[发明专利]斜拉索和桥塔锚固的预制预应力混凝土锚梁构造

说明书

一种斜拉索和桥塔锚固的预制预应力混凝土锚梁构造，以有效降低用钢量，制造，运输，施工和维护的难度，提高结构的耐久性，且有效地降低工程造价。包括梯状混凝土预制构件，该梯状混凝土预制构件包括横向两侧竖向延伸的混凝土竖向塔壁和竖向间隔设置的混凝土锚梁，各混凝土锚梁的两端与同侧混凝土竖向塔壁固结；所述混凝土竖向塔壁的外侧壁上设置埋入桥塔混凝土塔壁现浇混凝土的预留钢筋，且通过布设于各混凝土锚梁横截面内的预应力钢束将梯状混凝土预制构件固结于桥塔混凝土塔壁的两侧壁之间；所述各混凝土锚梁的两端埋设斜拉索锚固齿块。

技术领域

本发明涉及斜拉索和混凝土桥塔的锚固系统，特别涉及一种斜拉索和桥塔锚固的预制预应力混凝土锚梁构造。

背景技术

传统的斜拉索和混凝土桥塔的锚固方式一般分为三种锚固方式，即预应力锚固系统，钢锚梁锚固系统和钢锚箱锚固系统。常规的预应力锚固系统在2000年以前用的比较多，但是现在国内趋向于采用钢锚箱和钢锚梁。

与常规的钢锚梁不同的是，预制预应力混凝土锚梁将每根斜拉索的锚梁和锚固齿板及较薄的部分塔壁一起预制，然后采用塔吊吊装到位，再现场浇筑塔壁其余的混凝土，将预制的部分塔壁的混凝土锚梁塔壁连成整体。在塔壁和预制的锚梁之间穿入预应力钢筋，然后张拉预应力钢筋并真空压浆。

如图6和图7所示，在目前的斜拉索锚固的钢锚梁构造中，钢锚梁一般采用斜拉索锚固锚箱、钢横梁、钢牛腿三部分构成。钢锚箱焊接在钢横梁的上部形成一个整体，然后支承在钢牛腿上，钢牛腿和混凝土塔壁之间采用剪力钉连接。

这种钢锚梁构造形式能满足使用要求，但是存在如下方面的不足：

1、钢质钢锚梁的造价较高。国内钢锚梁的平均每米用钢材大致 25-40kg，每吨钢材综合单价2万元，因此，常规斜拉索钢锚梁的造价约每平米约500元到800元；

2、制造和运输困难

斜拉索的钢锚梁包括的钢锚箱部分，需要采用厚抗剪板和承压板与侧板焊接，而且钢锚梁内部还要设置加劲肋，制造难度大，另外钢锚梁采用公路运输比较困难，尤其桥梁位于艰险山区时，运输成本非常高。

3、施工困难

采用塔吊安装，剪力钉和绑扎普通钢筋有冲突，混凝土浇筑困难。

4、维护困难。钢结构，很难抽湿，斜拉索锚固的钢锚箱内部空间狭小，难以检查和养护；养护成本高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种斜拉索和桥塔锚固的预制预应力混凝土锚梁构造，以有效降低用钢量，制造，运输，施工和维护的难度，提高结构的耐久性，且有效地降低工程造价。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：

本发明的斜拉索和桥塔锚固的预制预应力混凝土锚梁构造，其特征是：包括梯状混凝土预制构件，该梯状混凝土预制构件包括横向两侧竖向延伸的混凝土竖向塔壁和竖向间隔设置的混凝土锚梁，各混凝土锚梁的两端与同侧混凝土竖向塔壁固结；所述混凝土竖向塔壁的外侧壁上设置埋入桥塔混凝土塔壁现浇混凝土的预留钢筋，且通过布设于各混凝土锚梁横截面内的预应力钢束将梯状混凝土预制构件固结于桥塔混凝土塔壁的两侧壁之间；所述各混凝土锚梁的两端埋设斜拉索锚固齿块。

本发明的有益效果主要体现在如下方面：

一、将传统的钢锚梁采用预制的混凝土梁代替，使得桥塔的施工不再受制于大型钢结构的制造和运输的控制，同时大大减少了用钢量，提高了工程的经济性。

二、预制的混凝土锚梁直接通过上面的混凝土抗剪槽口和预留钢筋与现浇混凝土相连，结构的整体性更好。

三、结构采用是预应力钢筋混凝土结构，后期维护成本及费用非常低，远低于现有的钢锚梁。