本實用新型涉及鉆孔樁基礎和橋墩結構,特別是一種在樁基礎上安裝緩粘結預應力鋼絞線的固定結構。
背景技術:
為了改善建筑結構服役表現,預應力體系被廣泛應用于混凝土結構中,在施工期間給結構預先施加的壓應力;在結構服役期間預加壓應力可用于抵消荷載導致的拉應力,從而改善結構的受力狀態,避免結構破壞,提高混凝土結構的使用壽命。
在懸掛式空軌的樁墩結構中,鋼橋墩由立柱和立柱頂端的橫梁構成L形結構,而列車軌道則設置于橫梁的下方。在工作時,鋼橋墩面向軌道的一側受壓,遠離軌道的一側則受拉,從而形成偏心式受力,故而在此類建筑中對于抗拔和抗折性能有著較高的要求。為了解決這一問題,可以采用一體化的樁基結構使樁基結合為一個整體,并在此基礎上于樁基的兩側設置預應力鋼絞線,通過預應力鋼絞線給鋼橋墩背向線路側預先施加壓應力,從而很好地抵消鋼橋墩外側的拉力,改善樁墩結構的受力,提高樁墩結構的抗偏載能力,提高其抗折和抗彎性能。然而,預應力鋼絞線埋設在樁基的混凝土內,為保證其能順暢的張拉,充分發揮其功效,需要滿足特定的安裝要求。但在現有的技術中卻缺乏有效的手段達到此要求。
技術實現要素:
本實用新型旨在提供一種緩粘結預應力鋼絞線的固定結構,以使緩粘結預應力鋼絞線能夠順利張拉,保證正常工作。
本實用新型所述的緩粘結預應力鋼絞線固定結構,包括設置于鉆孔樁基礎的鋼筋籠上、下兩端的錨墊板,和沿豎直方向間隔地安裝于鋼筋籠中部的若干個U形卡扣;錨墊板的中部開有過線孔,過線孔的孔徑略大于預應力鋼絞線的外徑,U形卡扣的兩端水平地固定安裝于鋼筋籠上,且其內徑大小與包裹塑料皮套后的預應力鋼絞線的外徑相適應,鋼筋籠上、下兩端的錨墊板的過線孔的中心與所有U形卡扣的內孔中心均處于同一豎直線上;預應力鋼絞線的中部同時穿過所有U形卡扣,預應力鋼絞線的兩端穿過過線孔并通過錨具固定于錨墊板上。
本實用新型所述的緩粘結預應力鋼絞線固定結構,預應力鋼絞線為緩粘結預應力鋼絞線,該種預應力鋼絞線由裸線、緩凝粘合劑和外包的塑料皮套組成,其在施工階段中伸縮變形自由、不與周圍緩凝粘合劑產生粘結,而在施工完成后的預定時期內,預應力筋通過固化的緩凝粘合劑與周圍混凝土產生粘結作用。緩粘結預應力鋼絞線的兩端通過錨具錨固在鋼筋籠上、下兩端的錨墊板上,而中部則通過U形卡扣進行限位,并通過錨墊板和U形卡扣使預應力鋼絞線保持于豎直方向的狀態,該方向與其受力方向一致,既可以最大程度上地利用預應力鋼絞線的作用,又可以避免預應力鋼絞線因偏心力的作用而磨損塑料皮套,最終導致預應力鋼絞線磨損甚至斷裂;同時,錨墊板上的過線孔略大于預應力鋼絞線的外徑,U形卡扣的內徑則與預應力鋼絞線的外徑相適應,由此保證預應力鋼絞線工作的順暢性;另外,因預應力鋼絞線的外層包裹有塑料皮套,通過保證預應力鋼絞線的直線度要求后,可以給預應力鋼絞線的張拉提供足夠的空間,從而保證預應力鋼絞線的張拉性能,使其能夠順利的為樁基提供預應力。
附圖說明
圖1是緩粘結預應力鋼絞線固定結構的結構示意圖。
圖2是預應力鋼絞線端部的安裝結構示意圖。
圖3是預應力鋼絞線中部的安裝結構示意圖。
圖4是預應力鋼絞線分布位置示意圖。
圖5是預應力鋼絞線長度示意圖。
具體實施方式
一種緩粘結預應力鋼絞線固定結構,包括設置于鉆孔樁基礎1的鋼筋籠11上、下兩端的錨墊板6,和沿豎直方向間隔地安裝于鋼筋籠中部的若干個U形卡扣7;錨墊板的中部開有過線孔,過線孔的孔徑略大于預應力鋼絞線5的外徑,U形卡扣的兩端水平地固定安裝于鋼筋籠上,且其內徑大小與包裹塑料皮套后的預應力鋼絞線的外徑相適應,鋼筋籠上、下兩端的錨墊板的過線孔的中心與所有U形卡扣的內孔中心均處于同一豎直線上;預應力鋼絞線的中部同時穿過所有U形卡扣,預應力鋼絞線的兩端穿過過線孔并通過錨具固定于錨墊板上。
如圖1所示,編號2為安裝于鉆孔樁基礎上的橋墩,緩粘結預應力鋼絞線則固定安裝于鉆孔樁基礎的鋼筋籠上。
所述的緩粘結預應力鋼絞線固定結構,如圖2所示,錨墊板6朝向鋼筋籠11中部的一側裝有螺旋筋61,預應力鋼絞線的端部穿過螺旋筋和過線孔并固定于錨墊板上。在張拉預應力鋼絞線時,當預應力未傳遞到整個結構中,錨墊板下方承受的預應力較大,為了更好地保護鋼絞線,在該處設置螺旋筋可以增加該部位混凝土的強度,防止因局部受力太大而導致該部位混凝土崩裂,從而增加整個預應力體系的穩定性。
鋼筋籠11上裝有提高結構強度的加強筋,U形卡扣7的兩端固定安裝于加強筋上,從而提高U形卡扣的安裝強度,和提高預應力鋼絞線的使用安全性。錨墊板6的過線孔的內徑大于預應力鋼絞線5的直徑0-2mm;若干個U形卡扣7相互間隔2m地安裝于鋼筋籠11上。該尺寸下的結構一方面可以保證預應力鋼絞線的使用要求,又可以更好地對預應力鋼絞線進行保護。
所述的緩粘結預應力鋼絞線固定結構,鉆孔樁基礎1的橫截面為圓形,某一直徑方向上的兩側分別安裝有數量不等的預應力鋼絞線5;在背向空軌的一側設置較多數量的預應力鋼絞線,而在靠近空軌的一側設置較少數量,利用不同數量預應力鋼絞線的設置,使得墩樁兩個側面間的抗拔和抗折性能不同,在滿足偏心式受力建筑的使用需要的同時,減小所需的預應力鋼絞線數量。而通過實踐試驗,為更好地提高其性能并減少浪費,可以在鉆孔樁基礎1上設兩條相互垂直的直徑,其中一條直徑的一端裝有預應力鋼絞線5,該預應力鋼絞線所在半徑的兩側還分別設有五條預應力鋼絞線和一條預應力鋼絞線,同側的五條預應力鋼絞線與圓心間的連線和該直徑間的夾角分別為21°、36°、51°、66°、81°,另一側預應力鋼絞線與該直徑間的夾角為51°,同時另有七條預應力鋼絞線與上述七條預應力鋼絞線以另一條直徑相對稱地安裝于鉆孔樁基礎內。上述14條預應力鋼絞線位置如圖4中兩組N1~N7所示,另外,所有預應力鋼絞線的一端均安裝于鉆孔樁基礎的頂部,直徑上的兩條預應力鋼絞線與直徑間夾角為51°的四條預應力鋼絞線具有同一長度并長于其余預應力鋼絞線的長度。這可以在滿足需要的情況下,進一步減少所需預應力鋼絞線的用量。