【中国发明,中国发明授权】一种高速铁路双线预制箱梁提梁加固方法

有权-审定授权 中国

授权公告日/公开日:
2018.08.14
专利有效期:
2017.04.17-2037.04.17
技术分类:
E01:道路、铁路或桥梁的建筑
转化方式:
许可
价值度指数:
57.0分
价格:
面议
1368 0

发布人

中铁第五勘察设计院集团有限公司

联系人陈女士

0519-88238872
北京市大兴区黄村镇康庄路9号
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著录项

申请号
CN201710249802.X
申请日
20170417
公开/公告号
CN106948279A
公开/公告日
20170714
申请/专利权人
[中铁第五勘察设计院集团有限公司, 中铁四局集团第四工程有限公司]
发明/设计人
[李方柯, 梁志新, 胡明, 王合希, 苏国明, 薛红云, 刘俊, 李莉, 田明, 王冰, 朱勇战, 罗支贵, 夏文明, 毕文文]
主分类号
E01D22/00
IPC分类号
C12N 9/0008(2013.01) C12N 9/16
CPC分类号
C12N 9/0008(2013.01) C12N 9/16(2013.01)
分案申请地址
国省代码
北京(11)
颁证日
G06T1/00
代理人
[郑立明, 郑哲]

摘要

本专利公开了一种高速铁路双线预制箱梁提梁加固方法,包括:预制箱梁提梁前,在箱梁的顶板(6)和底板(7)间施加体外预应力,使箱梁的顶板(6)和腹板(8)连接处混凝土在提梁前处于受压状态,避免提梁时该处混凝土受拉出现裂纹。在提梁前给箱梁顶板、腹板连接处提供预压力,使得顶板、底板共同受力,从结构受力的角度解决了箱梁顶板、腹板连接处混凝土受拉开裂的问题。

法律状态

法律状态公告日 20180814
法律状态 授权
法律状态信息 授权
法律状态公告日 20170808
法律状态 实质审查的生效
法律状态信息 实质审查的生效
IPC(主分类):E01D 22/00
申请日:20170417
法律状态公告日 20170714
法律状态 公开
法律状态信息 公开

权利要求

权利要求数量(6

独立权利要求数量(1

1.一种高速铁路双线预制箱梁提梁加固方法,其特征在于,包括:

预制箱梁提梁前,在箱梁的顶板(6)和底板(7)间施加体外预应力,使箱梁的顶板(6)和 腹板(8)连接处混凝土在提梁前处于受压状态,避免提梁时该处混凝土受拉出现裂纹。

2.根据权利要求1所述的高速铁路双线预制箱梁提梁加固方法,其特征在于,所述的施 加体外预应力的方法包括:

在顶板(6)和底板(7)间设置多个张紧机构,张紧机构上端固定于顶板(6),下端固定于 底板(7),向顶板(6)和底板(7)间施加体外预应力。

3.根据权利要求2所述的高速铁路双线预制箱梁提梁加固方法,其特征在于,所述的张 紧机构包括双头螺柱(1)、两端配合的螺母以及顶板(6)和底板(7)上的开孔;

双头螺柱(1)穿过顶板(6)和底板(7)上的开孔,在顶板(6)的顶面与底板(7)的底面通 过螺母固定;

施加体外预应力方法包括:根据箱梁结构的空间计算分析,确定避免混凝土开裂所需 的预加力值,按照预加力值选取双头螺柱(1)与螺母的参数;

从箱梁顶板(6)的开孔穿入双头螺柱(1),从底板(7)的开孔穿出,并用螺母固定在底板 (7)的底面;

在箱梁顶板(6)的顶面利用千斤顶对双头螺柱(1)进行张拉,张拉到位后,拧紧双头螺 柱(1)上端的螺母,拆除千斤顶,施加预压力工序完成。

4.根据权利要求3所述的高速铁路双线预制箱梁提梁加固方法,其特征在于,所述箱梁 浇筑前在顶板(6)和底板(7)上的开孔内预埋PVC管浇筑后取出PVC管成孔,并设置活动模 块,施工完成后在预留孔内灌筑补偿收缩混凝土。

5.根据权利要求3所述的高速铁路双线预制箱梁提梁加固方法,其特征在于,所述的提 梁安装结束后,利用千斤顶松开双头螺柱(1),拆除张紧机构。

6.根据权利要求2、3、4或5所述的高速铁路双线预制箱梁提梁加固方法,其特征在于, 所述的张紧机构设于设在提梁吊孔(5)靠箱梁结构中心线侧对称设置,且设置的位置避开 箱梁纵向预应力钢束(2)、防落梁挡块预埋套筒(3)和支座预埋钢板(4)。

1.一种高速铁路双线预制箱梁提梁加固方法,其特征在于,包括: 预制箱梁提梁前,在箱梁的顶板(6)和底板(7)间施加体外预应力,使箱梁的顶板(6)和 腹板(8)连接处混凝土在提梁前处于受压状态,避免提梁时该处混凝土受拉出现裂纹。 2.根据权利要求1所述的高速铁路双线预制箱梁提梁加固方法,其特征在于,所述的施 加体外预应力的方法包括: 在顶板(6)和底板(7)间设置多个张紧机构,张紧机构上端固定于顶板(6),下端固定于 底板(7),向顶板(6)和底板(7)间施加体外预应力。 3.根据权利要求2所述的高速铁路双线预制箱梁提梁加固方法,其特征在于,所述的张 紧机构包括双头螺柱(1)、两端配合的螺母以及顶板(6)和底板(7)上的开孔; 双头螺柱(1)穿过顶板(6)和底板(7)上的开孔,在顶板(6)的顶面与底板(7)的底面通 过螺母固定; 施加体外预应力方法包括:根据箱梁结构的空间计算分析,确定避免混凝土开裂所需 的预加力值,按照预加力值选取双头螺柱(1)与螺母的参数; 从箱梁顶板(6)的开孔穿入双头螺柱(1),从底板(7)的开孔穿出,并用螺母固定在底板 (7)的底面; 在箱梁顶板(6)的顶面利用千斤顶对双头螺柱(1)进行张拉,张拉到位后,拧紧双头螺 柱(1)上端的螺母,拆除千斤顶,施加预压力工序完成。 4.根据权利要求3所述的高速铁路双线预制箱梁提梁加固方法,其特征在于,所述箱梁 浇筑前在顶板(6)和底板(7)上的开孔内预埋PVC管浇筑后取出PVC管成孔,并设置活动模 块,施工完成后在预留孔内灌筑补偿收缩混凝土。 5.根据权利要求3所述的高速铁路双线预制箱梁提梁加固方法,其特征在于,所述的提 梁安装结束后,利用千斤顶松开双头螺柱(1),拆除张紧机构。 6.根据权利要求2、3、4或5所述的高速铁路双线预制箱梁提梁加固方法,其特征在于, 所述的张紧机构设于设在提梁吊孔(5)靠箱梁结构中心线侧对称设置,且设置的位置避开 箱梁纵向预应力钢束(2)、防落梁挡块预埋套筒(3)和支座预埋钢板(4)。

说明书

技术领域

本专利涉及建筑结构与施工技术领域,主要涉及高速铁路双线预制预应力混凝土 简支箱梁,更具体地说是一种高速铁路双线预制箱梁提梁加固方法。

背景技术

高速铁路建设过程中,为尽量减少占地面积,适应地形及地质条件,经常采用桥 梁,桥梁的比例一般较高,桥梁结构中以预制预应力混凝土简支箱梁桥式为主。预制简支箱 梁从制造到安装就位,需多次进行提梁作业。目前,双线预制简支箱梁基本采用单箱单室结 构,在箱梁顶板设置吊点进行提梁作业,提梁时顶板与腹板相接处易出现混凝土开裂,影响 结构的外观和耐久性。

针对上述问题,现有技术多采用加强混凝土保护层控制、加强钢筋配置等措施,效 果不甚理想,提梁时混凝土开裂的情况仍普遍存在。

发明内容

本专利的目的是提供一种高速铁路双线预制箱梁提梁加固方法,避免出现混凝土 提梁裂纹,以满足高速铁路工程验收标准要求。

本专利是通过以下技术方案实现的:

一种高速铁路双线预制箱梁提梁加固方法,包括:

预制箱梁提梁前,在箱梁的顶板6和底板7间施加体外预应力,使箱梁的顶板6和腹 板8连接处混凝土在提梁前处于受压状态,避免提梁时该处混凝土受拉出现裂纹。

所述的施加体外预应力的方法包括:

在顶板6和底板7间设置多个张紧机构,张紧机构上端固定于顶板6,下端固定于底 板7,向顶板6和底板7间施加体外预应力。

所述的张紧机构包括双头螺柱1、两端配合的螺母以及顶板6和底板7上的开孔;

双头螺柱1穿过顶板6和底板7上的开孔,在顶板6的顶面与底板7的底面通过螺母 固定;

施加体外预应力方法包括:根据箱梁结构的空间计算分析,确定避免混凝土开裂 所需的预加力值,按照预加力值选取双头螺柱1与螺母的参数;

从箱梁顶板6的开孔穿入双头螺柱1,从底板7的开孔穿出,并用螺母固定在底板7 的底面;

在箱梁顶板6的顶面利用千斤顶对双头螺柱1进行张拉,张拉到位后,拧紧双头螺 柱1上端的螺母,拆除千斤顶,施加预压力工序完成。

所述箱梁浇筑前在顶板6和底板7上的开孔内预埋PVC管浇筑后取出PVC管成孔,并 设置活动模块,施工完成后在预留孔内灌筑补偿收缩混凝土。

所述的提梁安装结束后,利用千斤顶松开双头螺柱1,拆除张紧机构。

所述的张紧机构设于设在提梁吊孔5靠箱梁结构中心线侧对称设置,且设置的位 置避开箱梁纵向预应力钢束2、防落梁挡块预埋套筒3和支座预埋钢板4。

由上述本专利提供的技术方案可以看出,本专利提供的一种高速铁路双线预制箱 梁提梁加固方法,在提梁前给箱梁顶板、腹板连接处提供预压力,使得顶板、底板共同受力, 从结构受力的角度解决了箱梁顶板、腹板连接处混凝土受拉开裂的问题。

附图说明

图1为本专利提供的提梁加固措施的立面结构示意图;

图2为本专利提供的提梁加固措施的平面结构示意图。

图中:

1、双头螺柱,2、纵向预应力钢束,3、防落梁挡块预埋件,4、支座预埋钢板,5、提梁 吊孔,6、顶板,7、底板,8、腹板,9、吊预埋钢板。

具体实施方式

下面将对本专利实施例作进一步地详细描述。

如图1与2所示,一种高速铁路双线预制箱梁提梁加固方法,据预制箱梁结构确定 提梁吊孔5的布置、纵向预应力钢束2的布置、防落梁挡块预埋套筒3的布置以及支座预埋钢 板4的布置。使用时通过在提梁吊孔5处加装吊勾进行吊装,还要在梁吊孔5处下方增设吊预 埋钢板9,以增加强度,具体的方法包括:

预制箱梁提梁前,在箱梁的顶板6和底板7间施加体外预应力,使箱梁的顶板6和腹 板8连接处混凝土在提梁前处于受压状态,避免提梁时该处混凝土受拉出现裂纹。

这里的,所述的施加体外预应力的方法包括:

在顶板6和底板7间设置多个张紧机构,多个张紧机构设于设在提梁吊孔5靠箱梁 结构中心线侧对称设置,且可以根据需要设定数量。且设置的位置避开箱梁纵向预应力钢 束2、防落梁挡块预埋套筒3和支座预埋钢板4。张紧机构上端固定于顶板6,下端固定于底板 7,向顶板6和底板7间施加体外预应力。具体的,所述的张紧机构包括双头螺柱1、两端配合 的螺母以及顶板6和底板7上的开孔;在实际使用中,所述的箱梁浇筑前在顶板6和底板7上 的开孔内预埋PVC管浇筑后取出PVC管成孔,并设置底模活动模块以提供双头螺柱1在底板7 下侧的锚固空间。施工完成后在预留孔内灌筑补偿收缩混凝土。双头螺柱1穿过顶板6和底 板7上的开孔,在顶板6的顶面与底板7的底面通过螺母固定。

施加体外预应力方法包括:

(1),根据箱梁结构的空间计算分析,确定避免混凝土开裂所需的预加力值,按照 预加力值选取双头螺柱1与螺母的参数;

空间计算分析是常规的结构设计手段,本领域技术人员均可以熟练掌握,主要是 确定预加力值供后续千斤顶工作时使用,确定双头螺柱1与螺母的参数,如材料,直径等待, 影响强度的参数。

为方便技术人员工作,仅举一例,某预制箱梁根据空间计算分析,确定单个双头螺 柱1需施加的预加力为40t。施工时按照1.5倍安全系数选取60t及以上的千斤顶,按照1.5倍 安全系数选取承载力60t或更高的双头螺柱1及配套螺母即可(如选用直径32mm、抗拉标准 强度830MPa、单根承载力为66.7t的精轧螺纹钢筋及配套螺母)。

(2)、从箱梁顶板6的开孔穿入双头螺柱1,从底板7的开孔穿出,并用螺母固定在底 板7的底面;

(3)、在箱梁顶板6的顶面利用千斤顶对双头螺柱1进行张拉,张拉到位后,张拉到 位指达到预加力值,拧紧双头螺柱1上端的螺母,拆除千斤顶,施加预压力工序完成。

(4)、所述的提梁安装结束后,利用千斤顶松开双头螺柱1,拆除张紧机构。并在预 留孔内灌筑补偿收缩混凝土。

本专利的优点是:

1、本专利采用施加体外预应力的方式,从结构受力角度解决了预制箱梁提梁过程 中混凝土开裂的问题,效果显著,受外部条件影响小。

2、本专利加固措施所涉及的双头螺柱1为临时构造,施工完成后可拆除重复利用, 节约成本;双头螺柱1可回收用于其它永久结构。

3、本专利加固措施涉及的双头螺柱1的布设位置和预加力值按照需要计算确定, 可在各种采用顶板提梁的预制箱梁中实施,应用范围广。

以上所述,仅为本专利较佳的具体实施方式,但本专利的保护范围并不局限于此, 任何熟悉本技术领域的技术人员在本专利披露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换, 都应涵盖在本专利的保护范围之内。因此,本专利的保护范围应该以权利要求书的保护范 围为准。

价值度评估

技术价值

经济价值

法律价值

0 0 0

57.0

0 50 75 100
0~50 50~75 75~100 价值较低 中等价值 价值较高

专利价值度是通过科学的评估模

型对专利价值进行量化的结果,

基于专利大数据针对专利总体特

征指标利用计算机自动化技术对

待评估专利进行高效、智能化的

分析,从技术、经济和法律价值

三个层面构建专利价值评估体

系,可以有效提升专利价值评估

的质量和效率。

总评:57.0


该专利价值中等 (仅供参考)

        该专利的技术、经济、法律价值经系统自动评估后的总评得分处于平均水平,可以重点研究利用其技术价值,根据法律价值的评估结果选择合适的使用借鉴方式。
        本专利文献中包含【1 个实施例】、【3 个技术分类】,从一定程度上而言上述指标的数值越大可以反映出所述专利的技术保护及应用范围越广。 【专利权的维持时间7 年】专利权的维持时间越长,其价值对于权利人而言越高。

技术价值    30.0

该指标主要从专利申请的著录信息、法律事件等内容中挖掘其技术价值,专利类型、独立权利要求数量、无效请求次数等内容均可反映出专利的技术性价值。 技术创新是专利申请的核心,若您需要进行技术借鉴或寻找可合作的项目,推荐您重点关注该指标。

部分指标包括:

授权周期(发明)

15 个月

独立权利要求数量

1 个

从属权利要求数量

5 个

说明书页数

3 页

实施例个数

1 个

发明人数量

14 个

被引用次数

0 次

引用文献数量

0 个

优先权个数

0 个

技术分类数量

3 个

无效请求次数

0 个

分案子案个数

0 个

同族专利数

0 个

专利获奖情况

保密专利的解密

经济价值    8.0

该指标主要指示了专利技术在商品化、产业化及市场化过程中可能带来的预期利益。 专利技术只有转化成生产力才能体现其经济价值,专利技术的许可、转让、质押次数等指标均是其经济价值的表征。 因此,若您希望找到行业内的运用广泛的热点专利技术及侵权诉讼中的涉案专利,推荐您重点关注该指标。

部分指标包括:

申请人数量

2

申请人类型

企业

许可备案

0 次

权利质押

0 次

权利转移

0 个

海关备案

法律价值    19.0

该指标主要从专利权的稳定性角度评议其价值。专利权是一种垄断权,但其在法律保护的期间和范围内才有效。 专利权的存续时间、当前的法律状态可反映出其法律价值。故而,若您准备找寻权属稳定且专利权人非常重视的专利技术,推荐您关注该指标。

部分指标包括:

存活期/维持时间

7

法律状态

有权-审定授权