CN104963300B - 一种桥梁结构的体外预应力多点锚固加固方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种桥梁结构的体外预应力多点锚固加固方法，预应力钢束在张拉完成后，先进行端点的锚固，在进行中间点的弹性锚固。与传统的加固方法相比，解决传统的“两点锚固”中，在受到动荷载的时候，有效预应力损失过快等缺点，是一种有效的主动加固方法。本发明的优点在于实现了保证预应力张拉后的整体效果、补偿体内预应力的损失、提高承载力、弥合裂缝和控制裂缝的扩展、适当恢复结构线形和阻止跨中继续下挠、显著改变混凝土结构的受力性能。

Description

一种桥梁结构的体外预应力多点锚固加固方法

技术领域

本发明属于建筑结构和施工技术领域，尤其涉及一种桥梁结构的体外预应力多点锚固加固方法。

背景技术

体外预应力体系有着广泛的发展潜力，它是一种“看得见，摸得着”的预应力体系，可以在使用期内方便地进行检测、调整甚至更换，从而确保结构预应力的可靠性。体外预应力加固法没有其它加固方法中常见的效应滞后缺陷，是一种有效的主动加固方法。预应力加固法是一种能消除加固材料应力滞后的主动加固法。钢筋混凝土连续梁经预应力加固后,产生明显加固效应:原梁裂缝不同程度地闭合,挠度减小,承载力大幅度提高。同时,梁的弹性性能也有较大增强。试验发现,即使加固梁出现塑性铰,达到极限状态,卸去外载后,梁上大部分裂缝仍再次闭合,这在一定程度上促进了预应力加固法的发展。

然而，传统的预应力体系中，待预应力张拉完成过后，仅对张拉端进行了锚固，也就是“两点锚固”，而这种形式的锚固，当有车辆荷载作用在桥面时，预应力束变形会分散到拉索全长，从而导致纵桥向其他部位的有效预应力较低，加固效果不明显。因此需要另外一种锚固的形式来保证整体预应力的施加，减少上述情况中的有效预应力较低的情况发生。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种桥梁结构的体外预应力多点锚固加固方法，能克服现有技术的上述缺陷。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种桥梁结构的体外预应力多点锚固加固方法，包括如下步骤：

1)在连续刚构零号块内部顶板施工齿块，安装张拉装置与端部锚固装置；

2)在中跨各锚固点施工混凝土挡块并安装中跨锚固装置；

3)根据桥梁结构进行预应力钢束下料；

4)将预应力钢束穿过张拉装置、齿块、端部锚固装置、中跨锚固装置、混凝土挡块；

5)纵向张拉预应力钢束；

6)对预应力钢束施加的预应力达到期望值后，进行张拉端锚固；

7)张拉端的锚固完成后，进行中跨锚固装置弹性锚固；

8)对锚固处进行防腐处理，完成整个系统的多点锚固。

进一步，所述齿块用于固定张拉装置与端部锚固装置，所述张拉装置与端部锚固装置用于对钢束进行张拉与锚固。

进一步，所述中跨锚固装置安装在混凝土挡块两侧，所述中跨锚固装置分为中跨直锚装置与中跨导向锚固装置，所述中跨直锚装置用于对钢束进行直接锚固，所述中跨导向锚固装置用于在张拉前期对预应力钢束进行转向控制，张拉完成后对预应力钢束进行锚固。

进一步，所述中跨锚固装置通过旋紧螺栓使螺栓垫板对橡胶进行挤压，从而使橡胶发生变形，通过橡胶变形产生的挤压对预应力钢束起到锚固作用。

本发明的有益效果是：本发明的方法是一种受力明确，适应性强，质量可靠的桥梁结构体外预应力多点锚固加固技术，该技术能够保证预应力张拉后的整体效果、补偿体内预应力的损失、提高承载力、弥合裂缝和控制裂缝的扩展、适当恢复结构线形和阻止跨中继续下挠、显著改变混凝土结构的受力性能。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：

图1为钢束多点锚固后的示意图；

图2为端部锚固示意图；

图3为中跨直锚示意图；

图4为中跨转向锚固示意图；

图5为中跨直锚示装置大样图；

图6为箱梁钢束截面示意图。

具体实施方式

以下将参照附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。

如图1-7所示，图中：1为齿块、2为预应力钢束Ⅰ、3为预应力钢束Ⅱ、4为锚固点、5为端部锚固装置、6为中跨直锚装置、7为垫板、8为预应力钢束、9为箱梁截面、10为螺栓垫板、11为螺帽、12-螺杆、13-橡胶块、14-混凝土挡块、15-锚固夹片。

目前，在役连续刚构桥的主要病害均与预应力损失过大有关，现以连续刚构桥为例阐述本实施例的主要内容。

在连续刚构0号块内部顶板安装齿块，齿块的主要作用是固定张拉装置与端部锚固装置，张拉装置与端部锚固装置的主要作用是对钢束进行张拉与锚固。在中跨各锚固点施工混凝土挡块与安装中跨锚固装置，中跨锚固装置安装在混凝土挡块两侧，钢束穿过混凝土挡块与中跨锚固装置，中跨锚固装置分为中跨直锚装置与中跨导向锚固装置，中跨直锚装置对钢束进行直接锚固，中跨导向锚固装置的主要作用是在张拉前期对预应力钢束进行转向控制，张拉完成后对预应力钢束进行锚固。张拉装置与端部锚固装置和中跨锚固装置安装完毕后，对预应力钢束进行下料张拉，张拉完成后对端部预应力钢束进行锚固，而后进行中跨预应力钢束进行锚固。中跨锚固装置的作用机理是旋紧螺栓使螺栓垫板对橡胶进行挤压，从而使橡胶发生变形，通过橡胶变形产生的挤压对预应力钢束起到锚固作用。钢束进行完张拉与各个锚固点锚固后即完成了预应力钢束的多点锚固。

本实施例中，桥梁结构的体外预应力多点锚固加固方法，包括如下步骤：

1)在连续刚构零号块内部顶板施工齿块，安装张拉装置与端部锚固装置；

2)在中跨各锚固点施工混凝土挡块并安装中跨锚固装置；

3)根据桥梁结构进行预应力钢束下料；

4)将预应力钢束穿过张拉装置、齿块、端部锚固装置、中跨锚固装置、混凝土挡块；

5)纵向张拉预应力钢束；

6)对预应力钢束施加的预应力达到期望值后，进行张拉端锚固；

7)张拉端的锚固完成后，进行中跨锚固装置弹性锚固；

8)对锚固处进行防腐处理，完成整个系统的多点锚固。

本实施例中，所述齿块用于固定张拉装置与端部锚固装置，所述张拉装置与端部锚固装置用于对钢束进行张拉与锚固。

本实施例中，所述中跨锚固装置安装在混凝土挡块两侧，所述中跨锚固装置分为中跨直锚装置与中跨导向锚固装置，所述中跨直锚装置用于对钢束进行直接锚固，所述中跨导向锚固装置用于在张拉前期对预应力钢束进行转向控制，张拉完成后对预应力钢束进行锚固。

本实施例中，所述中跨锚固装置通过旋紧螺栓使螺栓垫板对橡胶进行挤压，从而使橡胶发生变形，通过橡胶变形产生的挤压对预应力钢束起到锚固作用。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种桥梁结构的体外预应力多点锚固加固方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)在连续刚构零号块内部顶板施工齿块，安装张拉装置与端部锚固装置；

2)在中跨各锚固点施工混凝土挡块并安装中跨锚固装置；

3)根据桥梁结构进行预应力钢束下料；

4)将预应力钢束穿过张拉装置、齿块、端部锚固装置、中跨锚固装置、混凝土挡块；

5)纵向张拉预应力钢束；

6)对预应力钢束施加的预应力达到期望值后，进行张拉端锚固；

7)张拉端的锚固完成后，进行中跨锚固装置弹性锚固；

8)对锚固处进行防腐处理，完成整个系统的多点锚固。

2.根据权利要求1所述的桥梁结构的体外预应力多点锚固加固方法，其特征在于：所述齿块用于固定张拉装置与端部锚固装置，所述张拉装置与端部锚固装置用于对钢束进行张拉与锚固。

3.根据权利要求2所述的桥梁结构的体外预应力多点锚固加固方法，其特征在于：所述中跨锚固装置安装在混凝土挡块两侧，所述中跨锚固装置分为中跨直锚装置与中跨导向锚固装置，所述中跨直锚装置用于对钢束进行直接锚固，所述中跨导向锚固装置用于在张拉前期对预应力钢束进行转向控制，张拉完成后对预应力钢束进行锚固。

4.根据权利要求1所述的桥梁结构的体外预应力多点锚固加固方法，其特征在于：所述中跨锚固装置通过旋紧螺栓使螺栓垫板对橡胶进行挤压，从而使橡胶发生变形，通过橡胶变形产生的挤压对预应力钢束起到锚固作用。