CN210086241U - 一种双向等长预制格构梁 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种双向等长预制格构梁。其中的预制格构梁由多条预制十字型梁体单元呈矩阵排列平铺搭接而成；所述预制十字型梁体单元由横梁和纵梁相交而成；所述横梁和纵梁的交叉处开设有锚头部；所述横梁和纵梁连接处的十字接口的转角处为圆弧形；所述锚头部包括凹槽和放置于凹槽处的垫板；所述凹槽和垫板上均开设有用于供锚杆或锚索穿入的锚孔。本实用新型具有简化施工步骤、缩短施工周期、降低施工风险、实现规范化管理生产、保证产品质量、经济实用环保的特点。本实用新型的技术方案可代替既有的现浇式锚杆(索)格构梁进行边坡加固，在边坡应急抢险加固中具有突出优势，也适宜在改扩建高速公路进行边坡快速加固施工。

Description

一种双向等长预制格构梁

技术领域

本申请涉及边坡加固、生态修复的工程技术领域，尤其涉及一种用于边坡加固的双向等长预制格构梁。

背景技术

我国是个多山的国家，高原、丘陵和山地占了我国土地面积约70％，每年都会发生大量的滑坡、崩塌和泥石流灾害。再者，在土建工程中平整场地时，常常遇到山体的大开挖、放坡等情况，需要对周边山体进行切削，而切削作业会破坏原有的平衡。为了保证边坡及其环境的安全，必须对边坡采取支护、加固和防护措施。边坡锚杆(索)格构加固技术具有布置灵活、格构形式多样、截面调整方便、与坡面密贴、可随坡就势等显著优点，是边坡加固中常用的一种方法。

在现有技术中，采用锚杆(索)格构梁加固边坡时，其混凝土格构梁的建造方式通常是采用现场浇筑的方式，其缺点是：

(1)在制作现浇格构梁时，由于边坡挖槽、模板加工、钢筋绑扎、混凝土浇筑、养护等工序较多，而施工过程的整体机械化程度又比较低，因此导致所需施工周期偏长；

(2)由于现场浇筑工序较多，影响因素也较多，因此使得现浇混凝土格构梁的质量得不到保障；

(3)预应力锚杆(索)的张拉须等外锚结构达到设计强度后才能进行，整体施工周期常常由于外锚结构物的养护而严重拖延；

(4)传统现浇的钢筋混凝土格构梁在遇到锚索锚固力较大情况时，可能在跨中位置被拉裂而导致构件刚度下降，影响整体稳固性。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种双向等长预制格构梁。

本实用新型的技术方案具体是这样实现的：

一种双向等长预制格构梁，该预制格构梁由多条预制十字型梁体单元呈矩阵排列平铺搭接而成；

所述预制十字型梁体单元由横梁和纵梁相交而成；所述横梁和纵梁的交叉处开设有锚头部；所述横梁和纵梁连接处的十字接口的转角处为圆弧形；所述预制十字型梁体单元的横梁和纵梁等长；

所述锚头部包括凹槽和放置于凹槽处的垫板；所述凹槽和垫板上均开设有用于供锚杆或锚索穿入的锚孔。

优选的，所述预制十字型梁体单元的横梁和纵梁的纵向截面是矩形或梯形。

优选的，所述十字型梁体单元的混凝土强度不小于C25；所述横梁和纵梁内所使用的钢筋的尺寸不小于Ф12。

优选的，所述预制十字型梁体单元为预应力混凝土构件；

所述十字型梁体单元的混凝土强度不小于C40；所述横梁和纵梁内所使用的非预应力钢筋的尺寸不小于Ф12，预应力钢筋的尺寸不小于Ф15.2。

优选的，所述预制格构梁的长度为1m～3m，截面高宽为400mm～600mm。

优选的，所述垫板为钢制垫板。

如上可见，与现有技术相比，本实用新型的技术方案至少具有如下的优点：

1)预制格构梁是由若干预制十字型梁体单元相互拼接而成，十字型梁体单元制作更加简易、安装更加轻便、且安装时容易调节；

2)预制格构梁是预应力混凝土格构梁，可改善梁的截面性能，可以承受更大的锚固力，解决了传统现浇的钢筋混凝土格构梁在遇到锚索锚固力较大情况时，可能在跨中位置被拉裂而导致构件在降水频发地区钢筋易被腐蚀，刚度下降的缺陷；预制的预应力混凝土格构梁还可降低梁体的厚度或减少受力钢筋，提高材料利用率，从而更加经济。

3)预制格构梁在工厂预制过程中，可以实现规范化管理、生产，使预制格构梁受力和造型上能达到最佳状态，保证了预制格构梁的质量。

4)预制格构梁的主要部件十字型梁体单元是预先在工厂制作完成的，只需在边坡锚杆(索)施工完成后，将预制格构梁运输至边坡现场进行吊装锚固。与现有技术中在坡面现场浇筑格构梁的技术方案相比，本实用新型的预制格构梁是由若干个预制十字型梁体单元相互搭接而成，现场仅需吊装即可，施工简便高效，技术要求低，免去了传统方法中需要在边坡开槽、支模、绑扎钢筋、浇筑、养护、脱模、检测等工序，大大缩短了施工周期，减少了在施工期间由于天气等原因导致坡体再度滑坡的危险，降低了风险，节约了成本。

5)使用预制格构梁安装时不需要在坡面挖槽，相比于现场浇筑时需要在边坡坡面人工挖槽以便使格构梁嵌入坡面一定深度，本实用新型更加省时省力。

因此可知，本实用新型的技术方案具有简化施工步骤、缩短施工周期、降低施工风险、实现规范化管理生产、保证产品质量、经济实用环保的特点。本实用新型的技术方案可代替既有的现浇式锚杆(索)格构梁进行边坡加固，在边坡应急抢险加固中具有突出优势，也适宜在改扩建高速公路进行边坡快速加固施工。

附图说明

图1为本实用新型的实施例中的预制格构梁的结构示意图一。

图2为本实用新型的实施例中的预制格构梁的结构示意图二。

图3为本实用新型的实施例中的预制格构梁的结构示意图三。

图4为本实用新型的实施例中的十字型梁体单元的结构示意图。

图5为本实用新型的实施例中的十字型梁体单元截面配筋示意图。

图6为本实用新型实施例中的十字型梁体单元A处局部放大示意图。

图7为图4的B-B纵向剖面图。

图8为本实用新型实施例中的锚杯的示意图。

图9为本实用新型实施例中的使用预制格构梁加固边坡的示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1～9所示，本实用新型涉及一种用于边坡加固的预制格构梁，该预制格构梁由多条预制十字型梁体单元(1)呈矩阵排列平铺搭接而成；

所述预制十字型梁体单元(1)由横梁(4)和纵梁(5)相交而成；所述横梁(4)和纵梁(5)的交叉处开设有锚头部(7)(或称为锚杯)；所述横梁(4)和纵梁(5)连接处的十字接口的转角处(6)为圆弧形，从而使得该十字接口具有更好的受力性能；

所述锚头部(7)包括凹槽(8)和放置于凹槽(8)处的垫板(10)；所述凹槽(8)和垫板(10)上均开设有用于供锚杆或锚索穿入的锚孔，例如，图7中的锚孔(9)，便于在安装时与锚杆或锚索(11)连接。

另外，较佳的，在本实用新型一个具体实施例中，如图1和图2所示，每四条所述十字型梁体单元相互拼接后围成内八角形孔；每个所述十字型梁体单元的横梁与相邻的十字型梁体单元的横梁相互搭接，每个所述十字型梁体单元的纵梁与相邻的十字型梁体单元的纵梁相互搭接，形成多个“井”字形排布；若干个“井”字形拼合，即形成用于边坡加固的预制格构梁。

另外，较佳的，在本实用新型一个具体实施例中，所述十字型梁体单元的横梁和纵梁等长(即长度相等)。

另外，较佳的，在本实用新型一个具体实施例中，所述十字型梁体单元的横梁和纵梁的纵向截面(41)是矩形或梯形。例如，如图7所示，十字型梁体单元的纵向高度从中间到两端逐渐变小，从而可以提高锚头部的承压能力。

另外，较佳的，在本实用新型一个具体实施例中，所述十字型梁体单元的混凝土强度不小于C25；所述横梁和纵梁内所使用的钢筋的尺寸不小于Ф12。

另外，较佳的，在本实用新型一个具体实施例中，所述预制十字型梁体单元是预应力混凝土构件。

另外，较佳的，在本实用新型一个具体实施例中，当所述预制十字型梁体单元是预应力混凝土构件时，所述十字型梁体单元的混凝土强度不小于C40；所述横梁和纵梁内所使用的非预应力钢筋的尺寸不小于Ф12，预应力钢筋的尺寸不小于Ф15.2(例如，Ф15.2的钢绞线)；如有需要，还可以在端部加垫板。

另外，在本实用新型的技术方案中，如果有防电、防腐蚀、防止信号干扰等需求，可以将钢筋替换为FRP复合纤维材料来加强混凝土梁。

另外，较佳的，在本实用新型一个具体实施例中，所述预制格构梁设计为性能更好的预应力钢筋梁，所述预制格构梁内设置有预应力钢筋，从而可以有效地防止裂缝出现扩展，有效的防止在锚固使用时混凝土开裂，从而导致截面抗弯刚度变小，钢筋受到腐蚀，延长格构梁的使用周期。

另外，在本实用新型的技术方案中，上述预制格构梁可在工厂预制，运到现场直接安装，因此制作、安装都比较方便，而且还可以实现规范化管理生产，保证产品质量。

另外，较佳的，在本实用新型一个具体实施例中，所述预制格构梁的长度可以是1m～3m，截面高宽可以是400mm～600mm。因此，可以按照用途制造、使用不同规格的预制格构梁。

例如，如果所述的十字型梁体单元的长度超过2.5m时，可以使用预应力预制十字梁，可以有效地减少试用期间裂缝的出现和扩展，起到显著的保护效果。

另外，较佳的，在本实用新型一个具体实施例中，所述垫板为钢制垫板。

另外，较佳的，在本实用新型一个具体实施例中，所述所述十字型梁体单元中间设有锚杯(7)形成的锚头凹槽(8)为圆形，锚杯细部分为三个部分，下部预留空间方便安装。锚杯为薄钢板，可根据梁高调整尺寸，随梁制作完成后锚杯留在梁内。

此外，在本实用新型的技术方案中，还提供一种使用预制格构梁加固的边坡结构，如图9所示，所述预制格构梁加固的边坡结构由若干个预制十字型梁体单元相互搭接形成。所述边坡结构平行于边坡(15)放置，每个所述预制十字型梁体单元上的锚孔均与边坡上开设的边坡锚孔(12)相对齐，锚杆或锚索依次穿过预制十字型梁体单元的凹槽和垫板上锚孔，并插置在边坡锚孔的孔道内；然后，向边坡锚孔的孔道内浇筑浆料(13)进行封堵；位于垫板上部的锚杆或锚索使用螺母(14)锁紧；然后对凹槽、锚杆(索)和螺母的外露部分进行封堵保护。优选地，对凹槽、锚杆(索)和螺母的外露部分填充等强度混凝土封堵，或加设钢罩保护，或涂抹防腐油脂。

综上可知，与现有技术相比，本实用新型的技术方案至少具有如下的优点：

1)预制格构梁是由若干预制十字型梁体单元相互拼接而成，十字型梁体单元制作更加简易、安装更加轻便、且安装时容易调节；

2)预制格构梁是预应力混凝土格构梁，可改善梁的截面性能，可以承受更大的锚固力，解决了传统现浇的钢筋混凝土格构梁在遇到锚索锚固力较大情况时，可能在跨中位置被拉裂而导致构件在降水频发地区钢筋易被腐蚀，刚度下降的缺陷；预制的预应力混凝土格构梁还可降低梁体的厚度或减少受力钢筋，提高材料利用率，从而更加经济。

3)预制格构梁在工厂预制过程中，可以实现规范化管理、生产，使预制格构梁受力和造型上能达到最佳状态，保证了预制格构梁的质量。

4)预制格构梁的主要部件十字型梁体单元是预先在工厂制作完成的，只需在边坡锚杆(索)施工完成后，将预制格构梁运输至边坡现场进行吊装锚固。与现有技术中在坡面现场浇筑格构梁的技术方案相比，本实用新型的预制格构梁是由若干个预制十字型梁体单元相互搭接而成，现场仅需吊装即可，施工简便高效，技术要求低，免去了传统方法中需要在边坡开槽、支模、绑扎钢筋、浇筑、养护、脱模、检测等工序，大大缩短了施工周期，减少了在施工期间由于天气等原因导致坡体再度滑坡的危险，降低了风险，节约了成本。

5)使用预制格构梁安装时不需要在坡面挖槽，相比于现场浇筑时需要在边坡坡面人工挖槽以便使格构梁嵌入坡面一定深度，本实用新型更加省时省力。

因此可知，本实用新型的技术方案具有简化施工步骤、缩短施工周期、降低施工风险、实现规范化管理生产、保证产品质量、经济实用环保的特点。本实用新型的技术方案可代替既有的现浇式锚杆(索)格构梁进行边坡加固，在边坡应急抢险加固中具有突出优势，也适宜在改扩建高速公路进行边坡快速加固施工。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。

Claims (6)

1.一种双向等长预制格构梁，其特征在于，该预制格构梁由多条预制十字型梁体单元呈矩阵排列平铺搭接而成；

所述预制十字型梁体单元由横梁和纵梁相交而成；所述横梁和纵梁的交叉处开设有锚头部；所述横梁和纵梁连接处的十字接口的转角处为圆弧形；所述预制十字型梁体单元的横梁和纵梁等长；

所述锚头部包括凹槽和放置于凹槽处的垫板；所述凹槽和垫板上均开设有用于供锚杆或锚索穿入的锚孔。

2.根据权利要求1所述的预制格构梁，其特征在于：

所述预制十字型梁体单元的横梁和纵梁的纵向截面是矩形或梯形。

3.根据权利要求1所述的预制格构梁，其特征在于：

所述十字型梁体单元的混凝土强度不小于C25；所述横梁和纵梁内所使用的钢筋的尺寸不小于Ф12。

4.根据权利要求1所述的预制格构梁，其特征在于：

所述预制十字型梁体单元为预应力混凝土构件；

所述十字型梁体单元的混凝土强度不小于C40；所述横梁和纵梁内所使用的非预应力钢筋的尺寸不小于Ф12，预应力钢筋的尺寸不小于Ф15.2。

5.根据权利要求1所述的预制格构梁，其特征在于：

所述预制格构梁的长度为1m～3m，截面高宽为400mm～600mm。

6.根据权利要求1所述的预制格构梁，其特征在于：

所述垫板为钢制垫板。

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