[发明专利]一种先张法预应力张拉横梁及制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及先张法预应力混凝土结构制造设备，尤其是涉及一种先张法预应力张拉横梁及制作方法，本发明采用的先张法预应力混凝土张拉横梁，可以广泛应用于各种吨位条件下的先张法预应力混凝土结构中预应力筋的张拉。

背景技术

张拉横梁是先张法预应力混凝土结构制造的关键设备，在整个先张法生产设备费用中占有较大比重。由于国内的施工规范对张拉横梁横梁的刚度要求很高，其中公路施工规范要求横梁的跨中最大挠度f≤2mm，因此张拉横梁结构截面尺寸相对很大，在大吨位条件下尤其显著。山东鄄城黄河公路大桥引桥上部结构采用50m先张法折线配筋预应力混凝土简直T梁，单片T梁最大自重约180t，最大施加预应力总吨位约1200t，为国内公路域内之最。为确保预应力施加过程中安全可靠，要求配备合理、经济的张拉横梁是T梁预制的关键环节。

国内外现有的先张法预应力混凝土结构的施工中，张拉横梁大体采用：钢横梁和钢筋混凝土横梁两种结构形式。方案一应用最为广泛，在国内外的施工领域广泛应用于不同的张拉吨位条件下，目前国内应用的最大吨位为32m先张法折线配筋箱梁，最大张拉总吨位约5400t。钢横梁具有加工精度高、工厂化程度高、加工周期短、结构力学性能均匀（材料的抗拉、抗压容许应力值大）且自重较轻等优点。但是钢结构的加工工艺复杂，专业化程度高，同时钢结构用钢量大、成本高，特别是大吨位条件下，张拉横梁占整个工装设备费用的比重将显著上升。方案二在国内外应用较少，主要应用于小跨度结构的生产，同时张拉横梁计算跨度不大和张拉吨位较小的情况下，应用范围小，该方案的最大优点结构成本低，加工相对简单，但是加工工序多，张拉横梁计算跨度小，截面高度大、自重大，结构抗弯能力差，不能应用于大吨位张拉。

预应力技术可提供极大改善和提高钢筋混凝土张拉横梁的承载力，可以充分发挥混凝土的抗压力学性能，提高结构的抗弯刚度，所以采用预应力体系的张拉横梁为先张梁的张拉提供了新的思路。

发明内容

本发明的目的在于：根据山东鄄城黄河公路特大桥引桥50m先张法折线配筋预应力混凝土简直T梁1200t的张拉吨位要求，在解决现有的施工问题，满足设计规范及安全实用等要求的前提下，设计一种预应力体系的张拉横梁以制作方法；同时此种体系张拉横梁也可适用更大吨位先张梁的施工要求。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种先张法预应力张拉横梁，包括上横梁和下横梁，所述上横梁和下横梁分别由绑扎钢筋、钢绞线锚固承压钢板、波纹管形成的框架中灌注混凝土形成后张法预应力混凝土结构，其中在绑扎钢筋结构的横向中部安装有钢绞线锚固承压钢板，在绑扎钢筋结构的纵向上穿有波纹管。

所述上横梁和下横梁的钢绞线锚固承压钢板由两支撑板和两支撑板之间的多根钢管构成，所述钢管的两端分别伸出两支撑板外。

所述下横梁多根钢管组成的组列的中心线位于下横梁水平中心线或位于下横梁水平中心线的上方。

一种张拉横梁的制作方法，其特征在于：按如下步骤进行： 

1）、承压钢板、预应力筋预留孔道、钢筋骨架绑扎

①制作张拉横梁预制平台，涂刷隔离剂，安装钢绞线锚固承压钢板和钢绞线预留孔道钢管焊接成为整体；

②绑扎普通钢筋、穿波纹管，最后安装支点承压钢板，在横梁的支点侧和钢绞线锚固承压钢板侧要绑扎数层钢筋网片；

2）、立模、混凝土浇筑、养护

①钢筋及预埋件安装经检查合格后，安装锚垫板、立模、穿钢绞线，经检查确认后方可灌注混凝土；

②张拉混凝土采用C50混凝土，由于张拉横梁较短，混凝土灌注采用斜向分层、一次成型的工艺，采用插入式振捣；混凝土浇筑完毕后将钢绞线前后拖动，使其在波纹管内前后运动，避免由于管道漏浆堵管；

③张拉横梁灌注完毕2小时后覆盖并洒水养护，养护以混凝土表面湿润为准；

3）、预应力筋张拉、压浆、封锚

①当混凝土强度达到C50的标准，即可进行张拉，张拉采用单端张拉，张拉以应力控制为主、伸长值控制为辅，进行双控，张拉结束后采用无齿锯切断钢绞线，切断后的钢绞线外露长度4cm±1cm；

②管道压浆要求在张拉后3天内完成，压浆混凝土要求水灰比小于0.45，R28≥40Mpa，压浆前24h先将一端的锚头用水泥砂浆进行封闭，从另一端压浆；

③待管道压浆3～7天后，即可封锚，在封锚前，首先清理干净锚垫板、混凝土表面浮浆，绑扎封锚钢筋网片，安装模板浇筑封锚混凝土。

本发明的有益效果是：