一種新型高性能鋼筋混凝土梁及其製作方法與流程

2023-05-11 10:38:26 1

本發明涉及建築工程技術領域，尤其是一種新型高性能鋼筋混凝土梁及其製作方法。

背景技術：

一般的普通鋼筋混凝土梁有延性差、跨度小、各項材料不能充分利用等缺點。這些缺點嚴重阻礙了混凝土梁在建築工程領域的發展。現在，國內專家學者為了解決普通鋼筋混凝土構件的這些缺點提出了多種型鋼混凝土實腹及空腹梁，但這些梁都存在一些缺陷。例如：混凝土與型鋼之間的滑移、因焊接引起的焊接應力及變形、受剪脆性破壞、延性差等問題。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是：為了更好地解決普通鋼筋混凝土梁延性差、跨度小、各項材料不能充分利用等問題，本發明充分利用所用的材料力學性能，提供了一種施工簡單、力學性能好的一種新型高性能鋼筋混凝土梁及其製作方法，以克服現有技術中的不足。

本發明是這樣實現的：

一種新型高性能鋼筋混凝土梁，包括混凝土梁本體和預澆築在混凝土梁本體內的鋼筋籠，在鋼筋籠內兩端對稱設置弧形鋼板且該弧形鋼板下端分別與下部縱筋固定連接，在鋼筋籠內中部設置跨中交叉折形可轉動鋼板且該跨中交叉折形可轉動鋼板下端與下部縱筋固定連接。

前述的一種新型高性能鋼筋混凝土梁中，所述跨中交叉折形可轉動鋼板由兩塊折形鋼板構成，其中折形鋼板上端位於混凝土梁本體上部，該折形鋼板下端與下部縱筋固定連接，其中一塊折形鋼板中部設置鋼板縫使得另外一塊折形鋼板能插入鋼板縫使得兩塊折形鋼板形成跨中交叉折形可轉動鋼板。

一種新型高性能鋼筋混凝土梁的製作方法，具體包括以下步驟：

步驟一、按照具體工程的設計要求加工兩端弧形鋼板、跨中交叉折形可轉動鋼板，再把下部縱筋與弧形鋼板底部、跨中交叉折形可轉動鋼板底部通過焊接或機械連接預先連接在一起，但兩側的弧形鋼板和折形鋼板不能只與同一根下部縱筋連接；

步驟二、按設計要求綁紮鋼筋籠時，先將步驟一已經形成的結構擺放在梁底部兩側縱向鋼筋之間，再進行上部縱筋3、下部縱筋4、箍筋5的綁紮，最後形成一種新型高性能鋼筋混凝土梁鋼筋籠；

步驟三、把綁紮好的筋籠安置在結構體系中的某處位置進行混凝土的澆築。

前述的一種新型高性能鋼筋混凝土梁的製作方法中，所述混凝土為高性能混凝土為高性能混泥土、普通混凝土或梁體跨中為高性能混泥土、其它部位為普通混凝土。

具體設計原理是：當鋼筋混凝土梁在外力作用下產生彎曲時，梁跨中上部混凝土受壓的同時下部縱向鋼筋受拉，受拉帶動跨中交叉折形可轉動鋼板產生相對轉動，該跨中交叉折形可轉動鋼板中的折形鋼板也發生轉動，折形鋼板的上端向梁端產生水平移動分量從而減小梁跨中混凝土所受到的壓應力，同時兩端部弧形鋼板在受拉縱筋(即下部縱筋受拉)的拉力下產生向梁跨中的移動，這樣處於同側弧形鋼板與折形鋼板的混凝土處於受壓狀態，這樣的工作機制可提高混凝土梁的抗彎和抗剪承載力及延性

由於採用了上述技術方案，與現有技術相比，本發明解決了傳統鋼筋混凝土梁的抗剪承載力及延性差、提高普通的抗彎承載力及其延性。並且本發明能充分利用梁中各項材料的力學性能、可修復性強，該類型梁的截面尺寸較普通鋼筋混凝土梁尺寸小，可以有效節約建築空間，從而可有效節約建築成本。

附圖說明

附圖1是本發明的原理示意圖；

附圖2是本發明中鋼筋籠結構示意圖；

附圖3是折形鋼板、下部縱筋、端部弧形鋼板連接構件的結構示意圖一；

附圖4是折形鋼板、下部縱筋、端部弧形鋼板連接構件的結構示意圖二。

具體實施方式

本發明的實施例：一種新型高性能鋼筋混凝土梁，如附圖1-4所示，包括混凝土梁本體和預澆築在混凝土梁本體內的鋼筋籠，在鋼筋籠內兩端對稱設置弧形鋼板1且該弧形鋼板下端分別與下部縱筋4固定連接，該兩端弧形鋼板1的板材有兩種形式：帶肋和不帶肋鋼板，在鋼筋籠內中部設置跨中交叉折形可轉動鋼板2且該跨中交叉折形可轉動鋼板2下端與下部縱筋4固定連接，該弧形鋼板1、跨中交叉折形可轉動鋼板2與下部縱筋4的固定連接方式為為焊接或機械連接。

其中該跨中交叉折形可轉動鋼板2由兩塊折形鋼板構成，其中折形鋼板上端6位於混凝土梁本體上部，該折形鋼板下端與下部縱筋4固定連接，其中一塊折形鋼板中部設置鋼板縫7使得另外一塊折形鋼板能插入鋼板縫7使得兩塊折形鋼板形成跨中交叉折形可轉動鋼板2，該跨中交叉折形可轉動鋼板2中折形鋼板上端6的上端與梁底垂直的範圍符合相關設計要求，交叉折形可轉動鋼板2下端鋼板與水平面斜交成一定角度，該角度範圍由具體設計要求決定。

一種新型高性能鋼筋混凝土梁的製作方法，具體包括以下步驟：

步驟一、按照具體工程的設計要求加工兩端弧形鋼板、跨中交叉折形可轉動鋼板，再把下部縱筋與弧形鋼板底部、跨中交叉折形可轉動鋼板底部通過焊接或機械連接預先連接在一起，但兩側的弧形鋼板和折形鋼板不能只與同一根下部縱筋連接，詳見附圖3和4，附圖3中是左側弧形鋼板、其中一塊折形鋼板連接同一根下部縱筋，而附圖4中是右側弧形鋼板，另一塊折形鋼板連接與附圖3中不同的下部縱筋；

步驟二、按設計要求綁紮鋼筋籠時，先將步驟一已經形成的結構擺放在梁底部兩側縱向鋼筋之間，再進行上部縱筋、下部縱筋、箍筋的綁紮，最後形成一種新型高性能鋼筋混凝土梁鋼筋籠；

步驟三、把綁紮好的筋籠安置在結構體系中的某處位置進行混凝土的澆築，該混凝土為高性能混凝土為高性能混泥土、普通混凝土或梁體跨中為高性能混泥土、其它部位為普通混凝土。

上述方案的描述是為便於該技術領域的普通技術人員能理解和使用的發明，熟悉本領域技術的人員顯然可以容易地對實施方案做出各種修改，因此，本發明不限於上述實方案，本領域技術人員根據本發明的方法，不脫離本發明範疇所做出的改進和修改都應該在本發明的保護範圍之內。