]相鄰的中板4和邊板3之間設置有濕接縫5 ；
[0060]如圖4所示，側邊預應力鋼束11沿縱向貫穿負彎矩區(qū)的一組相互連接的邊板3，該組邊板3位于鋼箱梁I的負彎矩區(qū)頂部，側邊預應力鋼束11穿過該組邊板3中的每一個邊板3上的預留孔道，其兩端頭分別錨接在該組邊板3中的首尾兩個邊板3上的張拉孔8中，即側邊預應力鋼束11的左端頭錨接在該組邊板3中的最左邊的邊板3上的張拉孔8中，側邊預應力鋼束11的右端頭錨接在該組邊板3中的最右邊的邊板3上的張拉孔8中，張拉孔8是設置在邊板3上用于張拉側邊預應力鋼束11的孔道，張拉孔8與邊板3上的張拉孔8相連通。
[0061]如圖4所示，中部預應力鋼束9沿縱向貫穿負彎矩區(qū)的一組相互連接的中板4，該組中板4位于鋼箱梁I的負彎矩區(qū)頂部，中部預應力鋼束9穿過該組中板4中的每一個中板4上的預留孔道，其兩端頭分別錨接在該組中板4中的首尾兩個中板4底部的齒板7上，即中部預應力鋼束9的左端頭鋪接在該組中板4中的最左邊的中板4底部的齒板7上，中部預應力鋼束9的右端頭鋪接在該組中板4中的最右邊的中板4底部的齒板7上。
[0062]如圖4所示，所述側邊預應力鋼束11包括沿橫向由內(nèi)向外依次設置的第一側邊預應力鋼束、第二側邊預應力鋼束、第三側邊預應力鋼束和第四側邊預應力鋼束；第一側邊預應力鋼束最靠近中板4，第二側邊預應力鋼束在第一側邊預應力鋼束外側，第三側邊預應力鋼束在第二側邊預應力鋼束外側，第四側邊預應力鋼束在第三側邊預應力鋼束外側；
[0063]所述第一側邊預應力鋼束沿縱向貫穿以主墩中心線為對稱中心的八塊邊板3 ；
[0064]所述第二側邊預應力鋼束沿縱向貫穿以主墩中心線為對稱中心的十塊邊板3 ；
[0065]所述第三側邊預應力鋼束沿縱向貫穿以主墩中心線為對稱中心的十二塊邊板3 ；
[0066]所述第四側邊預應力鋼束沿縱向貫穿以主墩中心線為對稱中心的十四塊邊板3。
[0067]所述中板4的橫向寬度為814厘米，邊板3的橫向寬度為295厘米，中板4和邊板3的厚度均為30厘米。
[0068]如圖7和圖8所不，所述側邊預應力鋼束11的端頭鋪接在張拉孔8中的鋪塾板12上;
[0069]如圖2所示，所述中板4底部的齒板7呈楔形，中部預應力鋼束9的端頭錨接在齒板7上的錨墊板10上。
[0070]如圖5和圖6所示，所述中板4和邊板3的頂部還設置有橋面鋪裝6。
[0071]所述中板4和邊板3的材質均為C50聚丙烯腈纖維混凝土。
【權利要求】
1.分塊式預應力混凝土橋面板，安裝在沿縱向延伸的鋼箱梁(I)頂部，其特征在于: 包括設置于鋼箱梁(I)頂部中央的沿縱向拼接的若干塊中板(4); 每塊中板(4)沿橫向的兩側邊各設置有一塊邊板(3)； 相鄰的中板(4 )之間設置有濕接縫(5 ); 相鄰的邊板(3)之間設置有濕接縫(5)； 相鄰的中板(4)和邊板(3)之間設置有濕接縫(5)； 位于負彎矩區(qū)的邊板(3)上設置有若干束側邊預應力鋼束(11)，每束側邊預應力鋼束(11)沿縱向貫穿一組相互連接的邊板(3)，該束側邊預應力鋼束(11)的左端頭錨接在該組邊板(3)中的第一塊邊板(3)上的張拉孔(8)中，該束側邊預應力鋼束(11)的右端頭錨接在該組邊板(3)中的最后一塊邊板(3)上的張拉孔(8)中。
2.如權利要求1所述的分塊式預應力混凝土橋面板，其特征在于: 位于負彎矩區(qū)的中板(4)上設置有若干束中部預應力鋼束(9)，每束中部預應力鋼束(9)沿縱向貫穿一組相互連接的中板(4)，該束中部預應力鋼束(9)的左端頭錨接在該組中板(4)中的弟一塊中板(4)底部的齒板(7)上,該束中部預應力鋼束(9)的右端頭鋪接在該組中板(4 )中的最后一塊中板(4 )底部的齒板(7 )上。
3.如權利要求2所述的分塊式預應力混凝土橋面板，其特征在于: 所述側邊預應力鋼束(11)包括沿橫向由內(nèi)向外依次設置的第一側邊預應力鋼束、第二側邊預應力鋼束、第三側邊預應力鋼束和第四側邊預應力鋼束； 所述第一側邊預應力鋼束沿縱向貫穿以主墩中心線為對稱中心的八塊邊板(3); 所述第二側邊預應力鋼束沿縱向貫穿以主墩中心線為對稱中心的十塊邊板(3); 所述第三側邊預應力鋼束沿縱向貫穿以主墩中心線為對稱中心的十二塊邊板(3); 所述第四側邊預應力鋼束沿縱向貫穿以主墩中心線為對稱中心的十四塊邊板(3)。
4.如權利要求1、2或3所述的分塊式預應力混凝土橋面板，其特征在于: 所述中板(4)的橫向寬度為814厘米，邊板(3)的橫向寬度為295厘米，中板(4)和邊板(3)的厚度均為30厘米。
5.如權利要求4所述的分塊式預應力混凝土橋面板，其特征在于: 所述側邊預應力鋼束(11)的端頭錨接在張拉孔(8)中的錨墊板(12)上； 所述中板(4)底部的齒板(7)呈楔形，中部預應力鋼束(9)的端頭錨接在齒板(7)上的錨墊板(10)上。
6.如權利要求5所述的分塊式預應力混凝土橋面板，其特征在于: 所述中板(4)和邊板(3)的頂部還設置有橋面鋪裝(6)。
7.如權利要求6所述的分塊式預應力混凝土橋面板，其特征在于: 所述中板(4)和邊板(3)的材質均為C50聚丙烯腈纖維混凝土。
【文檔編號】E01D101/28GK203834357SQ201420248321
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年5月15日 優(yōu)先權日:2014年5月15日
【發(fā)明者】李傳琳, 周小揚, 盧三平, 車文慶, 王 琦, 張敦寶, 陳長征, 楊業(yè)新, 孫應闖, 周昆, 戶東陽, 陳國杰, 周小壯, 曾敏, 曾湘衡, 屠永華 申請人:中鐵二院昆明勘察設計研究院有限責任公司