一種高約束預應力橫梁體系的轉換裝置，包括預應力橫梁和立柱。在立柱頂部安裝柱頂鋼板，在柱頂鋼板上安裝鋼管支柱，在鋼管支柱頂部安裝梁底鋼板，梁底鋼板預埋在橫梁內；所述鋼管立柱內灌注混凝土層；所述預應力橫梁和立柱之間有預留空間，該空間內澆注微膨脹細石混凝土層；所述柱頂鋼板和梁底鋼板上制有鋼筋穿孔。該裝置可以實現在高約束條件下，有效地施加橫梁預應力，同時使橫梁能夠發生必要的位移，從而避免拉壞橫梁下部結構的立柱或墩柱，使張拉預應力后墩梁固結。
【技術實現步驟摘要】
本技術屬于橋梁領域，特別涉及一種高約束預應力橫梁體系的轉換裝置。
技術介紹
隨著交通建設步伐的不斷加快，橋梁的橫向寬度越來越寬，如橋梁采取單幅橫梁，因此會導致蓋梁的橫橋的長度達到20m以上。而長度20m以上的蓋梁若采用普通鋼筋混凝土結構，則需要很大梁高，而且至少需要三柱式甚至四柱式以上的橋墩才能夠滿足受力要求。使用預應力橫梁是減少墩柱或立柱的數量、降低梁高的有效辦法，并可以提高其結構的受力性能和抗裂性能。在橋墩或立柱數量受工程實際限制時，就必須要考慮采用預應力橫梁結構。若橫梁下部結構剛度較大，并且下部結構與橫梁固結的情況下，即預應力橫梁存在高約束的邊界條件下，采用預應力橫梁就會出現一系列的問題:1、在強約束作用下，預應力不能有效的施加，可能會直接導致橫梁在運營期間因復雜受力狀態而產生拉應力過大，甚至開裂的情況。2、在強約束邊界條件下，張拉橫梁預應力時，與橫梁固結的下部結構就要發生位移，高約束的存在會阻止下部結構產生位移，在足夠大的預應力情況下就會把橫梁下部墩柱或立柱拉壞。
技術實現思路
針對上述一些問題，本技術的目的是提供一種高約束預應力橫梁體系的轉換裝置，該裝置可以實現在高約束條件下，有效地施加橫梁預應力，同時使橫梁能夠發生必要的位移，從而避免拉壞橫梁下部結構的立柱或墩柱，使張拉預應力后墩梁固結。如上構思，本技術的技術方案是:一種高約束預應力橫梁體系的轉換裝置，包括預應力橫梁和立柱，其特征在于:在立柱頂部安裝柱頂鋼板，在柱頂鋼板上安裝鋼管支柱，在鋼管支柱頂部安裝梁底鋼板，梁底鋼板預埋在橫梁內；所述鋼管立柱內灌注混凝土層；所述預應力橫梁和立柱之間有預留空間，該空間內澆注微膨脹細石混凝土層；所述柱頂鋼板和梁底鋼板上制有鋼筋穿孔。上述鋼管支柱的中心與柱頂鋼板中心和梁底鋼板中心重合。上述立柱和柱頂鋼板之間安裝有鋼箍。本技術具有如下的優點和積極效果:1、本技術在預應力橫梁和立柱之間設置有鋼管支柱，該立柱在未張拉預應力鋼束之前起到臨時支座的作用，能夠保證預應力橫梁處及橋梁上部結構傳來的豎向力，保證豎向力通過鋼管支柱傳至支柱，然后傳至結構基礎。在張拉橫梁預應力時，能夠保證橫梁發生自由位移，防止高約束狀況下橫梁下部結構的變形破壞。2、本技術將梁底鋼板設置在鋼管支柱頂部，保證了鋼管處的傳力均勻。同時在梁底鋼板上鉆鋼筋穿孔，保證鋼筋穿過梁底。3、本技術在預應力橫梁和立柱之間有預留空間，在張拉完橫梁預應力后，在該空間內能夠澆注微膨脹細石混凝土層，保證橫梁與立柱的固結，完成體系裝換。本技術結構簡單、受力明確，既能能保證高約束條件下橫梁預應力的有效施加，同時又能夠保證橫梁下部結構不產生變形、破壞。【附圖說明】圖1是本技術的結構示意圖；圖2是鋼管支柱的連接示意圖。圖中:1——預應力橫梁2——立柱3——梁底鋼板4——鋼管支柱5--內灌混凝土層 6--柱頂鋼板7——鋼箍8——主筋9一一后澆微膨脹細石混凝土層【具體實施方式】下面結合附圖和【具體實施方式】對本技術作進一步的詳細的描述。如圖所示:一種高約束預應力橫梁體系的轉換裝置，包括預應力橫梁1和立柱2。在立柱頂部安裝鋼箍7和柱頂鋼板6，在柱頂鋼板6上安裝鋼管支柱4，在鋼管支柱4頂部安裝梁底鋼板3，梁底鋼板預埋在橫梁1內；所述管支柱的中心與柱頂鋼板中心和梁底鋼板中心重合。所述鋼管立柱內灌注混凝土層5 ;所述預應力橫梁和立柱之間有預留空間，在預應力張拉結束后，在該空間內澆注微膨脹細石混凝土層9 ;所述梁底鋼板3上制有鋼筋穿孔，保證主筋8從鋼板鉆孔處穿過。所述柱頂鋼板施鉆鋼筋鉆孔，保證主筋從柱頂鋼板6中穿過。本技術的設計原理是:1、在橫梁預應力未張拉前，所述預應力橫梁和所述立柱之間的鋼管支柱起到一個臨時支座的作用，該鋼管支柱能保證橫梁及橋梁上部結構傳遞來的豎向力順利的傳遞給支柱，并保證橫梁在預應力張拉時能夠自由移動。2、張拉預應力后可以進行體系轉換，將預應力橫梁和支柱固結。由于鋼管支柱的存在，保證預應力橫梁和支柱之間留有一定空間，在施工完橋梁上部結構及拆除支架以后在該空間內澆注微膨脹細石混凝土層。在梁底鋼板和柱頂鋼板分別留鋼筋穿孔，保證主筋從鋼板順利穿過，澆注混凝土后保證了支柱和預應力橫梁的完全固結，此時橫梁從能發生水平位移或變形到立柱與橫梁固結、結構不能發生轉動和位移的結構體系轉化。本技術轉化的過程有效地避免了橫梁預應力張拉效果差的問題，同時避免了在高約束狀況下，立柱發生大的位移或變形甚至拉壞橫梁下部結構的狀況。盡管上面結合圖對本技術進行了描述，但是本技術并不局限于上述的【具體實施方式】，上述的【具體實施方式】僅僅是示意性的，而不是限制性的。【主權項】1.一種高約束預應力橫梁體系的轉換裝置，包括預應力橫梁和立柱，其特征在于:在立柱頂部安裝柱頂鋼板，在柱頂鋼板上安裝鋼管支柱，在鋼管支柱頂部安裝梁底鋼板，梁底鋼板預埋在橫梁內；所述鋼管立柱內灌注混凝土層；所述預應力橫梁和立柱之間有預留空間，該空間內澆注微膨脹細石混凝土層；所述柱頂鋼板和梁底鋼板上制有鋼筋穿孔。2.根據權利要求1所述的一種高約束預應力橫梁體系的轉換裝置，其特征在于:上述鋼管支柱的中心與柱頂鋼板中心和梁底鋼板中心重合。3.根據權利要求1所述的一種高約束預應力橫梁體系的轉換裝置，其特征在于:上述立柱和柱頂鋼板之間安裝有鋼箍。【專利摘要】一種高約束預應力橫梁體系的轉換裝置，包括預應力橫梁和立柱。在立柱頂部安裝柱頂鋼板，在柱頂鋼板上安裝鋼管支柱，在鋼管支柱頂部安裝梁底鋼板，梁底鋼板預埋在橫梁內；所述鋼管立柱內灌注混凝土層；所述預應力橫梁和立柱之間有預留空間，該空間內澆注微膨脹細石混凝土層；所述柱頂鋼板和梁底鋼板上制有鋼筋穿孔。該裝置可以實現在高約束條件下，有效地施加橫梁預應力，同時使橫梁能夠發生必要的位移，從而避免拉壞橫梁下部結構的立柱或墩柱，使張拉預應力后墩梁固結。【IPC分類】E01D101/28, E01D19/00【公開號】CN205012213【申請號】CN201520657090【專利技術人】謝寶來, 韓勇, 胡海泉, 黃中磊, 錢浩 【申請人】中國市政工程華北設計研究總院有限公司【公開日】2016年2月3日【申請日】2015年8月27日本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種高約束預應力橫梁體系的轉換裝置，包括預應力橫梁和立柱，其特征在于：在立柱頂部安裝柱頂鋼板，在柱頂鋼板上安裝鋼管支柱，在鋼管支柱頂部安裝梁底鋼板，梁底鋼板預埋在橫梁內；所述鋼管立柱內灌注混凝土層；所述預應力橫梁和立柱之間有預留空間，該空間內澆注微膨脹細石混凝土層；所述柱頂鋼板和梁底鋼板上制有鋼筋穿孔。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：謝寶來，韓勇，胡海泉，黃中磊，錢浩，
申請(專利權)人：中國市政工程華北設計研究總院有限公司，
類型：新型
國別省市：天津;12
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