一种大跨径斜拉桥主墩支架的预压结构论文和设计-吴赵丰

全文摘要

本实用新型公开了一种大跨径斜拉桥主墩支架的预压结构，包括承台、墩身和支架；支架包括两座墩柱外侧支架和一座墩柱中间支架，两座墩柱外侧支架和墩柱中间支架均由纵向两排、横向七列钢管立柱作为支撑；在两座墩柱外侧支架和墩柱中间支架的每列钢管立柱的顶部均设置一根横梁，横梁上面布设三至四根分配梁；两座墩柱外侧支架和一座墩柱中间支架中各自划分四个预压区域，每个预压区域布设五至七根张拉筋；所有的张拉筋的上端各自与一套固定在分配梁上的千斤顶连接；所有的张拉筋的下端均与预埋在承台内的锚固螺母锚固。本实用新型的预压结构，具有操作简单、经济性较强的特点。

主设计要求

1.一种大跨径斜拉桥主墩支架的预压结构，包括承台、设在承台上的墩身和支架；所述承台包括上承台和下承台；所述墩身由两座薄壁墩柱构成；所述支架包括两座墩柱外侧支架和一座墩柱中间支架，两座墩柱外侧支架和墩柱中间支架均由纵向两排、横向七列钢管立柱作为支撑；其特征在于，在两座墩柱外侧支架的每列钢管立柱的顶部和墩柱中间支架的每列钢管立柱的顶部均设置一根横梁，两座墩柱外侧支架上的横梁上面布设四根分配梁，墩柱中间支架上的横梁上面布设三根分配梁；两座墩柱外侧支架和一座墩柱中间支架中各自划分四个预压区域，即一个左预压区域、一个右预压区域和两个中间预压区域；两座墩柱外侧支架的左预压区域和右预压区域的面积相同，两座墩柱外侧支架的两个中间预压区域的面积相同；墩柱中间支架的左预压区域和右预压区域的面积相同；墩柱中间支架的两个中间预压区域的面积相同；两座墩柱外侧支架的左预压区域和右预压区域各自在分配梁上布设六根张拉筋；两座墩柱外侧支架的两个中间预压区域各自在分配梁上布设七根张拉筋；所述墩柱中间支架的左预压区域和右预压区域各自在分配梁上布设五根张拉筋，墩柱中间支架的两个中间预压区域各自在分配梁上布设六根张拉筋；所有的张拉筋的上端各自与一套固定在分配梁上的千斤顶连接；所有的张拉筋的下端均与预埋在所述承台内的锚固螺母锚固，锚固螺母上端的承台混凝土中还设置三层钢筋网片。

设计方案

1.一种大跨径斜拉桥主墩支架的预压结构，包括承台、设在承台上的墩身和支架；所述承台包括上承台和下承台；所述墩身由两座薄壁墩柱构成；所述支架包括两座墩柱外侧支架和一座墩柱中间支架，两座墩柱外侧支架和墩柱中间支架均由纵向两排、横向七列钢管立柱作为支撑；其特征在于，

在两座墩柱外侧支架的每列钢管立柱的顶部和墩柱中间支架的每列钢管立柱的顶部均设置一根横梁，两座墩柱外侧支架上的横梁上面布设四根分配梁，墩柱中间支架上的横梁上面布设三根分配梁；

两座墩柱外侧支架和一座墩柱中间支架中各自划分四个预压区域，即一个左预压区域、一个右预压区域和两个中间预压区域；两座墩柱外侧支架的左预压区域和右预压区域的面积相同，两座墩柱外侧支架的两个中间预压区域的面积相同；墩柱中间支架的左预压区域和右预压区域的面积相同；墩柱中间支架的两个中间预压区域的面积相同；

两座墩柱外侧支架的左预压区域和右预压区域各自在分配梁上布设六根张拉筋；两座墩柱外侧支架的两个中间预压区域各自在分配梁上布设七根张拉筋；

所述墩柱中间支架的左预压区域和右预压区域各自在分配梁上布设五根张拉筋，墩柱中间支架的两个中间预压区域各自在分配梁上布设六根张拉筋；

所有的张拉筋的上端各自与一套固定在分配梁上的千斤顶连接；所有的张拉筋的下端均与预埋在所述承台内的锚固螺母锚固，锚固螺母上端的承台混凝土中还设置三层钢筋网片。

2.根据权利要求1所述的大跨径斜拉桥主墩支架的预压结构，其特征在于，所述墩柱外侧支架和墩柱中间支架均还包括纵向联接系和横向联接系。

3.根据权利要求1所述的大跨径斜拉桥主墩支架的预压结构，其特征在于，所述横梁和分配梁均为双拼工字钢。

4.根据权利要求1所述的大跨径斜拉桥主墩支架的预压结构，其特征在于，所述锚固螺母的预埋深度为100cm，三层钢筋网片的层间距为8cm。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种大跨径斜拉桥主墩支架的预压结构。

背景技术

桥墩是支承桥跨结构并将恒截和车辆活载传至地基的建筑物。大跨径斜拉桥为三跨径(136+260+136)m，主墩为双肢薄壁墩。在主墩完成后，即可进行 0号块的施工。0号块梁段是连续T构的中心，是连续梁悬臂浇注施工的关键块件，又是体系转换的控制块件。0号块的施工通常是在主墩承台上搭设支架施工。在支架搭设完成后并在进行上部混凝土浇筑前都要对支架进行预压，以验证支架的刚度、强度和整体稳定性，确保施工安全，消除地基非弹性变形和支架非弹性变形的影响，为支架起拱度的设置提供依据。连续梁桥0号块支架常见的预压方式有沙袋堆载预压、混凝土块堆载预压、钢筋堆载预压、水箱堆载预压等。堆载预压需要向支架上搬运大量预压材料，尤其当桥墩位于水中时，预压材料还需要通过船只多次倒运，工序繁琐，耗时费力，严重影响施工进度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种大跨径斜拉桥主墩支架的预压结构，它具有操作简单、经济性较强的特点。

本实用新型的目的是这样实现的：一种大跨径斜拉桥主墩支架的预压结构，包括承台、设在承台上的墩身和支架；所述承台包括上承台和下承台；所述墩身由两座薄壁墩柱构成；所述支架包括两座墩柱外侧支架和一座墩柱中间支架，两座墩柱外侧支架和墩柱中间支架均由纵向两排、横向七列钢管立柱作为支撑；其中，

所述墩柱中间支架的左预压区域和右预压区域各自在分配梁上布设五根张拉筋，墩柱中间支架的两个中间预压区域各自在分配梁上布设六根张拉筋；

上述的大跨径斜拉桥主墩支架的预压结构，其中，所述墩柱外侧支架和墩柱中间支架均还包括纵向联接系和横向联接系。

上述的大跨径斜拉桥主墩支架的预压结构，其中，所述横梁和分配梁均为双拼工字钢。

上述的大跨径斜拉桥主墩支架的预压结构，其中，所述锚固螺母的预埋深度为100cm，三层钢筋网片的层间距为8cm。

本实用新型的大跨径斜拉桥主墩支架的预压结构具有以下特点：利用已施工完成的承台作为支架预压受力基础，通过穿心式千斤顶反力预压的方式对支架进行预压，相比传统的堆载预压，可减少材料调运等过程，缩短施工时间，其加载和卸载时间短，操作简单，不用较长时间准备，试验简便快速；不必投入其它设备，试验成本低，预压力荷载力精确且易控制；当发现问题时，可及时卸载，不易发生安全事故。

附图说明

图1是本实用新型的大跨径斜拉桥主墩支架的预压结构的立面图；

图2是本实用新型的大跨径斜拉桥主墩支架的预压结构的侧面图；

图3是本实用新型的大跨径斜拉桥主墩支架的预压分块示意图；

图4是本实用新型的主墩支架的预压结构中的钢筋的平面布置图；

图5是本实用新型的主墩支架的预压结构中的钢筋下端的预埋结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。

请参阅图1至图5，本实用新型的大跨径斜拉桥主墩支架的预压结构，包括承台10、设在承台10上的墩身和支架；承台10包括上承台12和下承台11；墩身由两座薄壁墩柱20构成。

支架包括两座墩柱外侧支架和一座墩柱中间支架，两座墩柱外侧支架和墩柱中间支架均由纵向两排、横向七列钢管立柱30作为支撑；两座墩柱外侧支架和一座墩柱中间支架均还包括纵向联接系33和横向联接系34。

在两座墩柱外侧支架的每列钢管立柱30的顶部和墩柱中间支架的每列钢管立柱30的顶部均设置一根横梁31，两座墩柱外侧支架上的横梁31上面布设四根分配梁32，墩柱中间支架上的横梁31上面布设三根分配梁32；横梁31 和分配梁32均为双拼I70a型工字钢

两座墩柱外侧支架和一座墩柱中间支架中各自划分四个预压区域，即一个左预压区域、一个右预压区域和两个中间预压区域；两座墩柱外侧支架的左预压区域P1、P9和右预压区域P4、P12的面积相同，两座墩柱外侧支架的两个中间预压区域P2、P3、P10、P11的面积相同；墩柱中间支架的左预压区域P5 和右预压区域P8的面积相同；墩柱中间支架的两个中间预压区域P6、P7的面积相同；

两座墩柱外侧支架的左预压区域P1、P9和右预压区域P4、P12各自在分配梁32上布设六根张拉筋40；两座墩柱外侧支架的两个中间预压区域P2、P3、 P10、P11各自在分配梁上布设七根的张拉筋40；

墩柱中间支架的左预压区域P5和右预压区域P8各自在分配梁32上布设五根张拉筋40，墩柱中间支架的两个中间预压区域P6、P7各自在分配梁32上布设六根张拉筋40；

所有的张拉筋40均采用直径为32mm的的精轧螺纹钢筋。所有的张拉筋40 的上端各自与一套固定在分配梁32上的千斤顶50连接；每套千斤顶50为2 个100吨穿心式千斤顶；所有的张拉筋40的下端均与预埋在承台10内的锚固螺母41锚固，锚固螺母41的预埋深度为100cm；为加强张拉筋40的牢固度，在锚固螺母41上端的承台混凝土中还设置三层钢筋网片42，以对此部分混凝土进行加强；三层钢筋网片42的层间距为8cm，钢筋网片42的宽度和长度均为40cm。

本实用新型的大跨径斜拉桥主墩支架的预压结构，由设在支架的分配梁32 上的张拉端锚点和设在承台10上的承台端锚点通过张拉筋40连接，形成反力架。千斤顶50通过向上顶推拉伸张拉筋40，通过反力使支架受力进行预压。具体施工时，千斤顶可按支架所承受荷载重量分预压区域分阶段分级实施加载。反预压顺序按照0号块的混凝土的浇筑顺序进行，先浇筑混凝土的部位先反预压，后浇筑混凝土的部位后反预压。具体预压张拉顺序及张拉力见下表：

在实施预压加载的过程中采用水准仪观测支架观测点的变形情况，同时做好预压测量记录，并将其与理论计算值进行对比，分析总结，最终得出支架的荷载承压状况，使其满足0号块混凝土浇筑时结构受力要求。

以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的范畴，应由各权利要求所限定。

设计图

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