應用於軌道交通的預應力高架結構的製作方法

2023-05-31 08:49:11 2

專利名稱：應用於軌道交通的預應力高架結構的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於橋梁建築的技術領域，更具體地講是涉及一種適用於鐵路和城 市軌道交通的預應力高架結構。
背景技術：
目前，槽形預應力梁在鐵路橋梁工程領域中應用廣泛，如圖1所示。目前的槽形梁由底板10和兩側的直線腹板20構成，軌道(圖中未示)安裝在底板10上。但在目前使用的槽形梁來看，由於直線腹板20與底板10相接，其銜接部分受 力發生突變引起應力集中，因此在銜接部分需要增加加固部30，構造處理複雜。 而且受到結構限制，造成尺寸較大，梁體自重較高。其特徵為腹板為直線形，腹 板與底板為兩個構件，連接處局部加大尺寸構造加強。施工時，由於梁體自重較大，目前常規應用於軌道槽形梁的施工方法主要有整體現澆、預製腹板(邊梁)、現澆底板以及預製拼裝。整體現澆是在橋墩間搭設支架，設置模板進行梁體的整體現澆。這種施工方法 由於必須在下部結構完成以後才能進行梁體施工，支架基礎須進行整平加固處理， 施工周期長，相互幹擾大，特別是遇到河流等障礙物，支架搭設受到很大的限制。預製腹板(邊梁)現澆底板即是將梁體橫向分為三個部分，在預製場內預製兩側 邊梁，在工地現場澆注底板完成梁體。這種施工方法雖然能從技術上解決支架搭設 的問題，將結構結合的部分設置在結構受力最複雜的區域，結構處理困難。同時， 施工周期並未得到改善。預製拼裝是將梁體縱向分割成若干節段，在預製場內分段預製，將節段運抵現 場，通過架橋機進行縱向拼裝。從施工周期上看，這種施工方式較以前兩種施工方 法都更加緊湊合理。但由於架橋機成為該方案不可或缺的基本條件，前期投入大成 為該方案的主要缺陷。發明內容本實用新型的目的是提供一種應用於鐵路和城市軌道交通的預應力高架結構 (不設梁體)，改善了腹板與底板處的受力情況，減少了繁複的構造，降低了施工 工作難度，並有效控制了構件的整體重量。為達成上述目的，本實用新型提供一種應用於軌道交通的預應力構件，包括底 板兩側腹板及腹板的上翼緣，所述腹板截面可以為曲線狀或折線狀。上述應用於軌道交通的預應力高架結構，腹板與底板的銜接處可以為弧形。上述應用於軌道交通的預應力構件，除了支座處的底板需加厚外，其餘部分的 底板厚度為240mm左右。本實用新型的有益效果是腹板可以採用曲線形狀，減少了腹板與底板之間的彎矩突變，降低了應力集中情況，可以使底板厚度變薄，從而大大減輕了預應力構 件的總重量。在總重量減輕的情況下，吊裝施工就可以採用先預製後現場整體吊裝 的方式。採用此種施工方式，不需要設置支架，減少了對城市交通和河道水運的影響；而且省略了對橋梁下支架基礎整平和處理的工序，上下部結構能同時開工，優 化了工藝流程，減少了工程中不必要的投入；滿足了標準化、規範化、機械化、預 制化的施工發展方向，施工質量能夠得到更有效的控制。


圖1為現有的槽形預應力梁剖面圖。圖2為本實用新型的預應力結構剖面圖。圖3為本實用新型預應力結構吊裝施工的示意圖。圖4為本實用新型預應力結構吊裝施工的剖面圖。
具體實施方式
參看圖2，本實用新型的預應力構件包括底板4和兩側腹板5。腹板5截面為 曲線狀，腹板5與底板4的銜接處為弧形，即腹板與底板中心線呈弧線過渡。該銜 接處也可為折線形(圖中未示)。在滿足規範要求的情況下，除了支座處的底板需加厚外，底板其餘部分的厚度為240mm左右。採用了上述的曲線腹板後，腹板5與底板4之間的彎矩突變較小，降低了應力 集中情況，同時使得截面布置更加緊湊。而且底板部分的厚度變薄，使得長度為 30m的預應力結構總重不超過160噸。因為上述的預應力的總重量減輕，可以採用先預製，後整體吊裝的施工方法。 為此，先將該預應力構件在工廠完成整體預製，在整體預製過程中，在底板上埋置 吊點4(如圖4所示)；然後將整個構件運至施工現場；在利用機械設施直接將構件 吊裝到橋墩上。上述整體預製過程還包括對該預應力進行鋼筋綁紮，預應力管道的 鋪設，混凝土的澆築及預應力鋼筋的張拉。圖3、圖4所示為吊裝施工的示意圖。吊裝時，在現場將吊杆5安裝在預應力 構件1的埋置吊點4中，然後利用起重機6之類的機械設施提升預應力構件1將其 吊裝到橋墩上。
權利要求1.一種應用於軌道交通的預應力高架結構，其特徵在於包括整體製成的底板、兩側腹板及其腹板的上翼緣，所述腹板截面為曲線狀。
2. 如權利要求1所述的應用於軌道交通的預應力高架結構，其特徵在於腹 板與底板的銜接處可以為弧形或折線形。
3. 如權利要求1或2所述的應用於軌道交通的預應力高架結構，其特徵在於:除了支座處的底板需加厚外，其餘部分的底板厚度為240mm。
專利摘要本實用新型為一種應用於軌道交通的預應力高架結構，其特點是整個結構包括底板、兩側腹板及其腹板的上翼緣為一個整體，結構鋼筋綁紮完成後混凝土整體澆築，腹板可以不是傳統的直線形，而是曲線形或折線形，腹板與底板厚度一致和順連接形成整體結構。本實用新型技術中，由於腹板可以採用曲線形狀，減少了腹板與底板之間的彎矩突變，降低了應力集中情況，使結構底板厚度變薄，從而大大減輕了該預應力結構的總重量。整個結構可以採用先預製後現場吊裝的方式。本實用新型能夠實現降低工程投資，加快施工進度，提高工程質量的目標。
文檔編號E01D2/00GK201125362SQ20072007465
公開日2008年10月1日 申請日期2007年9月13日 優先權日2007年9月13日
發明者丹尼爾·達特伊特, 伊凡·沃特斯 申請人:賽思達(上海)技術諮詢有限公司;上海市城市建設設計研究院