[發明專利]大跨徑連續鋼構橋后期撓度調控的體外橫張預應力裝置

無效

• 申請號: 200810069210.0
• 申請日: 2008-01-07
• 公開（公告）號: CN101215824A
• 公開（公告）日: 2008-07-09
• 發明（設計）人: 周志祥
• 申請（專利權）人: 重慶交通大學
• 主分類號: E01D22/00
• 分類號: E01D22/00;E01D2/04
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司
• 代理人: 趙榮之

技術領域

本發明屬于建筑結構和施工裝置領域，特別涉及一種大跨徑連續鋼構橋后期撓度調控的體外橫張預應力裝置。

背景技術

連續鋼構橋梁是目前大跨徑混凝土橋梁最常用的橋型之一，具有場地適應性強，跨越能力大，正常情況下后期維護費用低的優勢。但由于設計理論欠完善、工程質量和控制變異等多種復雜原因，致使已建為數不少的大跨徑連續鋼構橋存在后期撓度過大的病害，為此，人們作了多種途徑的探索，認為通過施加體外預應力來調節連續鋼構橋后期撓度是一種有效的方法。

體外預應力技術，作為橋梁加固有效的手段之一，被越來越廣泛的應用于橋梁建設和維修工程當中。體外預應力技術與其他常見的加固方法相比具有減小結構過大的撓度，釋放構件內部過大的應力，部分恢復結構原有的幾何形狀和受力狀態等優點；并且，體外預應力體系是一種“看得見，摸得著”的預應力體系，可以在使用期內方便地進行檢測、調整甚至更換，從而確保了結構預應力的可靠性。

體外預應力施工時，將拉索設置于相鄰橋墩之間，采用轉向塊將拉索的軸向拉力轉換為向上的頂力，獲得加固效果。現有技術中，通過對拉索兩端施加拉力，并對兩端錨固。這種縱向張拉技術，需要大噸位的張拉設備；預應力束與轉向塊之間的摩擦將導致較大的預應力損失；對連續鋼構橋只能在主梁箱內張拉，操作空間受限，施工工藝復雜，技術要求高；隨著連續鋼構橋后期撓度的逐漸增大，很難多次適時實施體外預應力的相應調控。

因此，需要一種后期撓度調控的體外預應力裝置，能夠適用于較大跨徑連續鋼構橋，僅需要便攜的較小噸位的張拉設備，就能根據連續鋼構橋后期撓度的逐漸增大狀況，多次適時實施體外預應力的相應調控；且施工工藝簡單；在箱梁外的操作空間不受限制，避免分批張拉產生的彈性壓縮損失和拉索與轉向塊之間摩擦產生的預應力損失。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種大跨徑連續鋼構橋后期撓度調控的體外橫張預應力裝置，能夠適用于較大跨徑的橋梁，進行張拉施工時，僅需要較小的外力，就能在體外預應力束內產生較大的軸向拉力，施工工藝簡單；施工張拉操作不受主梁箱內空間的限制，避免拉索與換向塊之間由摩擦產生的預應力損失，采用體外預應力束整束張拉可避免多次單根張拉由彈性壓縮引起的預應力損失。

本發明的大跨徑連續鋼構橋后期撓度調控的體外橫張預應力裝置，包括錨固在兩相鄰橋墩之間位于主梁箱內的體外預應力束，體外預應力束端部施加初張力，還包括至少兩個橫向張拉換向器和至少兩個轉向塊，所述橫向張拉換向器設置于橋連續鋼構橋箱梁的底板上，對體外預應力束施加橫向拉力并在體外預應力束內建立軸向預應力；所述轉向塊位于橋墩與橫向張拉換向器之間固定設置在箱梁的頂板與底板之間，體外預應力束穿過轉向塊上的穿索孔與橫向張拉換向器連接。

進一步，所述體外預應力束端部施加初張力后實施錨固；

進一步，所述體外預應力束位于轉向塊與橋墩之間的部分靠近箱梁的頂板并與頂板近似平行；

進一步，所述轉向塊和每條體外預應力束的橫向張拉換向器為兩個；

進一步，所述橫向張拉換向器與體外預應力束固定連接；

進一步，所述橫向張拉換向器包括固定卡、設置螺紋的張拉桿和鎖緊螺母，所述固定卡由兩半圓環組成，使用時兩半圓環合攏卡住體外預應力束并固定；張拉桿一端與固定卡鉸鏈連接，設置螺紋的一端穿過底板上的張拉孔與鎖緊螺母配合；

進一步，所述張拉桿為可拆裝的多節段連續螺紋鋼桿，相鄰節段的端部通過內凹螺孔和外凸螺桿連結；

進一步，所述鎖緊螺母與底板之間設置錨墊板，錨墊板橫向尺寸大于鎖緊螺母的橫向尺寸；

進一步，所述固定卡由兩半圓環通過螺栓組合而成并固定卡接在體外預應力束外圓；所述張拉桿和鎖緊螺母設置在保護罩內，保護罩固定設置在箱梁的底板上；

進一步，所述體外預應力束上設置減震器。