本实用新型专利技术公开了一种梁底纵横坡自调平结构,该结构包括底座、垫盘、支撑机构和压浆机构;支撑机构包括螺柱及与其螺纹连接的套管,套管设于底座上且套管下侧预开有出浆孔,螺柱由螺帽和螺杆连接组成,螺帽顶面为球形凸面;垫盘预埋于梁板底部,其底面为球形凹面且与螺帽配合;压浆机构包括侧模、出浆管和注浆管,底座作为压浆机构的底模。本实用新型专利技术采用同曲率的球形凹面和凸面作为临时支撑,在梁体纵横坡变化时,由最初点接触产生的不平衡力实现自动滑移,以达到球面的整体支撑;支撑机构的总体高度可调节,在整孔梁板架设完成后,可实现动态调整,改善梁板连接的平顺度,改善支座受力的均匀性,提高桥梁结构整体性和支座的使用寿命。
【技术实现步骤摘要】
一种梁底纵横坡自调平结构
本技术属于桥梁工程
,具体涉及一种梁底纵横坡自调平结构。
技术介绍
预制空心板梁梁底调平垫块,是一个重要的构造措施,以保证支座受力均匀,延长支座使用寿命,以及保证梁板安装平顺,确保梁板整体受力。常用形式为:混凝土楔形垫块。 根据桥梁设计规范要求,当桥梁纵坡大于I %时,应在梁底采取措施,使支座保持水平,即需设置纵向调平构造;而桥梁一般均需设置横坡,为使支座横向保持水平,同时还需进行横向调平。目前国内工程实践均采用混凝土楔形垫块构造:即在梁板预制时,在梁底支座位置同步现浇一个凸出的楔形块。楔形块四个角点凸出梁底面的高度hi根据纵横坡确定,即hi =hO±aXi纵% 土bXi横%,其中h0为支座中心点凸出高度,a为楔形块纵桥向宽度,b为楔形块横桥向宽度。可见当纵横坡发生变化时,楔形块四个角点的高度需相应调整。而实际工程中,桥梁每跨的纵横坡都可能在变化,这样梁底垫块高度随时需调整。 梁板在底座上预制,由于楔形块凸出梁底面,需要在底座上开设相应的楔形槽口,当楔形块尺寸变化时,底座上的槽口也要相应调整。而底座一般为水泥混凝土结构上铺设钢底模,频繁调整槽口的工作量极大,且实施的精度也较难控制。所以在以往的工程实践中,部分工程未及时调整楔形块高度,而采用统一的楔形块,导致了梁板架设后存在横向或纵向高差,从而影响了结构的整体性,桥面铺装局部厚度偏厚或偏薄,引起桥面损坏等多种病害。 因此,有必要改进现有梁底纵横坡调平结构,开发一种能自适应纵横坡变化,实施简洁,精度可控,确保结构受力的调平结构。
技术实现思路
针对现有技术所存在的上述技术问题,本技术提供了一种梁底纵横坡自调平结构,其采用合理的组合方式优化结构构造,提高施工效率和施工精度,从而提高桥梁使用寿命。 —种梁底纵横坡自调平结构,包括:底座、垫盘、支撑机构和压浆机构;所述的支撑机构包括螺柱及与其螺纹连接的套管,所述的套管设于底座上且套管下侧预开有出浆孔,所述的螺柱由螺帽和螺杆连接组成,螺帽顶面为球形凸面; 所述的垫盘预埋于梁板底部,其顶面为水平面,底面为球形凹面且与螺帽配合;由于纵横坡影响,以及定位的误差影响,两个球面的中心并不在一条铅垂线上,故当梁底垫盘球形凹面与螺帽球形凸面初接触时,为偏离中心的球面上一点接触;球面上的点接触产生横向和纵向的水平力,使支撑机构相对底座发生滑移,最终当螺帽凸面与垫盘球形凹面完全吻合时,支撑机构处于自平衡稳定状态,实现梁体纵横坡的自调平,且由于是球面整体接触,故能保证梁体和螺杆受力均匀,即能保证支座受力均匀。 所述的压浆机构包括侧模、出浆管和注浆管,所述的底座作为压浆机构的底模与侧模形成筒状结构,使得所述的支撑机构位于该筒状结构内;所述的出浆管和注浆管分别开设于侧模的上侧和下侧。 优选地,所述的螺帽顶面粘贴有橡胶垫;能够改善球面受力。 所述的垫盘和支撑机构均采用钢材质,可在工厂内批量制造。 优选地,所述的垫盘顶面焊接有钢筋;能够分散其局部压力,加强其与混凝土的连接。 优选地,所述的套管与底座之间黏贴有一层四氟滑板,四氟滑板上预开有出浆孔;保证与支撑机构之间在平面内可任意滑动。 优选地,所述的侧模采用波纹管状结构;高度可调,压力作用下能与梁体自封闭。 所述的底座的顶面以及侧面均开有出浆孔且两处出浆孔连通,其中侧面的出浆孔与所述的注浆管对准。 所述的支撑机构的总高度可通过施拧螺柱或套管实现动态调整。 本技术的主体结构(底座、支撑机构和压浆机构)安装于墩台的支座上,垫盘预埋于梁板内部,对梁体预制无任何影响;通过压浆,可实现由钢构件临时支撑到钢-混凝土组合构件永久支撑的转变。 上述梁底纵横坡自调平结构的施工方法,具体步骤如下: (I)在梁板预制时将所述的垫盘预埋于梁板底部; (2)在墩台上安装支座,进而在支座上安装所述的底座和支撑机构,并通过施拧螺柱或套管调整支撑总高度; (3)架设梁板,将梁板预埋入垫盘的位置处与支座位置对准,通过垫盘凹面与螺帽凸面自适应调整以实现球面支撑; (4)安装所述的压浆机构,并通过注浆管注入浆液,浆液将由侧模围成的密闭空间填满后从出浆管溢出,待浆液凝固后即形成了钢-混凝土组合的永久支撑结构。 本技术具有以下有益技术效果: (I)本技术采用同曲率的球形凹面和凸面作为临时支撑,在梁体纵横坡变化时,由最初点接触产生的不平衡力实现自动滑移,以达到球面的整体支撑。 (2)本技术支撑机构的总体高度可调节,在整孔梁板架设完成后,可实现动态调整,改善梁板连接的平顺度,改善支座受力的均匀性,提高桥梁结构整体性和支座的使用寿命。 (3)本技术对于相同跨径的梁板,不论纵横坡如何变化,所有钢构件均适用,可实现工厂批量化生产。 【附图说明】 图1为本技术自调平结构的结构示意图。 图2为垫盘的结构示意图。 图3为支撑机构的结构示意图。 图4为底座的结构示意图。 图5为压浆机构的结构示意图。 【具体实施方式】 为了更为具体地描述本技术,下面结合附图及【具体实施方式】对本技术的技术方案进行详细说明。 如图1所示,一种梁底纵横坡自调平结构,包括垫盘1、支撑机构2、底座3和压浆机构4 ;其中: 如图2所示,垫盘I在工厂内批量加工,其顶面为水平面,底面为球形凹面,曲率为P 1,顶面上焊接预埋钢筋5加强与梁体混凝土的连接;垫盘I为直接承力构件,需要将承压力传递给梁体,故在其顶面的混凝土内设置若干层钢筋网片,以分散其局部压力;在梁板预制时,放样出支座位置,将垫盘I置于对应位置,并与梁体内其它钢筋进行绑扎连接,浇筑梁板混凝土。 如图3所示,支撑机构2在工厂内批量加工,支撑机构2由螺杆22、螺帽23和套管21组成。螺杆22与套管21之间通过内外螺纹连接,通过施拧螺杆22或套管21可任意调整支撑总高度,但其最大高度应满足受力最小有效螺纹牙数的要求;螺帽23顶面为球形凸面,假设其曲率为P 2,与垫盘I的球形凹面曲率P I相等,且垫盘I凹形球面圆心角度应大于螺帽23凸形球面圆心角;套管21侧部设置若干出浆孔6,以保证能形成压浆通道,同时利用出浆孔6可施拧套管21 ;为进一步改善球面受力,在螺帽23顶面黏贴橡胶垫24。由于纵横坡影响以及定位的误差影响,两个球面的中心并不在一条铅垂线上,故当垫盘I凹面与螺帽23球形凸面初接触时,为偏离中心的球面上一点接触。球面上的点接触产生横向和纵向的水平力,使支撑机构2相对底座3发生滑移,最终当螺帽23凸面与垫盘I凹面完全吻合时,支撑机构2处于自平衡稳定状态,实现梁体纵横坡的自调平;且由于是球面整体接触,故能保证梁体和螺杆受力均匀,即能保证支座受力均匀。 如图4所示,底座3采用橡胶材料,并在其顶面黏贴一层四氟滑板7 (预开有出浆孔6)作为滑动面,保证与支撑机构2之间在平面内可任意滑动;底座3的顶面以及侧面均开有出浆孔6且两处出浆孔6连通。 如图5所示,压浆机构4是由侧模41、注浆管42和出浆管43组成,侧模41采用波纹管状结构,高度可调,在压力作用下能与梁体自封闭;底座3作为压浆机构4的底模与侧模41形成筒状结构,使得支撑机构2位于该筒状结构本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种梁底纵横坡自调平结构,其特征在于:包括底座、垫盘、支撑机构和压浆机构;所述的支撑机构包括螺柱及与其螺纹连接的套管,所述的套管设于底座上且套管下侧预开有出浆孔,所述的螺柱由螺帽和螺杆连接组成,螺帽顶面为球形凸面;所述的垫盘预埋于梁板底部,其顶面为水平面,底面为球形凹面且与螺帽配合;所述的压浆机构包括侧模、出浆管和注浆管,所述的底座作为压浆机构的底模与侧模形成筒状结构,使得所述的支撑机构位于该筒状结构内;所述的出浆管和注浆管分别开设于侧模的上侧和下侧。
【技术特征摘要】
1.一种梁底纵横坡自调平结构,其特征在于:包括底座、垫盘、支撑机构和压浆机构;所述的支撑机构包括螺柱及与其螺纹连接的套管,所述的套管设于底座上且套管下侧预开有出浆孔,所述的螺柱由螺帽和螺杆连接组成,螺帽顶面为球形凸面; 所述的垫盘预埋于梁板底部,其顶面为水平面,底面为球形凹面且与螺帽配合;所述的压浆机构包括侧模、出浆管和注浆管,所述的底座作为压浆机构的底模与侧模形成筒状结构,使得所述的支撑机构位于该筒状结构内;所述的出浆管和注浆管分别开设于侧模的上侧和下侧。2.根据权利要求1所述的梁底纵横坡自调平结构,其特征在于:所述的螺帽顶面粘贴...
【专利技术属性】
技术研发人员:王昌将,叶建龙,余茂峰,
申请(专利权)人:浙江省交通规划设计研究院,
类型:新型
国别省市:浙江;33
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