一种斜拉桥塔梁墩结合部位体内预应力束抗拉结构的制作方法

1.本实用新型属于斜拉桥施工技术领域，具体涉及一种斜拉桥塔梁墩结合部位体内预应力束抗拉结构。


背景技术：

2.斜拉桥是由桥塔、斜拉索、主梁三种基本构件组成的桥梁结构体系，主梁和桥塔是主要承重构件，通过斜拉索组合成整体结构；斜拉索承担了桥梁的荷载，处于受拉状态，斜拉索需要将轴力传递到桥塔，从桥塔传递到基础；然而斜拉索在穿设施工时会出现不平衡施工，导致桥塔处于受拉状态，桥塔在车辆活载、温度、风荷载、地震等作用下也会呈现受拉状态，当桥塔所受拉应力过大时，会导致桥塔和主梁相接处的截面产生裂缝，严重时会影响桥梁上部结构的整体性，以至桥塔失稳破坏；且由于桥墩、主梁和桥塔依次固结，因此斜拉桥塔梁墩结合部位在施工过程和后期运营中均存在开裂和失效风险。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种斜拉桥塔梁墩结合部位体内预应力束抗拉结构，其设计新颖合理，通过固定在预应力张拉端锚具和预应力固定端锚具之间的预应力张拉钢绞线，进一步加强了桥塔、主梁和桥墩的整体性，且设置的预应力张拉钢绞线提高了桥塔底部、主梁和桥墩顶部的抗拉性能，避免斜拉桥塔梁墩结合部位在施工过程和后期运营中出现开裂和失效风险。
4.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种斜拉桥塔梁墩结合部位体内预应力束抗拉结构，其特征在于：包括由上至下依次固结的桥塔、主梁、桥墩、以及设置在桥塔、主梁和桥墩内部的体内预应力束抗拉机构；所述体内预应力束抗拉机构包括多组沿横桥向布设的体内预应力束组，每组所述体内预应力束组包括多个沿纵桥向布设的体内预应力束部件，每个所述体内预应力束部件包括设置在桥塔内部的预应力张拉端锚具、设置在桥墩内部的预应力固定端锚具、以及设置在预应力张拉端锚具和预应力固定端锚具之间且用于穿设预应力张拉钢绞线的波纹管，所述波纹管由上至下依次预埋在桥塔、主梁和桥墩的内部，所述预应力张拉钢绞线的两端分别固定在张拉端锚具和固定端锚具上。
5.上述的一种斜拉桥塔梁墩结合部位体内预应力束抗拉结构，其特征在于：所述波纹管和预应力张拉钢绞线之间填充有环氧砂浆层。
6.上述的一种斜拉桥塔梁墩结合部位体内预应力束抗拉结构，其特征在于：所述波纹管为预应力金属波纹管。
7.上述的一种斜拉桥塔梁墩结合部位体内预应力束抗拉结构，其特征在于：所述波纹管的两端分别焊接在预应力张拉端锚具和预应力固定端锚具上。
8.上述的一种斜拉桥塔梁墩结合部位体内预应力束抗拉结构，其特征在于：所述波纹管位于预应力张拉端锚具一端的外侧套设有第一螺旋筋，所述第一螺旋筋和预应力张拉端锚具焊接；所述波纹管位于预应力固定端锚具的一端外侧套设有第二螺旋筋，所述第二
螺旋筋和预应力固定端锚具焊接。
9.上述的一种斜拉桥塔梁墩结合部位体内预应力束抗拉结构，其特征在于：所述预应力张拉端锚具和第一螺旋筋均与桥塔内部的钢筋骨架焊接；所述预应力固定端锚具和所述第二螺旋筋均与桥墩内部的钢筋骨架焊接。
10.本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
11.1、本实用新型通过固定在预应力张拉端锚具和预应力固定端锚具之间的预应力张拉钢绞线，进一步加强了桥塔、主梁和桥墩的整体性，便于推广使用。
12.2、本实用新型通过设置的预应力张拉钢绞线提高了桥塔底部、主梁和桥墩顶部的抗拉性能，避免斜拉桥塔梁墩结合部位在施工过程和后期运营中出现开裂和失效风险，可靠稳定，使用效果好。
13.综上所述，本实用新型其设计新颖合理，通过固定在预应力张拉端锚具和预应力固定端锚具之间的预应力张拉钢绞线，进一步加强了桥塔、主梁和桥墩的整体性，且设置的预应力张拉钢绞线提高了桥塔底部、主梁和桥墩顶部的抗拉性能，避免斜拉桥塔梁墩结合部位在施工过程和后期运营中出现开裂和失效风险。
14.下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
15.图1为本实用新型的桥塔体内预应力抗拉构造结构示意图。
16.图2为图1的a-a剖面图。
17.附图标记说明:
18.1—桥塔；
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2—主梁；
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3—桥墩；
19.4—预应力张拉端锚具； 5—预应力固定端锚具；
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6—波纹管；
20.7—预应力张拉钢绞线； 8-1—第一螺旋筋；
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8-2—第二螺旋筋。
具体实施方式
21.如图1-2所示，本实用新型包括由上至下依次固结的桥塔1、主梁2、桥墩3、以及设置在桥塔1、主梁2和桥墩3内部的体内预应力束抗拉机构；所述体内预应力束抗拉机构包括多组沿横桥向布设的体内预应力束组，每组所述体内预应力束组包括多个沿纵桥向布设的体内预应力束部件，每个所述体内预应力束部件包括设置在桥塔1内部的预应力张拉端锚具4、设置在桥墩3内部的预应力固定端锚具5、以及设置在预应力张拉端锚具4和预应力固定端锚具5之间且用于穿设预应力张拉钢绞线7的波纹管6，所述波纹管6由上至下依次预埋在桥塔1、主梁2和桥墩3的内部，所述预应力张拉钢绞线7的两端分别固定在张拉端锚具4和固定端锚具5上。
22.需要说明的是，通过固定在预应力张拉端锚具4和预应力固定端锚具5之间的预应力张拉钢绞线7，进一步加强了桥塔1、主梁2和桥墩3的整体性，通过设置的预应力张拉钢绞线7提高了桥塔1底部、主梁2和桥墩3顶部抗拉性能，避免桥塔1、主梁2、桥墩3结合部位在施工过程和后期运营中出现开裂和失效风险，便于推广使用。
23.本实施例中，所述波纹管6和预应力张拉钢绞线7之间填充有环氧砂浆层。
24.本实施例中，所述波纹管6为预应力金属波纹管。
25.本实施例中，所述波纹管6的两端分别焊接在预应力张拉端锚具4和预应力固定端锚具5上。
26.本实施例中，所述波纹管6位于预应力张拉端锚具4一端的外侧套设有第一螺旋筋8-1，所述第一螺旋筋8-1和预应力张拉端锚具4焊接；所述波纹管6位于预应力固定端锚具5的一端外侧套设有第二螺旋筋8-2，所述第二螺旋筋8-2和预应力固定端锚具5焊接。
27.本实施例中，所述预应力张拉端锚具4和第一螺旋筋8-1均与桥塔1内部的钢筋骨架焊接；所述预应力固定端锚具5和所述第二螺旋筋8-2均与桥墩3内部的钢筋骨架焊接。
28.需要说明的是，通过设置在预应力张拉端锚具4处的第一螺旋筋8-1和设置在预应力固定端锚具5的第二螺旋筋8-2，且预应力张拉端锚具4和第一螺旋筋8-1均与桥塔1内部的钢筋骨架焊接；预应力固定端锚具5和所述第二螺旋筋8-2均与桥墩3内部的钢筋骨架焊接，保证了预应力张拉钢绞线7张拉时的结构构造的稳定性.
29.本实用新型具体实施时，根据施工顺序，桥墩3的混凝土浇筑之前，在桥墩3的钢筋骨架上安装预应力固定端锚具5和第二螺旋筋8-2，将波纹管6的一端焊接在预应力固定端锚具5上，预应力张拉钢绞线7穿设在波纹管6内部且一端固定在预应力固定端锚具5上，波纹管6和预应力张拉钢绞线7根据施工要求预留足够长度，然后进行桥墩3的混凝土浇筑，桥墩3的混凝土强度达到施工要求后，进行主梁2施工，波纹管6和预应力张拉钢绞线7穿过主梁2，主梁2施工完成后进行桥塔1施工，桥塔1按照节段施工，预应力固定端锚具5所在位置以下为第一节段，预应力固定端锚具5所在位置以上为其余节段；施工桥塔1第一节段时，在桥塔1的钢筋骨架上安装预应力张拉端锚具4和第一螺旋筋8-1，波纹管6的另一端和预应力张拉端锚具4密封焊接，预应力张拉钢绞线7穿过预应力张拉端锚具4并初次卡固在预应力张拉端锚具4上，然后进行桥塔1第一节段混凝土浇筑，桥塔1第一节段混凝土强度达到施工要求后，进行预应力张拉钢绞线7张拉，预应力张拉钢绞线7张拉完成后，再将预应力钢绞线7固定在预应力张拉端锚具4上，然后在波纹管6内部填充环氧砂浆，最后继续进行桥塔塔其余节段施工，直至桥塔施工完成。
30.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。