專利名稱：：一種新型預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及鋼筋混凝土梁
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及新型預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁。
背景技術(shù)：
：在高層建筑結(jié)構(gòu)中設(shè)置鋼筋混凝土梁作為轉(zhuǎn)換構(gòu)件是高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的常用技術(shù)手段。如果用作轉(zhuǎn)換構(gòu)件的鋼筋混凝土梁以上的樓層很多或者其所支承的荷載較大時(shí)，鋼筋混凝土梁截面尺寸往往需要設(shè)計(jì)得很大，才能滿足安全和適用要求。但這樣一方面不利于結(jié)構(gòu)抗震，另一方面會(huì)影響該層的建筑功能。為了減小作為轉(zhuǎn)換構(gòu)件的鋼筋混凝土梁的截面尺寸，有實(shí)際工程采用施加縱向預(yù)應(yīng)力的方法，但效果并不明顯，究其原因，主要是由于轉(zhuǎn)換構(gòu)件的截面尺寸通常是由其抗剪承載力而非抗彎承載力控制的，提高鋼筋混凝土梁的抗剪承載力才是解決這一問題的關(guān)鍵。有實(shí)際工程采用增加箍筋用量的方法來提高鋼筋混凝土梁的抗剪承載力，但這樣會(huì)使箍筋間距很小，不利于混凝土澆筑施工，另外該方法對(duì)提高鋼筋混凝土梁抗剪裂能力作用不大。也有將鋼筋混凝土梁表面處理成多個(gè)折面，斜向錨固布置拉桿，以提高梁的抗剪承載力的方法，但這種做法，使混凝土支模和鋼筋綁扎等施工過程變得十分復(fù)雜，且表面為折面的構(gòu)件也不夠美觀實(shí)用。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種新型預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁。本發(fā)明的目的通過下述方法實(shí)現(xiàn)-一種新型預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁，該鋼筋混凝土梁的上下表面均為平面，鋼筋混凝土梁中設(shè)置至少一排垂直孔道，該孔道貫通鋼筋混凝土梁上下表面，孔道內(nèi)設(shè)置拉桿，拉桿被拉緊后通過位于拉桿兩端的上錨具和下錨具固定在孔道內(nèi)，或者拉桿通過位于拉桿兩端的上錨具和下錨具拉緊固定在孔道內(nèi)，上錨具與鋼筋混凝土梁上表面之間設(shè)置有平板形上壓件，下錨具與鋼筋混凝土梁下表面之間設(shè)置有平板形下壓件。為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，所述拉桿為強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值超過400N/mm2的鋼筋、高強(qiáng)螺桿、鋼鉸線、鋼絲、鋼絲束、鋼棒或纖維筋。所述上錨具和下錨具為螺母、夾片式錨具、錐塞式錨具或支承式錨具。本發(fā)明提供上下表面均為平面的新型預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁，拉桿垂直于鋼筋混凝土梁上下表面，設(shè)置于鋼筋混凝土梁內(nèi)部，通過對(duì)鋼筋混凝土梁施加橫向預(yù)應(yīng)力，提高鋼筋混凝土梁的抗剪承載力和抗剪裂能力。本發(fā)明使設(shè)計(jì)鋼筋混凝土轉(zhuǎn)換梁時(shí)可以采用較小的截面尺寸，且施工方法簡(jiǎn)單，構(gòu)件美觀實(shí)用。對(duì)鋼筋混凝土梁施加橫向預(yù)應(yīng)力，拉桿設(shè)置于鋼筋混凝土梁內(nèi)部，目的是提升鋼筋混凝土梁的抗剪承載力和抗剪裂能力?？偟膩碚f，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果(1)鋼筋混凝土梁上下表面保持了平面，構(gòu)件美觀實(shí)用。(2)垂直于鋼筋混凝土梁上下表面設(shè)置拉桿，與箍筋布置方向一致，施工方法簡(jiǎn)單。(3)有效提高鋼筋混凝土梁的抗剪承載力和抗剪裂能力。鋼筋混凝土梁的抗剪承載力由兩部分組成，即混凝土的抗剪能力和箍筋的抗剪能力，本發(fā)明可以同時(shí)提高這兩個(gè)方面的性能。在鋼筋混凝土梁中加配橫向預(yù)應(yīng)力筋(所述拉桿)，實(shí)際上增加了箍筋的面積，故抗剪承載力有較明顯提高。在此基礎(chǔ)上，對(duì)拉桿施加預(yù)應(yīng)力，使混凝土處于受壓狀態(tài)，一定程度上提高了混凝土的抗剪強(qiáng)度，從而使鋼筋混凝土梁的抗剪承載力得到進(jìn)一步提高。由于鋼筋混凝土受剪斜裂縫的產(chǎn)生和開展受到橫向預(yù)應(yīng)力的限制，所以又提高了混凝土的抗剪裂能力。與普通鋼筋混凝土梁相比，新型預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁的抗剪裂能力可以提高50%，抗剪承載力可以提高70%以上。(4)在提高鋼筋混凝土梁的抗剪承載力和抗剪裂能力的同時(shí)，降低了鋼筋混凝土梁的截面尺寸，節(jié)省了材料，提高了建筑利用空間。圖1是本發(fā)明實(shí)施例1新型預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁立體示意圖；圖2是圖1的A-A向剖面示意圖；圖3是圖1的俯視圖4是實(shí)施例2新型預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁的俯視圖；圖中示出1、鋼筋混凝土梁2、孔道3、拉桿4、上錨具5、下錨具6、平板形上壓件7、平板形下壓件。具體實(shí)施例方式為進(jìn)一步理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。實(shí)施例1如圖l、2、3所示，一種新型預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁，包括鋼筋混凝土梁1、孔道2、拉桿3、上錨具4、下錨具5、平板形上壓件6和平板形下壓件7。鋼筋混凝土梁1的上下表面均為平面，在鋼筋混凝土梁1中設(shè)置兩排垂直貫通鋼筋混凝土梁上下表面的孔道2，沿鋼筋混凝土梁長(zhǎng)度及寬度方向孔道2之間的間距不小于孔道2的直徑，所述孔道2內(nèi)設(shè)置有拉桿3，拉桿3拉緊后，通過位于拉桿3兩端的上錨具4和下錨具5固定在孔道2內(nèi)。上錨具4和下錨具5分別與鋼筋混凝土梁上下表面之間設(shè)有平板形上壓件6和平板形下壓件7，設(shè)置平板形上壓件6和平板形下壓件7的作用是防止拉桿2的拉力過大致使上錨具4和下錨具5將鋼筋混凝土1上下表面壓壞。本實(shí)施例中，鋼筋混凝土梁1長(zhǎng)3100腿，高600mm，寬350mm，梁中配有箍筋(采用HPB235級(jí)鋼筋)和縱筋(采用HRB335級(jí)鋼筋)，澆筑鋼筋混凝土梁1時(shí)，先在內(nèi)部預(yù)留垂直貫通上下表面的孔道2，待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后在孔道2內(nèi)穿入拉桿3，拉桿3采用10.9級(jí)高強(qiáng)螺桿?？椎?的上下端口設(shè)置平板形上壓件6和平板形下壓件7，平板形上壓件6和平板形下壓件7均采用鋼板，其截面尺寸為100mmX100腿X16mm，上錨具4和下錨具5均采用螺母，通過扳手?jǐn)Q緊上錨具4和下錨具5使拉桿3中產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力。這樣平板形上壓件6和平板形下壓件7緊緊地壓在鋼筋混凝土梁1的上表面和下表面，使鋼筋混凝土梁承受壓緊力——橫向預(yù)應(yīng)力。鋼筋混凝土梁l其它參數(shù)如下表l:表l<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>本實(shí)施例鋼筋混凝土梁1的混凝土等級(jí)為C25，拉桿3高強(qiáng)螺桿直徑為14mm，橫向間距為200mm，縱向間距為300mm，張拉控制應(yīng)力為500Mpa。作為對(duì)比，另外再澆筑一條普通鋼筋混凝土梁，除了沒有孔道2、拉桿3、上錨具4、下錨具5、平板形上壓件6、平板形下壓件7外，其它材料和構(gòu)均和新型預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁一致。在兩條梁的下表面兩端對(duì)稱設(shè)置鉸支座，支座間距2650mm，上表面對(duì)稱設(shè)置兩個(gè)加載點(diǎn)，加載點(diǎn)間距850ram。加載到400kN時(shí)，普通鋼筋混凝土梁出現(xiàn)剪切裂縫，而新型預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁加載到600kN時(shí)才出現(xiàn)剪切裂縫；加載到1000kN時(shí)，普通鋼筋混凝土梁發(fā)生剪切破壞，而新型預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁加載到1785kN時(shí)才被剪切破壞。本實(shí)施例中未施加橫向預(yù)應(yīng)力的普通鋼筋混凝土梁與新型預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁的抗剪裂能力和抗剪承載力的對(duì)比見表2:表2試件出現(xiàn)剪切裂縫的荷載(kN)抗剪承載力(kN)普通鋼筋混凝土梁4001000新型預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁6001785可以看出，本實(shí)施例中，鋼筋混凝土梁上下表面保持了平面，構(gòu)件美觀實(shí)用；垂直于鋼筋混凝土梁上下表面設(shè)置拉桿，與箍筋布置方向一致，施工方法簡(jiǎn)單；新型預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁的抗剪裂能力比普通鋼筋混凝土梁提高了50%，而極限抗剪承載力提高了78.5%。實(shí)施例2如果轉(zhuǎn)換梁以上的樓層很多，或者荷載很大，那么轉(zhuǎn)換梁需要承受的剪力就非常大，這時(shí)就需要增多拉桿3的數(shù)量。如圖4所示，可以增加拉桿布置的排數(shù)和列數(shù)。權(quán)利要求1、一種新型預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁，其特征在于鋼筋混凝土梁的上下表面均為平面，鋼筋混凝土梁中設(shè)置至少一排垂直孔道，該孔道貫通鋼筋混凝土梁上下表面，孔道內(nèi)設(shè)置拉桿，拉桿被拉緊后通過位于拉桿兩端的上錨具和下錨具固定在孔道內(nèi)，或者拉桿通過位于拉桿兩端的上錨具和下錨具拉緊固定在孔道內(nèi)，上錨具與鋼筋混凝土梁上表面之間設(shè)置有平板形上壓件，下錨具與鋼筋混凝土梁下表面之間設(shè)置有平板形下壓件。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型預(yù)應(yīng)力鋼^混凝土梁，其特征在于所述拉桿為強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值超過400N/mm2的鋼筋、高強(qiáng)螺桿、鋼鉸線、鋼絲、鋼絲束、鋼棒或纖維筋。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁，其特征在于所述上錨具和下錨具為螺母、夾片式錨具、錐塞式錨具或支承式錨具，且上錨具和下錨具不一定相同。全文摘要本發(fā)明公開了一種新型預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁，該梁的上下表面均為平面，在鋼筋混凝土梁中設(shè)置至少一排垂直孔道，該孔道貫通鋼筋混凝土梁上下表面，孔道內(nèi)設(shè)置拉桿，拉桿被拉緊后通過位于拉桿兩端的上錨具和下錨具固定在孔道內(nèi)，或者拉桿通過位于拉桿兩端的上錨具和下錨具拉緊固定在孔道內(nèi)，上錨具與鋼筋混凝土梁上表面之間設(shè)置有平板形上壓件，下錨具與鋼筋混凝土梁下表面之間設(shè)置有平板形下壓件。本發(fā)明使鋼筋混凝土梁上下表面保持了平面，構(gòu)件美觀實(shí)用，垂直于鋼筋混凝土梁上下表面設(shè)置拉桿，施工方法簡(jiǎn)單。本發(fā)明有效提高了鋼筋混凝土梁的抗剪裂能力和抗剪承載力，且降低了鋼筋混凝土梁的截面尺寸，節(jié)省了材料，提高了建筑利用空間。文檔編號(hào)E04C3/20GK101560813SQ20091003952公開日2009年10月21日申請(qǐng)日期2009年5月15日優(yōu)先權(quán)日2009年5月15日發(fā)明者燦劉,波吳,帆王申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)