一种预应力可补张的小箱梁负弯矩区预应力碳板张拉体系的制作方法

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1.本实用新型涉及桥梁设计及施工技术领域，特别是涉及一种预应力可补张的小箱梁负弯矩区预应力碳板张拉体系。

背景技术：

2.先简支后连续小箱梁具有受力合理、跨中弯矩较小、施工方便等诸多优势，已经广泛应用于我国中小跨径的桥梁建设中，且在未来的桥梁建设事业中仍将发挥巨大的作用。但是现阶段经过桥梁检测结果可以发现，负弯矩混凝土开裂是一种常见的病害。分析原因可知，负弯矩区的预应力损失是造成此类病害的主要原因。
3.小箱梁施工为先浇筑主梁，此时其为简支梁结构，然后通过浇筑支座位置的后浇段，并张拉负弯矩的方式进行桥梁的设计和施工。负弯矩的张拉施工，首先要在主梁位置预留负弯矩预应力钢束的张拉空间，然后在对应空间内张拉预应力钢，随后在钢束波纹管内灌注砂浆。但是负弯矩区随着桥梁运营年限的增加，往往会有裂缝产生，并且随着雨水的浸入，墩顶主梁的顶板钢筋和预应力钢筋均存在锈蚀现象。随着锈蚀的发生会进一步使负弯矩区的预应力损失。
4.由此可见，如何能创设一种新的预应力可补张的小箱梁负弯矩区预应力碳板张拉体系，实属当前重要研发课题之一。

技术实现要素：

5.本实用新型要解决的技术问题是提供一种预应力可补张的小箱梁负弯矩区预应力碳板张拉体系，使其解决连续梁负弯矩去容易开裂、预应力无法补张、预应力钢筋容易锈蚀的问题，从而克服现有技术的不足。
6.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种预应力可补张的小箱梁负弯矩区预应力碳板张拉体系，包括预应力碳板、张拉槽、钢垫板和连接钢筋，在小箱梁的顶部开有数组张拉槽，每两个张拉槽为一组，每组内的两个张拉槽位于同一竖直平面内，每个张拉槽底部设置钢垫板，钢垫板的底部与连接钢筋的一端焊接固定，连接钢筋的另一端与小箱梁的构件钢筋焊接固定，钢垫板上设张拉装置，所述张拉槽靠近小箱梁端部的侧壁开有张拉通道，张拉通道内粘贴有四氟滑板，预应力碳板安装在张拉装置上，并两端伸入张拉通道内。
7.作为本实用新型的一种改进，所述张拉槽组与组之间的位置纵向对称。
8.进一步地，所述张拉通道呈矩形，采用矩形钢管制成。
9.进一步地，所述张拉通道与小箱梁的构件钢筋焊接固定。
10.进一步地，所述张拉通道内四氟滑板厚度为2mm，预应力碳板与四氟滑板之间的距离为1mm。
11.进一步地，所述张拉通道包括简支梁段和后浇梁段，简支梁段与后浇梁段的端部均焊接连接板，连接板上开有连接孔，简支梁段与后浇梁段通过连接螺栓连接并贯通。
12.进一步地，所述张拉装置包括锚固端和张拉端，锚固端和张拉端分别设置在同一
组的两个张拉槽内，预应力碳板安装在锚固端与张拉端之间，预应力碳板与张拉端安装连接处设有楔形钢板，张拉端设反力钢板，并在反力钢板的反力位置设倒三角钢板，张拉端设张拉螺栓。
13.进一步地，所述张拉槽边缘设封边角钢，所述封边角钢与小箱梁构件钢筋焊接固定，张拉槽顶部设钢盖板，用于将张拉槽顶部封闭。
14.进一步地，所述封边角钢和钢盖板厚度不小于1.5cm。
15.采用这样的设计后，本实用新型至少具有以下优点：
16.1、以预应力碳板替代传统的预应力钢筋，避免了预应力钢筋锈蚀造成的安全隐患；
17.2、当发现主梁开裂时，便于补张，以回复主梁的使用性能；
18.3、通过设置和优化张拉通道，使体外预应力碳板加固可以用于主梁负弯矩预应力的施工中。
附图说明
19.上述仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
20.图1是本实用新型提供的一种预应力可补张的小箱梁负弯矩区预应力碳板张拉体系的俯视结构示意图。
21.图2是预应力碳板的正视剖面示意图。
22.图3是小箱梁墩顶的侧向剖面结构示意图。
23.图4是张拉通道的剖面结构示意图。
24.图5是张拉通道连接处的连接板结构示意图。
25.图6是张拉装置的张拉端局部结构示意图。
26.图7是预应力碳板与张拉装置连接处的夹片锚固示意图。
27.图8是封边角钢和钢盖板的俯视结构示意图。
28.图9是封边角钢和钢盖板的正视结构示意图。
29.附图标记说明：1、连接钢筋；2、钢垫板；3、张拉槽；4、预应力碳板；5、张拉通道；6、主梁；7、楔形钢块；8、反力钢板；9、张拉螺栓；10、构造钢筋；11、连接螺栓；12、连接板；13、封边角钢；14、钢盖板。
具体实施方式
30.请参阅图1至图9，本实用新型提供一种一种预应力可补张的小箱梁负弯矩区预应力碳板张拉体系，包括预应力碳板4、张拉槽3、钢垫板2和连接钢筋1。
31.在小箱梁的顶部开有数组张拉槽3，每两个张拉槽3为一组，每组内的两个张拉槽3位于同一竖直平面内，每个张拉槽3底部设置钢垫板2，钢垫板2的底部与连接钢筋1的一端焊接固定，连接钢筋1的另一端与小箱梁的构件钢筋10焊接固定。为了保证受力合理，张拉槽3组与组之间的位置应纵向对称，在本实施例中，共设置有三组张拉槽，一组位于主梁中心线处，两外两组纵向对称的设置在中心线两侧。
32.所述张拉槽3靠近小箱梁端部的侧壁开有张拉通道5，所述张拉通道5呈矩形，采用
矩形钢管制成，张拉通道5与小箱梁的构件钢筋10焊接固定，并内部粘贴厚度为2mm的四氟滑板。需要说明的是，在小箱梁的施工过程中，是先浇筑主梁6，再浇筑支座位置的后浇段，先浇筑的主梁6称为简支梁，因此张拉通道5也分为了两部分，一部分位于先浇筑的主梁6内，为简支梁段，另一部分位于后浇段内，为后浇梁段。简支梁段与后浇梁段的端部均焊接连接板12，连接板12上开有连接孔，简支梁段与后浇梁段通过连接螺栓11连接并贯通。
33.所述钢垫板2上设置有张拉装置，预应力碳板4安装在张拉装置上，并两端伸入至张拉通道5内，预应力碳板4与张拉通道5内的四氟滑板之间距离为1mm，使进行张拉施工时，预应力碳板4能够在张拉通道内活动。
34.所述张拉装置包括锚固端和张拉端，锚固端和张拉端分别设置在同一组的两个张拉槽3内，预应力碳板4安装在锚固端与张拉端之间，预应力碳板4与张拉端安装连接处设有楔形钢板7，张拉端设反力钢板8，并在反力钢板8的反力位置设倒三角钢板，张拉端设张拉螺栓9，张拉装置的工作原理属现有技术，在此不再进行赘述。
35.所述张拉槽3边缘设封边角钢13，所述封边角钢13与小箱梁的构件筋焊10接固定，张拉槽3顶部设钢盖板14，用于将张拉槽顶部封闭，封边角钢13和钢盖板14厚度不小于1.5cm。
36.本实用新型以预应力碳板替代传统的预应力钢筋并设置张拉通道，有效地解决了预应力钢筋易锈蚀的问题，同时也解决了主梁开裂预应力无法补张的问题。
37.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本实用新型的保护范围内。

技术特征：

1.一种预应力可补张的小箱梁负弯矩区预应力碳板张拉体系，其特征在于，包括预应力碳板、张拉槽、钢垫板和连接钢筋，在小箱梁的顶部开有数组张拉槽，每两个张拉槽为一组，每组内的两个张拉槽位于同一竖直平面内，每个张拉槽底部设置钢垫板，钢垫板的底部与连接钢筋的一端焊接固定，连接钢筋的另一端与小箱梁的构件钢筋焊接固定，钢垫板上设张拉装置，所述张拉槽靠近小箱梁端部的侧壁开有张拉通道，张拉通道内粘贴有四氟滑板，预应力碳板安装在张拉装置上，并两端伸入张拉通道内。2.根据权利要求1所述的一种预应力可补张的小箱梁负弯矩区预应力碳板张拉体系，其特征在于，所述张拉槽组与组之间的位置纵向对称。3.根据权利要求1所述的一种预应力可补张的小箱梁负弯矩区预应力碳板张拉体系，其特征在于，所述张拉通道呈矩形，采用矩形钢管制成。4.根据权利要求1所述的一种预应力可补张的小箱梁负弯矩区预应力碳板张拉体系，其特征在于，所述张拉通道与小箱梁的构件钢筋焊接固定。5.根据权利要求1所述的一种预应力可补张的小箱梁负弯矩区预应力碳板张拉体系，其特征在于，所述张拉通道内四氟滑板厚度为2mm，预应力碳板与四氟滑板之间的距离为1mm。6.根据权利要求1所述的一种预应力可补张的小箱梁负弯矩区预应力碳板张拉体系，其特征在于，所述张拉通道包括简支梁段和后浇梁段，简支梁段与后浇梁段的端部均焊接连接板，连接板上开有连接孔，简支梁段与后浇梁段通过连接螺栓连接并贯通。7.根据权利要求1所述的一种预应力可补张的小箱梁负弯矩区预应力碳板张拉体系，其特征在于，所述张拉装置包括锚固端和张拉端，锚固端和张拉端分别设置在同一组的两个张拉槽内，预应力碳板安装在锚固端与张拉端之间，预应力碳板与张拉端安装连接处设有楔形钢板，张拉端设反力钢板，并在反力钢板的反力位置设倒三角钢板，张拉端设张拉螺栓。8.根据权利要求1所述的一种预应力可补张的小箱梁负弯矩区预应力碳板张拉体系，其特征在于，所述张拉槽边缘设封边角钢，所述封边角钢与小箱梁构件钢筋焊接固定，张拉槽顶部设钢盖板，用于将张拉槽顶部封闭。9.根据权利要求8所述的一种预应力可补张的小箱梁负弯矩区预应力碳板张拉体系，其特征在于，所述封边角钢和钢盖板厚度不小于1.5cm。

技术总结

本实用新型公开了一种预应力可补张的小箱梁负弯矩区预应力碳板张拉体系，包括预应力碳板、张拉槽、钢垫板和连接钢筋，在小箱梁的顶部开有数组张拉槽，每两个张拉槽为一组，每组内的两个张拉槽位于同一竖直平面内，每个张拉槽底部设置钢垫板，钢垫板的底部与连接钢筋的一端焊接固定，连接钢筋的另一端与小箱梁的构件钢筋焊接固定，钢垫板上设张拉装置，所述张拉槽靠近小箱梁端部的侧壁开有张拉通道，张拉通道内粘贴有四氟滑板，预应力碳板安装在张拉装置上，并两端伸入张拉通道内。本实用新型以预应力碳板替代传统的预应力钢筋并设置张拉通道，有效地解决了预应力钢筋易锈蚀的问题，同时也解决了主梁开裂预应力无法补张的问题。同时也解决了主梁开裂预应力无法补张的问题。同时也解决了主梁开裂预应力无法补张的问题。