專利名稱：預應力鋼混組合式梁板結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種梁板結構，尤其涉及道路橋梁建設領域的一種預應力鋼混組合式梁板結構。
背景技術：
目前，道路工程中的預應力梁板多采用預制場預制、現場吊裝的方式施工，該方式需要相應噸位的運輸以及起吊設備；或者現場澆筑梁板后張拉預應力鋼筋并錨固的施工，在該方式中，雖不需要運輸梁板，但需要大量的模板、腳手架等周轉材料，并且對鋼筋進行加工和綁扎。傳統工程對場地、人工都有一定要求，以致使施工程序、現場指揮繁瑣，物資供應以及控制工作量較大，同時，對當地建筑材料材質、用量要求以及施工技術要求較高，常見滿堂式支撐系統對周轉材料的需求量也比較大。除此之外，由于混凝土的多孔結構，使得周圍環境中存在的腐蝕物進入混凝土內部造成腐蝕；若周圍是有鹽環境，氯離子通過混凝土的多孔結構滲透到鋼筋周圍，加速了鋼筋的腐蝕速度，由于鋼鐵的腐蝕產物體積膨脹，產生的應力破壞了混凝土結構；在潮濕環境中，周圍水在混凝土多孔結構中反復凍融也會破壞混凝土結構
實用新型內容實用新型目的:本實用新型的目的是提供一種截面小、重量輕、便于存放運輸、施工工藝簡單、組裝快速、施工工期短，并且在周圍環境較差的地方也可以確保混凝土的耐久性的預應力鋼混組合式梁板結構。
技術方案:本實用新型所述的預應力鋼混組合式梁板結構，由單構件體組裝而成，所述單構件體由上層波紋鋼板和下層波紋鋼板對稱扣合，該波紋鋼板選用Q345或更高級別的熱軋鋼板，而且為鍍鋅防腐型或鍍鋅覆膜雙重防腐蝕型鋼板；兩層波紋鋼板的接觸部分用耐腐蝕性螺栓連接；上下兩層波紋鋼板之間形成數個空腔柱體，空腔柱體的厚度一般要超過500mm，即兩層波紋鋼板波頂至波頂的距離，也是波紋鋼板波高的兩倍，波紋的波距一般要大于600mm ;在每個空腔柱體中設置一根或多根帶有護套的精軋螺紋鋼筋，精軋螺紋鋼筋的直徑一般大于40mm,其抗拉強度應大于830Mpa,屈服強度應大于730Mpa,然后在每個空腔內填充標號高于C40的素混凝土，待混凝土有相應強度后張拉精軋螺紋鋼筋并錨固。由于波紋鋼板的約束及精軋螺紋鋼筋的預應力，使填充后的混凝土處于X、Y、Z三向受壓的高強度穩定狀態，而兩側的波紋鋼板同時起到縱向鋼筋、橫向套箍及施工模板三個作用，并且，鋼板在形成波紋形狀后本身就具有了極大的截面慣性矩，抗壓強度得到了很大的提高，而高強度連接螺栓及填充混凝土，又同時限制的波紋板的波形失穩。這樣，空腔柱體在填充素混凝土后形成的波紋鋼板組合結構，就具有了很強的抗壓強度。這樣就制成了單件的長板體(以下簡稱單構件體)，多個單件體用螺栓連接的方式，組成橋梁梁板。根據不同的要求，精軋鋼筋的預應力值可調節，梁板可多節組裝。如此的結構完成以后，梁板的下部抗拉強度，主要用精軋螺紋鋼筋和下部波紋鋼板來承擔，同時，為了進一步增強梁板的抗拉強度，可在空腔柱體中設置螺旋鋼筋和內部鋼筋；而梁板的上部的載荷，主要由混凝土和上部波紋鋼板承擔，鋼板的波形截面提高了鋼板的受壓剛度，從而大大減少了鋼材用量，同時連接兩層波紋鋼板的高強度螺栓及填充后的素混凝土又同時限制了波紋鋼板的波形失穩，也減少了波紋鋼板的厚度，節約了鋼材，并且，由于兩層波紋鋼板的包箍作用，限制了素混凝土豎向柱體的失穩，大大減少了素混凝土的用量，同時由于采用了預應力處理，梁板的長度可以顯著加長。有益效果:本實用新型與現有技術相比，其優點為該梁板結構采用單件的預應力波紋鋼板混凝土構件組裝而成，可以多片、多節拼裝，也可以全部在工廠預制，或者將波紋板片運至現場后預制，施工方便簡單、施工周期短，減少了梁板鋼材用量，大大節約了成本。鋼板在形成波紋形狀后本身具有極大的截面慣性矩，提高了鋼板的抗柱狀失穩能力，同時，波紋板片可標準化生產，利于生產線式生產加工及生產線式防腐處理，大大降低生產制造成本，另外，波紋板片可層疊式運輸，占用空間小，大大提高了運能及運量，減低了運輸成本，并且解決了長途運輸或偏遠地區或有超限的路況對超大件物資的運輸限制。在兩層波紋板形成的空腔內填充素混凝土，減少了混凝土用量，節約了成本，并且不需繁雜的綁扎鋼筋作業，縮短工期。充分利用精軋預應力鋼筋、波紋鋼板及混凝土的優點，并且將三者巧妙地相互作用。比同級混凝土式結構截面減少，節約材料，線性美觀。
圖1為本實用新型單構件體的結構示意圖；圖2為圖1的A-A截面圖；圖3為圖1的B-B截面圖；圖4為本實用新型單構件體的連接圖；圖5為板間連接節點放大圖。
具體實施方式
:如圖所示，預先加工符合標準的大波形波紋鋼板，波高一般大于250mm，波距大于600mm,材料為Q345或更高級別熱軋鋼板，鋼板在加工波形后其表面要進行噴涂(熱浸鍍鋅)防腐處理。在下層波紋鋼板2上綁扎安裝螺旋鋼筋10以及內部鋼筋11，螺旋鋼筋以及內部鋼筋均采用普通鋼筋。然后放入帶護套9的精軋螺紋鋼筋3，該精軋螺紋鋼筋3為預應力混凝土用螺紋鋼筋，是一種特殊形狀帶有不連續的外螺紋的直條鋼筋，該鋼筋在任意截面處，均可以用帶有內螺紋的連接器或錨具進行連接或錨固，該鋼筋也可以采用只是在兩端帶有螺紋的高強螺桿，只要能夠達到技術要求即可，護套9為PVC材質或金屬材質的螺旋狀波紋管。將上層波紋鋼板I扣在該波紋鋼板上，檢查各部件位置準確無誤后，用螺栓5將兩層波紋鋼板擰緊，螺栓5為高強度耐腐蝕熱鍍鋅螺栓，熱鍍鋅量大于350g/m2，強度等級大于等于8.8級。然后澆注混凝土 4，該混凝土 4具有能夠實現本實用新型的坍落度及強度，標號應在C40以上。待混凝土有相應強度時，張拉梁板中精軋螺紋鋼筋3并用精軋螺紋鋼筋螺母7將其錨固，如此便構成了單件的長板體，當然，可以用精軋鋼筋專用連接螺母6將精軋螺紋鋼筋3連接成相應長度 的鋼筋。然后將單構件體通過連接用波紋鋼板8組合拼裝成預應力梁板。 最后將預應力梁板運至現場拼裝起來，即組成了橋梁梁部。
權利要求1.一種預應力鋼混組合式梁板結構，其特征在于:由單構件體組裝而成，所述單構件體由上層波紋鋼板(I)和下層波紋鋼板(2)對稱扣合，上下兩層波紋鋼板形成數個空腔柱體，在其中設置鋼筋(3)，并填充混凝土(4)。
2.根據權利要求1所述的預應力鋼混組合式梁板結構，其特征在于:所述上下兩層波紋鋼板采用耐腐蝕性螺栓(5)連接。
3.根據權利要求1所述的預應力鋼混組合式梁板結構，其特征在于:所述波紋鋼板選用Q345或更高級別的熱軋鋼板。
4.根據權利要求1所述的預應力鋼混組合式梁板結構，其特征在于:所述波紋鋼板為鍍鋅防腐型或鍍鋅覆膜雙重防腐蝕型鋼板。
5.根據權利要求1所述的預應力鋼混組合式梁板結構，其特征在于:所述鋼筋(3)為精軋螺紋鋼筋。
6.根據權利要求1所述的預應力鋼混組合式梁板結構，其特征在于:所述鋼筋(3)帶有護套(9)。
7.根據權利要求1所述的預應力鋼混組合式梁板結構，其特征在于:所述混凝土(4)為標號高于C40的素混凝土。
8.根據權利要求1所述的預應力鋼混組合式梁板結構，其特征在于:所述單構件體通過連接用波紋鋼板(8)連接。
9.根據權利要求1所述的預應力鋼混組合式梁板結構，其特征在于:所述空腔柱體中設置螺旋鋼筋(10)。
10.根據權利要求8所述的預應力鋼混組合式梁板結構，其特征在于:所述空腔柱體中設置內部鋼筋(11)。
專利摘要本實用新型公開了一種預應力鋼混組合式梁板結構，該梁板由單構件體組裝而成，所述單構件體由上層波紋鋼板和下層波紋鋼板對稱扣合，內外兩層波紋鋼板形成數個空腔柱體，在其中設置鋼筋，并填充混凝土。本實用新型的優點為該梁板可以多片、多節拼裝，也可以全部在工廠預制，或者將波紋板片運至現場后預制，施工方便簡單、施工周期短，減少了梁板鋼材用量，大大節約了成本；充分利用精軋預應力鋼筋、波紋鋼板及混凝土的優點，并且將三者巧妙地相互作用，比同級混凝土式結構截面減少，節約材料，線性美觀。
文檔編號E01D101/28GK203128999SQ20132005228
公開日2013年8月14日 申請日期2013年1月30日 優先權日2013年1月30日
發明者戰福軍 申請人:南京聯眾建設工程技術有限公司