[发明专利]可防止底板崩裂的宽幅箱梁桥主梁底板结构及其施工方法

摘要

一种可防止底板崩裂的宽幅箱梁桥主梁底板，在置有底板预应力钢筋段的底板上部沿顺桥向有间隔设置的底板加厚横梁，在底板的底面有与底板加厚横梁上下对应的钢板；在底板加厚横梁和底板中有由精轧螺纹钢筋构成的竖向预应力钢筋，竖向预应力钢筋伸出底板加厚横梁的上端和伸出钢板的下端分别由螺母固定。施工时，用旋拧竖向预应力钢筋下端螺母的方式张拉竖向预应力钢筋，并按计算值控制竖向预应力钢筋的伸长量。该主梁底板通过底板加厚横梁使底板刚度增强；用竖向预应力钢筋抵消张拉底板预应力钢筋对底板的径向力，二者结合，可有效防止施工中和桥梁投入运营后主梁底板发生崩裂。

主权项

一种可防止底板崩裂的宽幅箱梁桥主梁底板结构的施工方法，所述可防止底板崩裂的宽幅箱梁桥主梁底板结构是：在置有底板预应力钢筋(3)段的底板(2)上部沿顺桥向有间隔设置的底板加厚横梁(6)，在底板的底面有与底板加厚横梁上下对应的钢板(8)，底板加厚横梁的顶面和钢板的底面呈水平状态；在底板加厚横梁和底板中有间隔分布、上下对应的孔道(7)，孔道中穿有由精轧螺纹钢筋构成的竖向预应力钢筋(5)，竖向预应力钢筋伸出底板加厚横梁的上端和伸出钢板的下端分别由螺母(9)固定；其施工方法包括以下步骤：步骤1、浇筑主梁按设计架设模板和绑扎钢筋后，浇筑主梁及底板加厚横梁的混凝土，同时在底板的底面预埋钢板，在底板加厚横梁和底板中预留上下对应的孔道，钢板中预留与该孔道对应的钻孔；步骤2、安装和张拉竖向预应力钢筋待步骤1的混凝土强度达到90％设计强度时，将竖向预应力钢筋逐根穿过底板加厚横梁和底板中预留的孔道及钢板的钻孔，利用竖向预应力钢筋上端的螺母将竖向预应力钢筋的上端固定在底板加厚横梁的上部；用手指旋拧竖向预应力钢筋下端的螺母，使其与钢板表面贴紧，以手指用正常力不能继续旋拧竖向预应力钢筋时其下端伸出螺母的长度为基准，用旋拧工具继续旋拧竖向预应力钢筋下端的螺母的方式对竖向预应力钢筋进行张拉，同时测量竖向预应力钢筋下端伸出螺母长度的增加值，将该增加值定义为竖向预应力钢筋张拉伸长量，待竖向预应力钢筋张拉伸长量达到限定值Δ时停止张拉竖向预应力钢筋；限定值Δ按下式求得：Δ=σconApsvnrEsApv(d1+d2)]]>式中σcon：底板预应力钢筋的设计张拉应力，AP：底板预应力钢筋的总截面面积，sv：底板加厚横梁沿顺桥向的相互间距，n：在同一底板加厚横梁上的竖向预应力钢筋肢数，r：底板的圆曲线半径，当为其它曲线形式时，按照计算取用，其中l为曲线弦长，β为曲线矢高f与弦长l之比，Es：竖向预应力钢筋的弹性模量，Apv：单肢竖向预应力钢筋的截面面积，d1：底板厚度，d2：底板加厚横梁的中心高度；步骤3、张拉底板预应力钢筋所有竖向预应力钢筋全部张拉完毕后，张拉底板预应力钢筋，完成宽幅箱梁桥主梁底板结构施工。