一种适应于铁路桥梁的高强度预应力体系

1.一种适应于铁路桥梁的高强度预应力体系，其特征在于：包括预应力钢绞线(1)、第一铸造成型锚垫板(2)、第二铸造成型锚垫板(3)、第一锚板(4)、第二锚板(5)、第一夹片(6)、第二夹片(7)、第一螺旋筋(8)和第二螺旋筋(9)，所述第一铸造成型锚垫板(2)、所述第一锚板(4)、所述第一夹片(6)和所述第一螺旋筋(8)锚固所述预应力钢绞线(1)一端，所述第二铸造成型锚垫板(3)、所述第二锚板(5)、所述第二夹片(7)和所述第二螺旋筋(9)锚固所述预应力钢绞线(1)的另一端，所述第一螺旋筋(8)同轴设置于所述第一铸造成型锚垫板(2)外周，所述第二螺旋筋(9)同轴设置于所述第二铸造成型锚垫板(3)外周；所述第一铸造成型锚垫板(2)包括第一端板(21)和第一筒体(22)，所述第一端板(21)和所述第一筒体(22)同轴设置，所述第一端板(21)设置于所述第一筒体(22)一端，所述第一端板(21)径向界面均为圆形，所述第一端板(21)截面直径大于等于所述第一筒体(22)与所述第一端板(21)接触位置直径，所述第一端板(21)连接所述第一筒体(22)一面的最大直径内侧设置有至少三个柱脚，所述柱脚为楔形，所述柱脚上表面与轴线垂直；所述第一筒体(22)包括第一筒体本体(221)、第一加强环肋(222)和第二加强环肋(223)，所述第一筒体本体(221)为筒状结构，所述第一筒体本体(221)外侧面设置有所述第一加强环肋(222)和所述第二加强环肋(223)，所述第一加强环肋(222)设置于所述第一筒体本体(221)自由端筒口轴线方向内侧，所述第二加强环肋(223)设置于所述第一加强环肋(222)和所述第一端板(21)之间；所述第二铸造成型锚垫板(3)包括第二端板(31)和第二筒体(32)，所述第二端板(31)和所述第二筒体(32)同轴设置，所述第二端板(31)设置于所述第二筒体(32)一端，所述第二端板(31)径向界面均为圆形，所述第二端板(31)截面直径大于等于所述第二筒体(32)与所述第二端板(31)接触位置直径，所述第二端板(31)连接所述第二筒体(32)一面的最大直径内侧设置有至少三个柱脚，所述柱脚为楔形，所述柱脚上表面与所述轴线垂直；所述第二筒体(32)包括第二筒体本体(321)、第三加强环肋(322)和第四加强环肋(323)，所述第二筒体本体(321)为筒状结构，所述第二筒体本体(321)外侧面设置有所述第三加强环肋(322)和所述第四加强环肋(323)，所述第三加强环肋(322)设置于所述第二筒体本体(321)自由端筒口轴线方向内侧，所述第四加强环肋(323)设置于所述第三加强环肋(322)和所述第二端板(31)之间。 2.根据权利要求1所述的一种适应于铁路桥梁的高强度预应力体系，其特征在于：所述预应力钢绞线(1)强度为以下的任意一种：1960MPa～2060MPa、2000MPa～2100MPa、2100MPa～2200MPa、2200MPa～2300MPa、2300MPa～2400MPa或2400MPa～2500MPa。 3.根据权利要求1所述的一种适应于铁路桥梁的高强度预应力体系，其特征在于：所述第一夹片(6)设置在所述第一锚板(4)内部，所述第一锚垫板设置于桥梁端部，所述第一锚板(4)通过锚固所述预应力钢绞线(1)密贴所述第一锚垫板；所述第一锚板(4)包括第一锚板本体(41)和至少一个第一锥孔(42)，所述第一锚板本体(41)为饼状圆柱体，所述第一锥孔(42)贯穿所述圆柱体两端面且轴线与所述第一锚板本体(41)轴线平行；所述第一锥孔(42)包括第一外表面锥孔(421)和第一内表面锥孔(422)，所述第一外表面锥孔(421)和所述第一内表面锥孔(422)同轴设置且首位相接，所述第一外表面锥孔(421)用于安装所述第一夹片(6)。 4.根据权利要求1所述的一种适应于铁路桥梁的高强度预应力体系，其特征在于：所述第二夹片(7)设置在所述第二锚板(5)内部，所述第二锚垫板设置于桥梁端部，所述第二锚板(5)通过锚固所述预应力钢绞线(1)密贴所述第二锚垫板；所述第二锚板(5)包括第二锚板本体(51)和至少一个第二锥孔(52)，所述第二锚板本体(51)为饼状圆柱体，所述第二锥孔(52)贯穿所述圆柱体两端面且轴线与所述第二锚板本体(51)轴线平行；所述第二锥孔(52)包括第二外表面锥孔(521)和第二内表面锥孔(522)，所述第二外表面锥孔(521)和所述第二内表面锥孔(522)同轴设置且首位相接，所述第二外表面锥孔(521)用于安装所述第二夹片(7)。 5.根据权利要求3所述的一种适应于铁路桥梁的高强度预应力体系，其特征在于：所述第一夹片(6)包括第一夹片本体(61)和两大小相同的第一变形槽(62)，所述第一夹片本体(61)为两瓣轴向拼合成的中心设置有通孔的空心锥形结构，所述通孔与所述锥形同轴线，所述通孔的最大直径小于等于所述锥形最小直径，两所述第一变形槽(62)对应设置于所述锥形的两瓣的下底位置，所述第一变形槽(62)方向与所述锥形的轴线平行，两所述第一变形槽(62)以所述轴线为对称轴对称设置；所述第一夹片本体(61)的小直径位置的通孔为由内向外扩大的第一锥形通孔；所述第一锥形通孔角度为0°～20°；所述第一锥形通孔内壁设置有螺牙；所述第一外表面锥孔(421)和第一内表面锥孔(422)连接位置直径相同，所述第一外表面锥孔(421)和第一内表面锥孔(422)连接处圆的直径为所述第一外表面锥孔(421)最小直径和第一内表面锥孔(422)最小直径；所述第一外表面锥孔(421)和所述第一夹片本体(61)之间的角度配合差为10′～50′；所述第一外表面锥孔(421)和第一内表面锥孔(422)之间设置有圆柱通孔，圆柱通孔直径与所述第一外表面锥孔(421)最小直径和第一内表面锥孔(422)最小直径相同；所述第一夹片本体(61)最大直径内侧的侧面上设置有第一夹片卡槽，所述第一夹片卡槽为圆心在轴线上的环状凹槽。 6.根据权利要求4所述的一种适应于铁路桥梁的高强度预应力体系，其特征在于：所述第二夹片(7)包括第二夹片本体(71)和两大小相同的第二变形槽(72)，所述第二夹片本体(71)为两瓣轴向拼合成的中心设置有通孔的空心锥形结构，所述通孔与所述锥形同轴线，所述通孔最大直径小于等于所述锥形的最小直径，两所述第二变形槽(72)对应设置于所述锥形的两瓣的下底位置，所述第二变形槽(72)方向与所述锥形的轴线平行，两所述第二变形槽(72)以所述轴线为对称轴对称设置，所述第二夹片本体(71)的小直径位置的通孔为由内向外扩大的第二锥形通孔；所述第二锥形通孔角度为0°～20°；所述第二锥形通孔内壁设置有螺牙；所述第二夹片本体(71)小直径位置通孔为由内向外扩大的第二锥形通孔；所述第二锥形通孔角度为0°～20°；所述第二锥形通孔内壁设置有螺牙；所述第二外表面锥孔(521)和第二内表面锥孔(522)连接位置直径相同，所述第二外表面锥孔(521)和第二内表面锥孔(522)连接处圆的直径为所述第二外表面锥孔(521)最小直径和第二内表面锥孔(522)最小直径；所述第二外表面锥孔(521)和所述第二夹片本体(71)之间的角度配合差为10′～50′；所述第二外表面锥孔(521)和第二内表面锥孔(522)之间设置有圆柱通孔，圆柱通孔直径与所述第二外表面锥孔(521)最小直径和第二内表面锥孔(522)最小直径相同；所述第二夹片本体(71)最大直径内侧的侧面上设置有第二夹片卡槽，所述第二夹片卡槽为圆心在轴线上的环状凹槽。 7.根据权利要求1所述的一种适应于铁路桥梁的高强度预应力体系，其特征在于：所述第一铸造成型锚垫板(2)和所述第二铸造成型锚垫板(3)材料为铸钢、灰口铸铁或球墨铸铁制成。 8.根据权利要求2所述的一种适应于铁路桥梁的高强度预应力体系，其特征在于：所述第一锚板(4)和所述第二锚板(5)适应2000MPa级及以下所述预应力钢绞线(1)时，所用的原材料强度及韧性性能指标不应低于GB/T 699中45号钢的要求；所述第一锚板(4)和第二锚板(5)适应2100MPa级及以上所述预应力钢绞线(1)时，所用的原材料强度及韧性性能指标不应低于GB/T 3077中40Cr号钢的要求；所述第一锚板(4)和所述第二锚板(5)适应2000MPa级及以下所述预应力钢绞线(1)时，进行淬火加高温回火，所述第一锚板(4)和所述第二锚板(5)表面硬度为20HRC～30HRC，质量裁定时225HB～286HB；所述第一夹片(6)和所述第二夹片(7)适应2000MPa级及以下所述预应力钢绞线(1)时，进行化学热处理，表面硬度为79HRA～83HRA；所述第一锚板(4)和所述第二锚板(5)适应2100MPa级及以上所述预应力钢绞线(1)时，进行淬火加高温回火，其表面硬度为26HRC～36HRC，质量裁定时257HB～336HB；所述第一夹片(6)和所述第二夹片(7)应进行化学热处理，表面硬度应为81HRA～85HRA；所述预应力钢绞线(1)可采用工厂预制成品束、现场整束穿束安装；或现场编制成束、整束穿束安装；或分丝穿束安装等模式。 9.根据权利要求1所述的一种高强度预应力体系，其特征在于：所述第一夹片(6)和所述第二夹片(7)小直径处内孔加工为由内向外扩大的锥型，所述第一锚板(4)对应所述第一夹片(6)小直径端位置设置有0°～20°的应力释放锥，所述第二锚板(5)对应所述第二夹片(7)小直径端位置设置有0°～20°的应力释放锥。