一种预制梁张拉端升降式钢台座及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种预制梁张拉端升降式钢台座及其使用方法，属于预制梁加工技术领域。

背景技术

后张法预应力混凝土梁因其节省材料、自重轻，结构简单，安全可靠，便于安装、利于批量生产等优点,在国内外桥粱建设中得到广泛应用。

其中预应力施工的技术掌握将直接影响着预制梁的成品质量，现场实际施工往往因受施工队伍水平不高，经验不够丰富，在预制梁的施工过程中，容易引发预应力张拉后梁端顶底板中间部位出现纵向裂缝；梁端底部砼破碎等质量问题。梁端开裂原因分析:预制梁在张拉前所产生的荷载为均布荷载，沿台座纵向线荷载，此时梁体对台座所产生的静荷载较小，两者之间产生的作用力与反作用力较小，不会对梁体产生破坏。当梁体张拉后钢绞线受力，梁体跨中位置沿梁体两端上拱，梁体均布荷载转为梁端支点荷载，此时梁端混凝土薄弱区与台座的作用力与反作用力增大，对着张拉力的持续增加，台座对于梁体的反作用力随之增加，当反作用力超过梁端混凝土薄弱区最大抗压能力时，梁端就会出现开裂、破坏。

现有技术的解决方案:①台座端部加弹性或设置滑动面，或减缓梁端头角度，并选用有效隔离剂，减小梁端起拱反力。②梁体预制的底模端部设置一块长一定长度、厚约2～3cm的橡胶板(项面与底模齐平)，梁体张拉后，橡胶板受压变形，受压面积增大,梁端砼承受的集中压应力随之减小。③梁体预制时在梁端底部设置梁长方向约20cm、竖向约10cm的导角。有效地增大了张拉后梁端底部的受压面积。

现有技术虽能有解决部分梁端开裂的问题，但本身也存在着一些不足，未从根本上规避梁端开裂的风险，现有技术大多都是通过优化梁端设计样式进行增大受力面积，分散反作用力，未能规避梁端混凝土薄弱区域。实际施工过程中受地区设计规定的不同，有些梁体形式无法进行变更设计。

发明内容

本发明提供一种预制梁张拉端升降式钢台座及其使用方法，以解决现有技术虽能有解决部分梁端开裂的问题，但未从根本上规避梁端开裂的风险，且实际施工过程中受地区设计规定的不同，有些梁体形式无法进行变更设计的问题。

为实现上述目的，拟采用这样一种预制梁张拉端升降式钢台座，包括下部结构和正对设置于下部结构上方的上部结构，下部结构包括预埋底座，预埋底座的上端分布固定有丝杆，丝杆均沿竖向设置，且丝杆上旋设有调节螺帽，所述上部结构包括台座面板，台座面板的底部沿横桥向焊接有至少两条底梁，底梁上沿竖向开设有套筒孔，钢套管预埋焊接固定于套筒孔内，且所述丝杆一一对应地与钢套管正对设置，丝杆的上端均伸至对应的钢套管内。

前述升降式钢台座中，为保证结构稳定，台座面板选用复合型不锈钢钢板，台座面板的四周通过边框包裹，台座面板的底部还沿纵桥向焊接固定有三条加强肋，加强肋的两端与边框焊接固定，所述底梁焊接固定于加强肋的底部；

前述升降式钢台座中，底梁平行设置有两条，两条底梁的底部分别开设有两个套筒孔，每个套筒孔内预埋焊接固定有一个钢套管，所述丝杆共有四个，四个丝杆与四个钢套管一一对应设置；

前述升降式钢台座中，预埋底座为预埋于地下的混凝土底座，以保证底部稳固；

前述升降式钢台座中，为便于操作，在调节螺帽上焊接转盘。

上述预制梁张拉端升降式钢台座的使用方法如下：

1)根据制梁台座设计要求测放出端部钢结构的位置，根据放样出来的丝杆位置，将预埋底座预埋，丝杆下端埋深至预埋底座内，以确保丝杆底部稳固，并在丝杆上部安装调节螺帽；

2)升降式钢台座的上部结构按前述结构加工后，现场安装直接套装在预埋的丝杆上，通过调节螺帽调节台座面板与预埋底座的高差，使制梁台座通长水平；

3)预制梁预应力张拉施工前，转动调节螺帽，调节台座面板高度，使台座面板降低脱离梁体底板一定高度；

4)进行预制梁预应力张拉，张拉后，预制梁的中部向上拱起，预制梁的主要受力区为梁体中部；

5)在预制梁张拉压浆完成后，将施工好的预制梁转移，进行下一片预制梁施工前，对台座进行重新清理、调平，利用水平尺配合调平，保证制梁台座通长水平，再重复上述步骤进行下一片预制梁施工。

前述方法中，预制梁预应力张拉施工前，台座面板降低脱离梁体底板下降3-5cm。

与现有技术相比，本发明所述升降式钢台座设置于预制梁两端下部，牵拉前，该升降式钢台座与预制梁中部支撑面平齐，梁体的受力为均布荷载，牵拉后，梁体中部向上拱起，控制两端的升降式钢台座降低，从而将主要由两端接触支撑转移为主要由梁体中部支撑，由于梁体中部钢筋量密集，梁体抗压能力强，因而不易发生开裂，该升降台座的使用大大的避免了预制梁在张拉时出现的梁端开裂现象，操作简单方便，在实际施工过程中已经取得了良好的效果，适宜推广应用。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是图1中略去台座面板后的结构示意图；

图3是上部结构的结构示意图；

图4是下部结构的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例

参照图1至图4，本实施例提供一种预制梁张拉端升降式钢台座，包括下部结构1和正对设置于下部结构1上方的上部结构2，下部结构1包括预埋底座11，预埋底座11为预埋于地下的混凝土底座，预埋底座11的上端分布固定有沿竖向设置的丝杆12，丝杆12上部旋设有调节螺帽13，调节螺帽13上焊接固定有转盘14。

上部结构2包括台座面板21，长1.2m，高0.4m，台座面板21为5+1复合型不锈钢钢板，台座面板21的四周通过边框24包裹，台座面板21的底部还沿纵桥向焊接固定有三条加强肋25，加强肋25的两端与边框24焊接固定，形成骨架，边框24和加强肋25均采用5#槽钢加工制作，加强肋25的底部沿横桥向分布焊接有两条底梁22，底梁22采用双拼8#槽钢加工制作，每条底梁22上沿竖向开设有两个套筒孔，每个套筒孔内预埋焊接固定有一个钢套管23，所述丝杆12共有四个，四个丝杆12与四个钢套管23一一正对设置，且每个丝杆12的上端均伸至对应的钢套管23内，丝杆12和钢套管23的位置按方形四角分布设置，以保证整体支撑的稳定性。

本发明在使用时，主要通过以下步骤来完成预制梁预应力施工过程中对梁端的保护，以达到防止预制梁梁端张拉后开裂的目的：

1.制梁台座的布置，根据设计要求测放出端部钢结构的位置，确保底部丝杆12的准确性。

2.根据放样出来的丝杆位置，将预埋底座11预埋，丝杆12采用32的精轧螺纹钢，底部带有托盘，或者焊接钢板15，丝杆12底部埋深至预埋底座11处，埋深深度为100mm，确保丝杆12底部固定。

3.安装调节螺帽13，调节螺帽13采用与丝杆12直径配套的螺帽，为降低调节难度，加工冠状的转盘14，转盘14与调节螺帽13焊接。

4.钢结构面板安装，面板按上述结构统一由钢结构厂家加工。加工完毕后，现场安装直接套装在预埋的丝杆12上，通过调节螺帽13调节台座面板21与预埋底座11的高差。

5.预制梁预应力张拉施工前，转动调节螺帽13，调节台座面板21高度，使台座面板21降低脱离梁体底板，(一般下降为3-5cm)，再进行预制梁预应力张拉，张拉后，预制梁的中部向上拱起，预制梁的主要受力区为梁体中部。

6.在预制梁张拉压浆完成后，进行下一片梁施工时，对台座进行重新清理、调平，注意调平时，对四个调节螺帽13进行转动，利用水平尺进行调平，保证制梁台座通长水平。

此升降台座大大的避免了预制梁在张拉时出现的梁端开裂现象，操作简单方便，在施工过程中取得了良好的效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。