[发明专利]钢混组合梁桥控制墩顶混凝土裂缝的预载装置及施工方法

说明书

本发明公开了一种钢混组合梁桥控制墩顶混凝土裂缝的预载装置，包括设置在工字钢下翼缘处的第一卡扣装置、设置在桥墩上的第二卡扣装置、钢绞线和张拉装置，其中，所述钢绞线的两端分别穿设在所述第一卡扣装置和所述第二卡扣装置预设的第一钢绞线穿入孔和第二钢绞线穿入孔内；所述张拉装置设置在所述第二卡扣装置的底部，用于张拉所述钢绞线。本发明针对现有的工字型钢梁组合结构连续桥梁，在工字钢梁及桥墩处设置卡扣装置，以便穿入钢绞线，利用穿心式千斤顶对钢绞线进行张拉，以达到对跨中正弯矩区进行预加载的作用。该装置不仅可工厂预制，现场拼装，拆卸方便，操作简单，而且与传统的水箱压重相比，加载卸载更加的方便快捷，且易于控制。

技术领域

本发明涉及钢混组合桥梁建设领域，具体涉及钢混组合梁桥控制墩顶混凝土裂缝的预载装置及其施工方法。

背景技术

钢-混凝土组合桥梁因其跨度大、自重轻、经济性好、施工方便等优点，在世界范围内被广泛应用。随着桥梁向轻型化和大跨度方向发展，钢-混组合梁也由简支结构向多跨连续结构发展。钢混连续组合梁与简支组合梁相比，其墩顶负弯矩区会产生混凝土受拉，钢梁受压的不利情况。如何控制墩顶负弯矩区混凝土桥面板的开裂是解决连续组合梁设计问题的关键。

目前施工过程中解决上述问题常用的方法为加载配重法，其作用原理为充分利用钢材的弹性变形恢复能力，加载配重前先浇筑跨中正弯矩区的混凝土桥面板，待其硬化后选择配重进行预加载，然后浇筑负弯矩区的混凝土桥面板，待达到设计强度后撤去配重。由于正弯矩区段压重的卸载，支点附近产生一个反向的正弯矩，达到预应力的效果。

目前施工现场一般使用水箱作为压重物，但水箱作为压重装置有诸多不便之处。首先，水箱占地空间大，影响压重路段施工设备的通行及材料的运输；其次，水箱吊装、水箱内注水抽水等施工过程繁琐，耗时长，影响施工效率。因此，从提高施工效率，缩短工期的目的出发，创新出一种既满足配重要求又拆装方便的预载装置具有重要意义。

有鉴于上述现有的钢混组合板梁桥存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种钢混组合梁桥控制墩顶混凝土裂缝的预载装置及其施工方法，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有的钢混组合板梁桥存在的缺陷，而提供一种钢混组合梁桥控制墩顶混凝土裂缝的预载装置及其施工方法，通过在工字钢梁及桥墩处设置卡扣装置，以便穿入钢绞线，利用穿心式千斤顶对钢绞线进行张拉，以达到对跨中正弯矩区进行预加载的作用，从而更加适于实用，且具有产业上的利用价值。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

钢混组合梁桥控制墩顶混凝土裂缝的预载装置，包括设置在工字钢下翼缘处的第一卡扣装置、设置在桥墩上的第二卡扣装置、钢绞线和张拉装置，其中，

所述钢绞线的两端分别穿设在所述第一卡扣装置和所述第二卡扣装置预设的第一钢绞线穿入孔和第二钢绞线穿入孔内；

所述张拉装置设置在所述第二卡扣装置的底部，用于张拉所述钢绞线。

进一步的，所述第一卡扣装置包括：

第一部件，所述第一部件包括互相垂直设置的第一折边、第二折边和第三折边，其中所述第一折边与所述第三折边平行设置在所述第二折边的同一侧；所述第三折边的端部设置有第一齿形插销；

第二部件，所述第二部件包括互相垂直设置的第四折边、第五折边和第六折边，其中所述第四折边与所述第六折边平行设置在所述第五折边的同一侧；所述第六折边的端部设置有与所述第一齿形插销对应的第一插销槽，且所述第一插销槽内设置有第一锁紧装置，用于将所述第一齿形插销锁紧在所述第一插销槽内；

第一钢绞线穿入孔，固定设置在所述第一部件或第二部件的下端。