本发明涉及斜拉桥施工,具体涉及一种桥面板预紧系统及桥面板预紧施工方法。
背景技术:
1、斜拉桥又称斜张桥,是将主梁用许多拉索直接拉在索塔上的一种桥梁,是由承压的塔、受拉的索和承弯的主梁组合起来的一种结构体系。
2、如图1显示了斜拉桥的主梁结构,斜拉桥的主梁采用钢-混组合梁,即沿钢横梁1的长度方向依次铺设桥面板2(图1中一个矩形方框表示一个桥面板),相邻的桥面板2之间通过浇筑湿接缝3相连。在湿接缝3施工阶段,斜拉索的水平分力逐渐增大,而导致桥面板2在局部过大轴力和弯矩共同作用下出现开裂。
3、为了有效控制桥面板2及湿接缝3混凝土开裂情况的发生,目前通常进行反顶施工。目前,国内东海大桥、南浦大桥、杨浦大桥等均成功实现反顶施工,且实施效果达到设计及预期要求。
4、例如,由中国专利cn106567339a披露了一种π型叠合梁反顶系统。安装桥面板时,首先通过千斤顶对钢横梁1的底部施加反顶力,再安装桥面板 2和浇筑湿接缝3,待湿接缝3浇筑完毕后,通过湿接缝3之间的约束使桥面板2具备一定的抗裂能力。
5、上述的π型叠合梁反顶系统(即钢横梁反顶系统)对钢横梁1直接施加反顶力,能够有效的控制桥面板2开裂情况的发生。其缺陷是:(a)钢横梁反顶统结构极其复杂,材料用量大,施工成本较高;(b)由于钢横梁反顶系统悬空设置在钢横梁的底部,工人在钢横梁底部操作,不仅操作不便,而且安全隐患较大。
6、上述反顶施工的实际原理是:提前给桥面板2施加一定的预紧力,使得桥面板2在其长度方向(即钢横梁1的长度方向)上被压缩,再在相邻的桥面板之间浇筑湿接缝3,待湿接缝3浇筑完毕后,通过湿接缝3之间的约束使桥面板2具备一定的抗裂能力。基于此,申请人考虑通过直接给桥面板2 施加预紧力的方式,代替传统反顶钢横梁1的方式,以解决现有技术中钢横梁反顶系统施工成本高、安全隐患大的技术问题。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明的目的是提供一种桥面板预紧系统及桥面板预紧施工方法,以解决现有技术反顶施工经济性差、安全隐患大的问题。
2、为了实现上述目的,本发明提供一种桥面板预紧系统,包括:
3、钢横梁,两端设置有挡块;
4、桥面板,沿所述钢横梁的长度方向依次铺设于所述钢横梁上,位于所述钢横梁两端的桥面板的外侧均与位于所述钢横梁两端的所述挡块抵触,所述桥面板的长度方向与所述钢横梁的长度方向相同;
5、预紧千斤顶,所述预紧千斤顶设置于相邻的所述桥面板之间,用于对桥面板施加沿其长度方向上的预紧力,以使得桥面板在长度方向上被压缩,当所述预紧千斤顶对所述桥面板施加的预紧力达到目标值时,持续保持顶力以使得所述桥面板保持预紧状态;
6、隔离模板,两个所述隔离模板设置在所述预紧千斤顶的两侧,以形成一个隔离空间而将所述预紧千斤顶与外界隔离。
7、优选的,所述千斤顶为超薄型千斤顶。
8、相较于背景技术介绍内容,本发明设计了一种桥面板预紧系统,代替了传统的斜拉桥钢横梁反顶系统,同样保证了桥面板的抗裂能力。相比于传统的斜拉桥钢横梁反顶系统,本发明所提供的桥面板预紧系统不仅结构接单、材料投入少,具有较好的经济性;而且操作方便,提高了桥面板的安装效率。需要强调的一点是,本发明所提供的桥面板预紧系统的施工地点均在桥面以上,相较于传统斜拉桥钢横梁反顶系统在钢横梁下方悬空操作,具有更好的安全性。
9、此外,本发明还公开了一种桥面板预紧施工方法,所述桥面板预紧施工方法借助于如上任一项所述的桥面板预紧系统,包括以下步骤:
10、s1.模拟计算桥面板所需预紧力大小;
11、s2.在相邻的所述桥面板之间设置所述预紧千斤顶,并启动预紧千斤顶,以抵顶桥面板而对桥面板施加沿其长度方向上的预紧力,使桥面板在其长度方向上被压缩;
12、s3.待所述桥面板受到的预紧力达到目标值时,所述预紧千斤顶持续保持顶力以使得所述桥面板保持预紧状态;
13、s4.相邻桥面板之间的缝隙除预紧千斤顶的隔离空间以外的其余空间均浇筑湿接缝混凝土,以将相邻的桥面板相连;
14、s5.待湿接缝混凝土浇筑完成后,拆卸所述预紧千斤顶后,再浇筑预紧千斤顶的隔离空间。
15、相较于传统反顶施工工艺,本发明所公开的桥面板预紧施工工艺,施工简便,桥面板安装效率更高。
1.一种桥面板预紧系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的桥面板预紧系统,其特征在于,所述千斤顶为超薄型千斤顶。
3.一种桥面板预紧施工方法,其特征在于,所述桥面板预紧施工方法借助于如权利要求1-2任一项所述的桥面板预紧系统,包括以下步骤: