CN219886548U - 一种带有提高抗剪承载力结构的板梁 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种带有提高抗剪承载力结构的板梁；涉及旧板加固技术领域，包括空心板，空心板端头设有开孔；空心板端头的顶面和底面分别设有加固件，顶面的加固件与底面的加固件之间通过钢筋连接，钢筋贯穿端头；通过开口向端头内填充混凝土，通过在空心板端头的顶面和底面上设置加固件，并利用钢筋建立顶面和底面上加固件之间的连接关系，利用钢筋的预压力来抵消混凝土的主拉应力，从而提高板梁的抗剪强度，结合填充的混凝土提高空心板的抗剪承载力，方便进行操作并降低造价。
Description
技术领域
本实用新型涉及旧板加固技术领域，特别涉及一种带有提高抗剪承载力结构的板梁。
背景技术
在高速公路改扩建的实施过程中，普遍存在既有中小跨径装配式桥梁梁板支点截面抗剪承载力不足的问题，影响后期正常使用。造成这一现象的主要原因在于早期修建的桥梁荷载标准无法满足现行的规范要求；二是在长期的服役使用中导致桥梁性能退化影响其正常使用。而在改扩建工程中单纯考虑承载力问题而拆除既有梁板，势必会造成资源浪费，增加建设成本。
中国专利(公开号CN104594211A)中公开了一种现有空心板梁桥支座脱空加工构造及施工方法，用钢纤维混凝土一次性浇筑凿除混凝土后的桥面现浇层、铰缝和空心板端部中空部位，构成端横梁，并在端横梁中设置预应力钢筋，可有效提高空心板的整体刚度，使空心板受力均衡，大大减少单板受力现象；但其着重对多个空心板之间建立共同受力关系，并没有对板梁的支点截面抗剪能力进行提升，仍然无法解决旧板端头位置因抗剪承载力不足导致的损伤、断裂问题，并且现存旧板加固结构中存在操作空间有限、造价高等问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种带有提高抗剪承载力结构的板梁，通过在空心板端头的顶面和底面上设置加固件，并利用钢筋建立顶面和底面上加固件之间的连接关系，利用钢筋的预压力来抵消混凝土的主拉应力，从而提高板梁的抗剪强度，结合填充的混凝土提高空心板的抗剪承载力，方便进行操作并降低造价。
为了实现上述目的，采用以下技术方案：
一种带有提高抗剪承载力结构的板梁，包括空心板，空心板端头设有开孔；空心板端头的顶面和底面分别设有加固件，顶面的加固件与底面的加固件之间通过钢筋连接，钢筋贯穿端头；通过开口向端头内填充混凝土。
进一步的，所述空心板内嵌入有波纹管，混凝土填充于空心板内壁与波纹管外壁之间，钢筋贯穿波纹管。
进一步的，所述开孔和波纹管同轴配合，同一端头位置的所有钢筋均穿过对应的波纹管。
进一步的，所述开孔位于空心板端头的端面，混凝土沿空心板轴向延伸至空心板内，开孔呈长圆孔状。
进一步的，所述加固件包括多根槽钢，槽钢沿空心板轴向依次间隔布置，位于空心板端头顶面的槽钢与位于空心板端头底面的槽钢一一对应通过钢筋连接。
进一步的，位于空心板同一端头的槽钢平行布置，槽钢轴线与空心板轴线呈空间垂直。
进一步的，每个所述槽钢连接有至少两根钢筋，位于空心板端头顶面的槽钢与所对应的位于空心板端头底面的槽钢之间通过至少两根钢筋连接。
进一步的，位于空心板同一端头的钢筋平行布置，钢筋轴线与空心板轴线呈空间垂直。
进一步的，所述槽钢沿垂直于其轴线方向的截面呈凹字形，凹字形的底面一侧对应的槽钢表面贴合空心板的端头。
进一步的，所述钢筋与加固件的连接位置形成加固部，以维持钢筋张拉后对空心板内所填充混凝土的预压力。
与现有技术相比，本实用新型具有的优点和积极效果是：
(1)通过在空心板端头的顶面和底面上设置加固件，并利用钢筋建立顶面和底面上加固件之间的连接关系，利用钢筋的预压力来抵消混凝土的主拉应力，从而提高板梁的抗剪强度，结合填充的混凝土提高空心板的抗剪承载力，方便进行操作并降低造价。
(2)沿空心板轴向上设置多个槽钢，位于空心板顶面和底面上的槽钢一一对应连接，从多个位置上利用钢筋张拉施加预应力，提高空心板端头位置的抗剪能力，同时，增大预应力作用的覆盖范围，将钢筋、波纹管与混凝土进行关联，协同受力，进一步提高空心板的抗剪承载力。
附图说明
构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
图1是本实用新型实施例中带有提高抗剪承载力结构的板梁的主视图。
图2是本实用新型实施例中带有提高抗剪承载力结构的板梁的结构示意图。
图3是本实用新型实施例中带有提高抗剪承载力结构的板梁的侧视图。
图中，1.开孔，2.槽钢，3.空心板，4.钢筋，5.端头。
具体实施方式
本实用新型的一种典型的实施方式中，如图1-图3所示，提出了一种带有提高抗剪承载力结构的板梁。
目前用于旧板梁的改造方案中，着重对多个空心板3之间建立共同受力关系，并没有对板梁的支点截面抗剪能力进行提升，仍然无法解决旧板端头5位置因抗剪承载力不足导致的损伤、断裂问题。
基于此，本实施例提供一种带有提高抗剪承载力结构的板梁，用于旧板梁结构的加固，在空心板3端头5位置钻孔，并沿竖向上设置贯穿空心板3的钢筋4，钢筋4两端分别连接贴合端头5顶面的槽钢2和贴合端头5底面的槽钢2，在空心板3内浇筑混凝土，对钢筋4进行张拉后，抵消混凝土的主压应力从而提高空心板3的抗剪强度，减少旧板端头5位置因抗剪承载力不足导致的损伤、断裂问题。
下面，结合附图对带有提高抗剪承载力结构的板梁进行详细说明。
参见图2，带有提高抗剪承载力结构的板梁包括空心板3和抗剪结构，空心板3两端的端头5位置分别设有开孔1，以便于向空心板3内浇筑填充混凝土；抗剪结构包括加固件、钢筋4和填充于空心板3内的混凝土，空心板3端头5的顶面和底面分别设有加固件，顶面的加固件与底面的加固件之间通过钢筋4连接，钢筋4贯穿端头5；通过开口向端头5内填充混凝土。
空心板3内嵌入有波纹管，混凝土填充于空心板3内壁与波纹管外壁之间，钢筋4贯穿波纹管。
本实施例中，加固件为多根槽钢2，槽钢2沿空心板3轴向依次间隔布置，位于空心板3端头5顶面的槽钢2与位于空心板3端头5底面的槽钢2一一对应通过钢筋4连接。
将空心板3端头5的端面上钻孔，建立向空心板3内浇筑混凝土的操作口，在端头5的顶面和底面上分别放置槽钢2，空心板3内部放置波纹管，钢筋4穿过槽钢2、波纹管，钢筋4两端与端头5顶面上的槽钢2、端头5底面上的槽钢2建立连接，后在空心板3端头5浇筑混凝土，待混凝土养护达到强度后，对钢筋4进行张拉，通过张拉钢筋4对混凝土产生预压力。
一方面，通过张拉钢筋4的预压力，来抵消混凝土的主拉应力，从而提高空心板3的抗剪强度；另一方面，空心板3的端头5浇筑混凝土可提高空心板3的抗剪承载力。
对于波纹管和空心板3的配合，开孔1和波纹管同轴配合，同一端头5位置的所有钢筋4均穿过对应的波纹管，建立钢筋4与波纹管之间的连接。
开孔1位于空心板3端头5的端面，如图1所示，以便从端部进行浇注混凝土的操作，混凝土沿空心板3轴向延伸至空心板3内，开孔1呈长圆孔状，以长圆孔结构提高所形成混凝土结构的承载作用。
对于槽钢2的布置，如图2和图3所示，位于空心板3同一端头5的槽钢2平行布置，槽钢2轴线与空心板3轴线呈空间垂直。
如图3所示，本实施例中，在同一端头5的顶面上布置有16个槽钢2，对应的底面上也布置有16个槽钢2，顶面上的槽钢2与底面上的槽钢2一一对应通过钢筋4连接，槽钢2沿空心板3轴向上等间隔布置，并且覆盖所需要加固的区域。
另外，为了提高槽钢2对空心板3的加固作用，每个槽钢2连接有至少两根钢筋4，位于空心板3端头5顶面的槽钢2与所对应的位于空心板3端头5底面的槽钢2之间通过至少两根钢筋4连接。
本实施例中，每个槽钢2与其对应位置的槽钢2之间通过两根钢筋4进行连接，在其他可选的实施方式中，也可以增加槽钢2之间所连接钢筋4的数目，比如三根、四根或更多根。
同一槽钢2上所连接钢筋4的数目依据槽钢2的长度来配置，槽钢2的长度依据所加固的空心板3沿水平方向的宽度来确定。
位于空心板3同一端头5的钢筋4平行布置，共同对空心板3施加作用力，钢筋4轴线与空心板3轴线呈空间垂直。
如图3所示，槽钢2沿垂直于其轴线方向的截面呈凹字形，凹字形的底面一侧对应的槽钢2表面贴合空心板3的端头5。
钢筋4与加固件的连接位置形成加固部，以维持钢筋4张拉后对空心板3内所填充混凝土的预压力。
沿空心板3轴向上设置多个槽钢2，位于空心板3顶面和底面上的槽钢2一一对应连接，从多个位置上利用钢筋4张拉施加预应力，提高空心板3端头5位置的抗剪能力，同时，增大预应力作用的覆盖范围，将钢筋4、波纹管与混凝土进行关联，协同受力，进一步提高空心板3的抗剪承载力。
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，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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。
Claims (10)
1.一种带有提高抗剪承载力结构的板梁，其特征在于，包括空心板，空心板端头设有开孔；空心板端头的顶面和底面分别设有加固件，顶面的加固件与底面的加固件之间通过钢筋连接，钢筋贯穿端头；通过开口向端头内填充混凝土。
2.如权利要求1所述的带有提高抗剪承载力结构的板梁，其特征在于，所述空心板内嵌入有波纹管，混凝土填充于空心板内壁与波纹管外壁之间，钢筋贯穿波纹管。
3.如权利要求2所述的带有提高抗剪承载力结构的板梁，其特征在于，所述开孔和波纹管同轴配合，同一端头位置的所有钢筋均穿过对应的波纹管。
4.如权利要求1或2或3所述的带有提高抗剪承载力结构的板梁，其特征在于，所述开孔位于空心板端头的端面，混凝土沿空心板轴向延伸至空心板内，开孔呈长圆孔状。
5.如权利要求1所述的带有提高抗剪承载力结构的板梁，其特征在于，所述加固件包括多根槽钢，槽钢沿空心板轴向依次间隔布置，位于空心板端头顶面的槽钢与位于空心板端头底面的槽钢一一对应通过钢筋连接。
6.如权利要求5所述的带有提高抗剪承载力结构的板梁，其特征在于，位于空心板同一端头的槽钢平行布置，槽钢轴线与空心板轴线呈空间垂直。
7.如权利要求5或6所述的带有提高抗剪承载力结构的板梁，其特征在于，每个所述槽钢连接有至少两根钢筋，位于空心板端头顶面的槽钢与所对应的位于空心板端头底面的槽钢之间通过至少两根钢筋连接。
8.如权利要求7所述的带有提高抗剪承载力结构的板梁，其特征在于，位于空心板同一端头的钢筋平行布置，钢筋轴线与空心板轴线呈空间垂直。
9.如权利要求8所述的带有提高抗剪承载力结构的板梁，其特征在于，所述槽钢沿垂直于其轴线方向的截面呈凹字形，凹字形的底面一侧对应的槽钢表面贴合空心板的端头。
10.如权利要求1所述的带有提高抗剪承载力结构的板梁，其特征在于，所述钢筋与加固件的连接位置形成加固部，以维持钢筋张拉后对空心板内所填充混凝土的预压力。
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