CN102561591A - 缓粘结预应力型钢混凝土梁 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种型钢混凝土梁，属于土木工程领域。一种缓粘结预应力型钢混凝土梁，包括混凝土梁(1)，所述混凝土梁(1)内设置有非预应力筋(2)，在非预应力筋(2)外绑扎安装有箍筋(3)，其特征在于：所述混凝土梁(1)内的非预应力筋(2)之内设置有工字型钢(4)，在工字型钢(4)的下侧穿过混凝土梁(1)设置有缓粘结预应力筋(5)，所述缓粘结预应力筋(5)为在预应力筋(7)外包裹缓凝砂浆(8)，在缓凝砂浆(8)外再以不透水塑料布(9)包裹成圆条形。本发明的缓粘结预应力型钢混凝土梁既有结构自重轻、施工简便、速度快的特点，又有抗弯极限承载力高的特点，使用性能良好，具有良好的经济性和适用性。

Description

缓粘结预应力型钢混凝土梁

技术领域

本发明涉及一种型钢混凝土梁，尤其涉及一种缓粘结预应力型钢混凝土梁。

背景技术

型钢混凝土结构是型钢外包钢筋混凝土的一种组合结构，它克服了钢结构稳定、防火性能差和钢筋混凝土结构截面大、延性差的特点，是钢与钢筋混凝土的一种完美结合，在工程中已得到了广泛应用。然而由于其构件截面尺寸的减小，在一些对结构刚度要求较高的情况下，裂缝和变形控制往往难以满足要求。因此，预应力型钢混凝土结构应运而生，它是在型钢混凝土结构中施加预应力，从而提高结构的抗裂性能和抗变形能力。作为一种兼具型钢混凝土结构和预应力混凝土结构的新型组合结构形式，它在大跨度、重载且对构件截面尺寸有严格要求以及抗震要求高的工程领域中有着非常广泛的应用前景。

近年来，在预应力型钢混凝土结构中普遍采用的是用有粘结预应力筋进行张拉。由于在施工过程中，需要预留孔道、穿筋、灌浆等工序，这导致施工复杂、速度慢，并且预应力筋容易锈蚀以致有断丝的危险，使用性能不是很理想。而在试验研究中发现，如果采用无粘结预应力筋进行张拉，上述缺陷虽可以得到改善，但会使抗弯极限承载力降低10％-20％。因此需要研发一种新型结构，克服上述两种粘结形式预应力筋型钢混凝土结构的缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种缓粘结预应力型钢混凝土梁，解决现在预应力型钢混凝土结构中采用有粘结预应力筋施工复杂、速度慢的缺陷。

技术方案

一种缓粘结预应力型钢混凝土梁，包括混凝土梁，所述混凝土梁内设置有非预应力筋，在非预应力筋外绑扎安装有箍筋，其特征在于：所述混凝土梁内的非预应力筋之内设置有工字型钢，在工字型钢的下侧穿过混凝土梁设置有缓粘结预应力筋，所述缓粘结预应力筋为在预应力筋外包裹缓凝砂浆，在缓凝砂浆外再以不透水塑料布包裹成圆条形。

所述缓粘结预应力筋穿过混凝土梁，以锚固装置固定在所述混凝土梁上。

所述工字型钢按对称布置在所述混凝土梁截面的中间。

所述缓粘结预应力筋设置有两根，安装在工字型钢的下侧和受拉非预应力筋的上方之间。

有益效果

本发明的缓粘结预应力型钢混凝土梁既有无粘结缓粘结预应力型钢混凝土梁的结构自重轻、施工简便、速度快的特点，又有有粘结缓粘结预应力型钢混凝土梁的抗弯极限承载力高的特点，使用性能良好，具有良好的经济性和适用性，有利于缓粘结预应力型钢混凝土梁在实际工程中的推广和应用。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明结构截面示意图。

图3为本发明结构中缓粘结预应力筋剖面图。

其中：1-混凝土梁，2-非预应力筋，3-箍筋，4-工字型钢，5-缓粘结预应力筋，6-锚固装置，7-预应力钢筋，8-缓凝砂浆，9-不透水塑料布。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

一种缓粘结预应力型钢混凝土梁，包括混凝土梁1，所述混凝土梁1内设置有非预应力筋2，在非预应力筋2外绑扎安装有箍筋3，所述混凝土梁1内的非预应力筋2之内设置有工字型钢4，在工字型钢4的下侧穿过混凝土梁1设置有缓粘结预应力筋5，所述缓粘结预应力筋5采用在预应力筋7外包裹缓凝砂浆8，在缓凝砂浆8外再以不透水塑料布9包裹的方式。

所述缓粘结预应力筋5穿过混凝土梁1，以锚固装置6固定在所述混凝土梁1上。

所述工字型钢4按对称布置在所述混凝土梁1截面的中间。

所述缓粘结预应力筋5设置有两根，安装在工字型钢4的下侧和受拉非预应力筋2的上方之间。

本发明结构可以按照以下方式实现：施工时，铺设梁底模板，加固验证后，在底模上垫型钢的支撑铁件，将工字型钢4安装好后，绑扎梁上非预应力筋2和箍筋3，然后穿设缓粘结预应力筋5，接着支设梁侧模，浇注混凝土，待混凝土达到一定的强度(不低于设计强度的75％)后，采用千斤顶对缓粘结预应力筋5进行张拉，张拉完毕后，用锚固装置6固定缓粘结预应力筋5，并进行密封防护，最后拆除模板。整个工序简便清晰，大大提高施工速度。

本缓粘结预应力型钢混凝土梁是在工字型钢混凝土梁中采用缓粘结预应力筋5进行张拉，缓粘结预应力筋5是在预应力筋7的四周表面密封包裹一层缓凝砂浆8，这样在预应力筋7张拉前具有无粘结结构施工简便的特点，在后期又具有有粘结结构抗弯极限承载力高的特点。通过试验研究证实，该结构具有以下优点：

(1)结构自重轻。由于采用缓粘结预应力筋5，梁不需要预留孔道，减小尺寸，减轻自重，有利于减轻下部支承柱的荷载和降低造价。

(2)施工简便，速度快。施工时，缓粘结预应力筋5按设计要求铺设在模板内，然后浇筑混凝土，待混凝土达到一定强度后进行张拉、锚固、封堵端部。它无需预留孔道、穿筋、灌浆等复杂工序，简化了施工工艺，加快了施工进度。

(3)抗弯极限承载力高。在施工完成后经过指定时间，缓粘结预应力筋5中的缓凝材料开始硬化并达到相当的粘结和抗压强度，对预应力筋7产生握裹和保护作用，使得预应力筋7和混凝土构件粘结为一体，两者之间存在变形协调关系。

本发明在施工过程中不需要预留孔道、穿筋和张拉后灌浆等，极大简化了施工工艺，在使用过程中可减轻结构自重，同时克服了无粘结缓粘结预应力型钢混凝土梁的极限抗弯承载力较低的缺点，使用性能良好，具有良好的经济性和适用性。

Claims (4)

1.一种缓粘结预应力型钢混凝土梁，包括混凝土梁(1)，所述混凝土梁(1)内设置有非预应力筋(2)，在非预应力筋(2)外绑扎安装有箍筋(3)，其特征在于：所述混凝土梁(1)内的非预应力筋(2)之内设置有工字型钢(4)，在工字型钢(4)的下侧穿过混凝土梁(1)设置有缓粘结预应力筋(5)，所述缓粘结预应力筋(5)为在预应力筋(7)外包裹缓凝砂浆(8)，在缓凝砂浆(8)外再以不透水塑料布(9)包裹成圆条形。

2.如权利要求1所述的缓粘结预应力型钢混凝土梁，其特征在于：所述缓粘结预应力筋(5)穿过混凝土梁(1)，以锚固装置(6)固定在所述混凝土梁(1)上。

3.如权利要求1或2所述的缓粘结预应力型钢混凝土梁，其特征在于：所述工字型钢(4)按对称布置在所述混凝土梁(1)截面的中间。

4.如权利要求1或2所述的缓粘结预应力型钢混凝土梁，其特征在于：所述缓粘结预应力筋(5)设置有两根，安装在工字型钢(4)的下侧和受拉非预应力筋(2)的上方之间。

Images