[实用新型]一种先简支后连续的体外预应力连续梁桥

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种梁桥施工工艺，特别是一种先简支后连续的体外预应力连续梁桥。

背景技术

随着我国高等级公路的快速发展，对连接高速公路的桥梁质量要求相应提升，桥梁施工技术极为关键。目前的现状是：对于小跨径的高等级公路桥梁多采用装配式钢筋混凝土板梁的形式，中等跨径的桥梁则采用装配式预应力混凝土T（箱）梁的形式，对于大跨径预应力混凝土连续梁桥，目前的施工方法主要采用平衡悬臂浇筑法或拼装法。但由于现浇连续梁的施工复杂繁琐、费工费时，人们一直希望将简支梁的批量预制生产和连续梁的优越性能结合起来，实现用梁或板批量预制生产的方式来加快连续梁的建设这是我们常说的“先简支后连续施工”方法。先简支后连续桥梁结构具有以下特点：（1）刚度大、变形小、伸缩缝少和行车舒适；（2）简支梁的预应力钢束在工厂进行张拉，而负弯矩区的预应力钢束布置及张拉均在混凝土梁上进行，仅需吊装设备起吊混凝土梁，减少了施工设备，又能避免张拉预应力钢束造成地面上的障碍；（3）预制梁能采用标准构件，进行工厂化统一生产和管理，有利于技术操作，节省了施工时间，缩短工期，提高经济效益。 

调查分析现有公路桥梁，存在两大方面的问题：一方面，相当一部分桥梁服务期限已有20年～30年，梁体已出现混凝土破损、剥落、钢筋锈蚀、裂缝等现象，桥梁承载能力受到影响；另一方面，由于交通量增多，车辆载重加大，部分桥梁承载力明显不足，急需进行加固，这已为世界所关注。随着60年代以来斜拉索的防护问题不断得以解决和完善，也使与斜拉索属同一范畴的体外预应力的防腐问题得到了很好的解决；且由于体内预应力结构在腹板内往往布置大量的钢筋，而且弯道也多，拥挤的弯道使灌浆质量也无法保证，造成钢束的腐蚀，影响结构的耐久性，近20年来国际上的普遍看法已倾向于体外预应力钢束较体内配束的结构耐久性更好。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种预应力束更换方便、摩阻损失小，梁体起吊重量轻、易于装配化施工，桥面铺装层厚度薄的先简支后连续的体外预应力连续梁桥。

本实用新型的目的通过下述技术方案予以实现：

一种先简支后连续的体外预应力连续梁桥，包括混凝土梁，所述混凝土梁采用先简支后连续的体外预应力梁，所述混凝土梁的两侧对称安装有起承载作用的体外预应力束。

本实用新型中，所述混凝土梁包括翼板、腹板、马蹄和横隔板，所述翼板、腹板和马蹄为一整体并且横截面为T形，所述混凝土梁上设置有多块所述横隔板，所述横隔板上设有体外预应力孔道，所述混凝土梁的两侧每跨跨间设置有多个跨间转向块，所述混凝土梁的每跨中间墩顶位置设置有墩顶转向块，所述体外预应力束安装在横隔板的体外预应力孔道、跨间转向块的转向装置和墩顶转向块的转向装置内，所述体外预应力束的两端锚固在锚固块上。

本实用新型中，所述跨间转向块对称设置在混凝土梁第二道内横隔板位置，使所述体外预应力束从该位置向上弯起，所述墩顶转向块设置在混凝土梁梁端位置，使所述体外预应力束从该位置向下弯起。

本实用新型中，所述跨间转向块和墩顶转向块由标准横隔板加大、加厚截面尺寸构成。

本实用新型中，所述混凝土梁为T型截面梁。

由于采用上述方案，体外预应力结构将预应力筋布置于梁的主体结构之外，通过两端锚固块、跨间转向块、墩顶转向块与梁体相连，基本设计思想是，在施工阶段，最低限度地利用体内预应力束实现整体结构在施工阶段的受力，再利用二期的体外预应力束来承担二期恒载和使用荷载。

由于采用上述方案，具有如下显著优点：

(1)体外预应力束布置在腹板外，便于维护及更换，同时减轻了梁体自重，增大了桥梁的跨越能力，避免了波纹管较密、腹板不易振实的缺点，梁体自重减轻，便于运输和安装。

(2)体外预应力束采用通长布置，节省了墩顶位置负弯矩束和锚具，减薄了桥面因锚固需要而设置的铺装层厚度。

(3)体外预应力束通过跨间转向块和墩顶转向块改变方向，且只在跨间转向块、墩顶转向块和锚固处与混凝土接触，从而预应力摩擦损失减小，提高预应力效益。

附图说明

图1为 本实用新型的混凝土T梁架设及其体外预应力束、跨间转向块、墩顶转向块、锚固块布置的结构示意图。 

图2为 图1 A处的放大图。

图3为 本实用新型混凝土T梁结构示意图。

图4为 本实用新型体外预应力束的截面图。

图5为 本实用新型混凝土T梁的截面图。