一种间距可调的t梁体外预应力减震器装置
技术领域
1.本实用新型涉及桥梁体外预应力加固领域,尤其涉及一种间距可调的t梁体外预应力减震器装置。
背景技术:
2.体外预应力加固作为一种主动加固技术,对中小跨径装配式连续t梁或工形梁在长期运营过程中产生的梁体下挠及开裂病害处理具有成熟的施工工艺,可较大程度的恢复待加固桥梁的正常使用功能,减震器同转向块一样,是t梁体外预应力加固的核心组成部分,能够减轻由于车辆通过桥面引起梁体振动,继而引起体外束振动的影响;对体外束振动起到缓冲作用,减小由于体外束振动而引起的疲劳效应。
3.中国专利文献(公告号:cn115369742a)公开了一种加固型桥梁体外预应力减震装置及其工作方法,包括u型安装座、压辊组件、限位辊组件、支撑座、限位座等,该体外预应力减震装置可以对预应力索进行有效的限位和缓冲。然而,上述体外预应力减震装置的现有技术方案存在以下不足:其只能安装于桥梁体的一侧,需与梁体锚固连接,连接稳定性较差;减震器位置处体外预应力束的标高在梁底之上,体外预应力束的线形受到限制;现有的应用在中小跨径装配式连续t梁或工形梁中的减震器多为钢结构,马蹄侧面两个转向管通过梁底钢板整体焊接,对于不同跨径的t梁或工形梁,马蹄宽度不一致,在进行桥梁加固设计时,减震器需向工厂定制以适应不同的马蹄宽度。
技术实现要素:
4.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种间距可调的t梁体外预应力减震器装置。
5.为了实现上述目的,本实用新型采用了如下技术方案:一种间距可调的t梁体外预应力减震器装置,包括t梁梁体、钢板支撑架、螺栓锚固系统、减震管机构、体外预应力束,所述钢板支撑架包括梁侧钢板、梁侧加劲肋、底板;所述钢板支撑架各组成钢板通过角焊缝焊接为一整体;所述螺栓锚固系统包括连接梁侧两个减震管机构的梁底螺栓和连接减震管机构与t梁梁体钻孔的植入式锚栓,所述梁底螺栓与植入式锚栓均采用垫片及双螺母;所述减震管机构包括两片支撑钢板、dn100无缝钢管、减震橡胶圈,所述支撑钢板的两端分别与钢板支撑架的底板和dn100无缝钢管焊接;所述体外预应力束穿过减震橡胶圈与设置在t梁梁体两端的转向块连接,继而通过锚固装置固定在梁端锚固块上。
6.作为上述技术方案的进一步描述:
7.所述dn100无缝钢管内壁采用减震橡胶圈包裹体外预应力束,所述dn100无缝钢管的壁厚为8mm,且其内壁需平整光滑,边缘打磨光滑,没有锯齿状缺口或锋利状刀口。
8.作为上述技术方案的进一步描述:
9.所述钢板支撑架中的梁侧钢板与t梁梁体马蹄侧面的接触面采用粘钢胶进行压力注胶粘贴,所述梁侧钢板底端伸出底板为5cm,伸出部分用于固定梁底螺栓。
10.作为上述技术方案的进一步描述:
11.所述t梁梁体梁底设置一排梁底螺栓,共计两颗,所述梁底螺栓在垂直方向上与植入式锚栓在同一铅垂面上,水平方向上与t梁梁体梁底平齐,所述植入式锚栓与t梁梁体梁底接触表面需清理干净。
12.作为上述技术方案的进一步描述:
13.所述植入式锚栓采用m16锚栓,植入深度不小于12cm,采用垫片及双螺母,所述植入式锚栓与梁侧钢板连接的位置不预先开孔。
14.作为上述技术方案的进一步描述:
15.所述梁底螺栓采用高强度半螺纹型双头螺栓,无螺纹段长度不大于t梁梁体的马蹄最小宽度,采用垫片及双螺母,所述梁底螺栓与梁侧钢板连接的位置预先开孔,所述梁底螺栓进行四氧化三铁保护膜除锈发黑处理。
16.本实用新型具有如下有益效果:
17.1、本实用新型中,采用高强梁底螺栓连接t梁梁体的马蹄侧两个减震管机构,相较于传统减震管机构,钢板用量减少,节约施工成本。
18.2、本实用新型中,较传统适用于t梁梁体上的减震管机构,避免了在梁底钢板上钻孔种植植入式锚栓,减小了对梁体的损伤。
19.3、本实用新型中,相较传统的减震管机构同转向器一样需向工厂提前定制,能够省去工厂定制步骤,缩短施工工期;且连接强度可满足设计要求,安装简便,极大的缩短桥面保通时间,提高施工安全性。
附图说明
20.图1为本实用新型提出的一种间距可调的t梁体外预应力减震器装置的在t梁梁体上的使用状态图;
21.图2为本实用新型提出的一种间距可调的t梁体外预应力减震器装置的正视图;
22.图3为本实用新型提出的一种间距可调的t梁体外预应力减震器装置的钢板支撑架大样图;
23.图4为本实用新型提出的一种间距可调的t梁体外预应力减震器装置的减震管机构大样图。
24.图例说明:
25.1、t梁梁体;2、钢板支撑架;21、梁侧钢板;22、梁侧加劲肋;23、底板;3、螺栓锚固系统;31、植入式锚栓;32、梁底螺栓;4、减震管机构;41、支撑钢板;42、dn100无缝钢管;43、减震橡胶圈;5、体外预应力束。
具体实施方式
26.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
27.参照图1-4,本实用新型提供的一种实施例:一种间距可调的t梁体外预应力减震
器装置,包括t梁梁体1、钢板支撑架2、螺栓锚固系统3、减震管机构4、体外预应力束5,钢板支撑架2包括梁侧钢板21、梁侧加劲肋22、底板23;钢板支撑架2各组成钢板通过角焊缝焊接为一整体;螺栓锚固系统3包括连接梁侧两个减震管机构4的梁底螺栓32和连接减震管机构4与t梁梁体1钻孔的植入式锚栓31,梁底螺栓32与植入式锚栓31均采用垫片及双螺母;减震管机构4包括两片支撑钢板41、dn100无缝钢管42、减震橡胶圈43,支撑钢板41的两端分别与钢板支撑架2的底板23和dn100无缝钢管42焊接;体外预应力束5穿过减震橡胶圈43与设置在t梁梁体1两端的转向块连接,继而通过锚固装置固定在梁端锚固块上,第一步:用钢筋探测仪器探明t梁梁体1马蹄内原受力主筋及预应力筋的位置,确定出红线区即施工时不允许钻孔的地方,并放出待加固t梁梁体1的体外预应力束5及减震管机构4的准确位置;第二步:按照设计要求进行钻孔、清孔、灌胶种植植入式锚栓31。先在t梁梁体1马蹄侧面对应位置钻孔,再在梁侧钢板21对应位置上用钻机开孔,施工时可根据现场实际情况对t梁梁体1马蹄侧面钻孔位置及梁侧钢板21钻孔位置做出微调,钻孔与种植植入式锚栓31需同时进行;第三步:安装减震管机构4,各连接件的安装顺序为:左侧减震管机构4
→
t梁梁体1马蹄左侧种植植入式锚栓31
→
底排梁底螺栓32
→
右侧减震管机构4
→
t梁梁体1马蹄右侧种植植入式锚栓31
→
垫片及双螺母。梁底螺栓32长度可根据现场施工实际情况进行适当截短,但无螺纹段长度必须小于马蹄宽度;第四步:螺栓连接拧紧。螺栓连接的拧紧分为初拧、复拧、终拧,初拧扭矩为施工扭矩的30%,复拧扭矩为施工扭矩的60%,减震管机构4安装完成后进行初拧,体外预应力束5穿束完成后进行复拧,锚固端张拉完成后进行终拧。使用扭矩扳手施加预紧力,扭矩扳手的扭矩值误差应控制在
±
5%以内,扭矩值不宜过高或过低,过高会使螺栓过拧,造成超负载运行,随着服役时间增长会有裂纹产生;扭矩值过低,达不到预定的紧固值,螺栓受力较差,导致承载力降低;第五步:所有钢构件及螺栓进行防锈处理。钢板表面采用喷丸或抛丸除锈,除锈前将表面油污、氧化皮、铁锈及其他杂物消除干净,再用毛刷将表面灰尘清理干净。
28.dn100无缝钢管42内壁采用减震橡胶圈43包裹体外预应力束5,dn100无缝钢管42的壁厚为8mm,且其内壁需平整光滑,边缘打磨光滑,没有锯齿状缺口或锋利状刀口,避免对其他零部件造成损坏,钢板支撑架2中的梁侧钢板21与t梁梁体1马蹄侧面的接触面采用粘钢胶进行压力注胶粘贴,梁侧钢板21底端伸出底板23为5cm,伸出部分用于固定梁底螺栓32,t梁梁体1梁底设置一排梁底螺栓32,共计两颗,梁底螺栓32在垂直方向上与植入式锚栓31在同一铅垂面上,水平方向上与t梁梁体1梁底平齐,植入式锚栓31与t梁梁体1梁底接触表面需清理干净,提高连接的稳固性,植入式锚栓31采用m16锚栓,粘结充分,锚固力强,与混凝土亲和力好,无膨胀应力,形同预埋,耐酸碱、抗老化、抗热防火,安全无毒,植入深度不小于12cm,采用垫片及双螺母,垫片增加接触面积,减少压力,防止松动,保护零件和螺钉,植入式锚栓31与梁侧钢板21连接的位置不预先开孔,梁底螺栓32采用高强度半螺纹型双头螺栓,无螺纹段长度不大于t梁梁体1的马蹄最小宽度,采用垫片及双螺母,梁底螺栓32与梁侧钢板21连接的位置预先开孔,梁底螺栓32进行四氧化三铁保护膜除锈发黑处理,提高防锈能力。
29.工作原理:第一步:用钢筋探测仪器探明t梁梁体1马蹄内原受力主筋及预应力筋的位置,确定出红线区即施工时不允许钻孔的地方,并放出待加固t梁梁体1的体外预应力束5及减震管机构4的准确位置;第二步:按照设计要求进行钻孔、清孔、灌胶种植植入式锚
栓31。先在t梁梁体1马蹄侧面对应位置钻孔,再在梁侧钢板21对应位置上用钻机开孔,施工时可根据现场实际情况对t梁梁体1马蹄侧面钻孔位置及梁侧钢板21钻孔位置做出微调,钻孔与种植植入式锚栓31需同时进行;第三步:安装减震管机构4,各连接件的安装顺序为:左侧减震管机构4
→
t梁梁体1马蹄左侧种植植入式锚栓31
→
底排梁底螺栓32
→
右侧减震管机构4
→
t梁梁体1马蹄右侧种植植入式锚栓31
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垫片及双螺母。梁底螺栓32长度可根据现场施工实际情况进行适当截短,但无螺纹段长度必须小于马蹄宽度;第四步:螺栓连接拧紧。螺栓连接的拧紧分为初拧、复拧、终拧,初拧扭矩为施工扭矩的30%,复拧扭矩为施工扭矩的60%,减震管机构4安装完成后进行初拧,体外预应力束5穿束完成后进行复拧,锚固端张拉完成后进行终拧。使用扭矩扳手施加预紧力,扭矩扳手的扭矩值误差应控制在
±
5%以内,扭矩值不宜过高或过低,过高会使螺栓过拧,造成超负载运行,随着服役时间增长会有裂纹产生;扭矩值过低,达不到预定的紧固值,螺栓受力较差,导致承载力降低;第五步:所有钢构件及螺栓进行防锈处理。钢板表面采用喷丸或抛丸除锈,除锈前将表面油污、氧化皮、铁锈及其他杂物消除干净,再用毛刷将表面灰尘清理干净。
30.最后应说明的是:以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。