預應力組合梁、連續(xù)的預應力組合梁結構及制造連接方法技術

一種預應力組合梁，包括：　　　　跨過預應力組合梁設置的抗剪鋼筋和主鋼筋；　　　　容納跨過預應力組合梁設置的鋼絲的套管；　　　　放置在預應力組合梁的端部并帶有抗剪連接件的基礎板；和　　　　放置在預應力組合梁的上下凸緣中并帶有抗剪連接件的鋼板。（*該技術在2023年保護過期，可自由使用*）

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術涉及帶有鋼板的預應力組合梁，帶有鋼板的連續(xù)的預應力組合梁結構及其制造和連接方法。
技術介紹
現(xiàn)有技術中，存在有由不帶鋼板的混凝土形成的預應力組合梁，以及僅僅通過使用螺栓而形成的連續(xù)的預應力組合梁結構。圖1A和1B是廣泛使用的傳統(tǒng)預應力組合梁10的前剖視圖和側剖視圖。圖1A是傳統(tǒng)預應力組合梁10的前剖視圖。參照圖1A，混凝土結構10包括抗剪鋼筋和主鋼筋20，將上層樓板與傳統(tǒng)預應力組合梁結合起來的水平的抗剪鋼筋30，以及容納鋼絲以將壓縮力傳遞到混凝土結構10的抗張力側下端的套管40。圖1B是傳統(tǒng)預應力組合梁的側剖視圖。參照圖1B，容納鋼絲的套管40以拋物線形式跨過傳統(tǒng)預應力組合梁設置，基礎板50埋置在傳統(tǒng)預應力組合梁端部的下部分中，與橋支座連接。如上構造的傳統(tǒng)預應力組合梁是一種構造成既要克服固定荷載又要克服后加的活動荷載的組合梁，它通過將壓縮力引入到整個傳統(tǒng)的預應力組合梁中，其采用了包括有埋置在設置了鋼筋的傳統(tǒng)預應力負荷梁中的鋼絲。但是，傳統(tǒng)預應力組合梁只由混凝土構成，因此它的剛性比由鋼制成的鋼結構低，因此必須提高其余隙。因而，傳統(tǒng)預應力組合梁的缺點在于，其外觀粗糙，它不能應用于需要足夠頂部余隙的跨河橋梁中。此外，用于將上層樓板與傳統(tǒng)預應力組合梁結合起來的水平的鋼筋必須從完成的結構中除去，這樣傳統(tǒng)預應力組合梁是不經濟的，因為在傳統(tǒng)預應力組合梁中要設置比傳統(tǒng)預應力組合梁本身所需的鋼筋更多的鋼筋。
技術實現(xiàn)思路
因此，本專利技術的目的是提供一種預應力組合梁、一種連續(xù)的預應力組合梁結構，及其制造和連接方法，其中鋼板埋置在預應力組合梁的上下凸緣中，從而提高其剛度，由此減少其余隙，達到緊湊和經濟的結構。本專利技術的其他目的和/或優(yōu)點部分地將在下面的說明中闡述，部分地將從說明書中顯而易見，或者可以從本專利技術的實踐中得出。上述和/或其他目的是通過提供一種預應力組合梁實現(xiàn)的，該預應力組合梁包括跨過預應力組合梁設置的抗剪鋼筋和主鋼筋，用于容納跨過預應力組合梁設置的鋼絲的套管，放置在預應力組合梁的端部并且?guī)в锌辜暨B接件的基礎板，以及放置在預應力組合梁的上下凸緣中并帶有抗剪連接件的鋼板。上述和/或其他目的是通過提供一種連續(xù)的預應力組合梁結構實現(xiàn)的，該預應力組合梁結構包括埋置在預應力組合梁的上凸緣中的上鋼板，其帶有抗剪連接件并以對接焊方式彼此連接；埋置在預應力組合梁下凸緣中的下鋼板，其帶有抗剪連接件并以對接焊方式彼此連接；上連接板，其放置在上鋼板上，并以貼角焊方式將四個邊焊接到上鋼板上；下連接板，其放置在下鋼板的下面，并以貼角焊方式將四個邊焊接到下鋼板上；和用于填充預應力組合梁之間的間隙的環(huán)氧樹脂。附圖說明從以下結合附圖對優(yōu)選實施例的說明中，本專利技術的這些和其他目的和優(yōu)點將變得更加明顯和更加易于意識到，附圖中圖1A和1B分別是傳統(tǒng)預應力組合梁的前剖視圖和側剖視圖；圖2A和2B是根據(jù)本專利技術的帶鋼板的組合梁的前剖視圖；圖3A至3C分別是根據(jù)本專利技術的帶鋼板的組合梁在簡支橋情況下的力矩圖和側橫截面圖；圖4A至4D分別是根據(jù)本專利技術的帶鋼板的組合梁在連續(xù)梁橋的外跨距(outside span)的情況下的力矩圖和側橫截面圖；圖5A至5D分別是根據(jù)本專利技術的帶鋼板的組合梁在連續(xù)梁橋的內跨距(inside span)的情況下的力矩圖和側橫截面圖；圖6是當本專利技術連續(xù)的預應力組合梁結構應用在連續(xù)梁橋時的預應力組合梁的連接方法視圖；圖7是采用梁腹連接的鋼板(web connecting steel plate)以焊接方式連接預彎組合梁的方法視圖。具體實施例方式下面將詳細針對本專利技術的具體實施例，其示例示于附圖中，相同的部件始終使用相同的附圖標記。圖2A至7是包括鋼板的預應力組合梁的視圖。圖2A和2B是根據(jù)本專利技術的帶鋼板的組合梁的前剖視圖。圖3A到3C分別是根據(jù)本專利技術的帶鋼板的組合梁在簡支橋情況中的力矩圖和側橫截面圖。圖4A到4D分別是根據(jù)本專利技術的帶鋼板的組合梁在連續(xù)梁橋的外跨距的情況下的力矩圖和側橫截面圖。圖5A到5D分別是根據(jù)本專利技術的帶鋼板的組合梁在連續(xù)梁橋的內跨距的情況下的力矩圖和側橫截面圖。圖6是當本專利技術連續(xù)的預應力組合梁結構應用在連續(xù)梁橋時的預應力組合梁的連接方法視圖。圖7是采用梁腹連接的鋼板以焊接方式連接預彎組合梁的方法視圖。圖2A和2B是根據(jù)本專利技術的帶鋼板的組合梁的剖視圖。在本專利技術的預應力組合梁中，混凝土結構10、抗剪鋼筋和主鋼筋20和包括鋼絲的套管40的構造形式和現(xiàn)有技術的相同，另外，帶有抗剪連接件70的鋼板60包括在預應力組合梁中。在這種情況下，鋼板60提高了預應力組合梁的剛度，抗剪連接件70起到將鋼板60與組合梁及樓板結合起來的作用。在這種情況下，埋置在混凝土下凸緣中的鋼板60可以埋置在下凸緣的下表面中，如圖2A所示；或者可以埋置在下凸緣的內側以保護鋼板60不受潮，如圖2B所示。因此，相對于傳統(tǒng)預應力組合梁來說，該預應力組合梁的剛度大大提高，從而其橫截面的余隙可以減小。而且，用于將樓板和預應力組合梁結合起來的抗剪連接件70預先焊接在鋼板上，這樣，不需要在預應力組合梁中設置鋼筋，由此避免多余鋼筋的浪費。圖3A是當本專利技術的預應力組合梁用在簡支橋中時由于自重產生的力矩的圖線。圖3B和3C是示出當預應力組合梁應用到簡支橋上時預應力組合梁中的鋼板60的配置的側剖視圖。鋼板60可以埋置在預應力組合梁的整個長度上，但是除了自預應力組合梁兩個端部開始延伸的約15％的跨距L的范圍之外，該范圍幾乎不會受到張力的影響，如圖3B所示；或者可以沿預應力組合梁的整個跨距埋置于預應力組合梁的上下凸緣中，如圖3C所示。圖4A是當連續(xù)的預應力組合梁結構應用到連續(xù)梁橋的外跨距時，自身重量和外力生成的力矩圖。圖4B，4C和4D是當連續(xù)的預應力組合梁結構應用到連續(xù)梁橋的外跨距時，鋼板在連續(xù)的預應力組合梁中配置的側剖視圖。圖4B示出了鋼板60在負力矩范圍內埋置在連續(xù)的預應力組合梁結構的上下凸緣中的情況。與圖4B所示一樣，圖4C示出了鋼板60埋置在負力矩范圍內，鋼板60埋置在從梁的跨距3L/8的點向右大約0.2L的一點到從梁的跨距3L/8的點向左大約0.2L的一點的范圍內。由于在正負力矩都為最大的范圍內埋置了鋼板60，連續(xù)預應力組合梁結構的剛度得以提高，這樣連續(xù)的預應力組合梁結構的余隙可以減小。同時，遇必要時，鋼板60可以沿預應力組合梁結構的整個長度埋置于連續(xù)的預應力組合梁結構的上下凸緣中。在這些情況下，鋼板60的位置可劃分為兩種情況，如圖2A和2B所示。圖5A是當本專利技術的連續(xù)的預應力組合梁結構應用到連續(xù)梁橋的內跨距時，自身重量和外力生成的力矩圖。圖5B、5C和5D是當連續(xù)的預應力組合梁結構應用到連續(xù)梁橋的外跨距時的鋼板60在連續(xù)的預應力組合梁結構中配置的側剖視圖。圖5B表示鋼板60在負力矩范圍內埋置在連續(xù)的預應力組合梁結構的上下凸緣中。和圖4B所示一樣，圖5C表示鋼板60埋置在負力矩范圍內的情況，鋼板60埋置于從跨距中心點向右大約0.2L的一點到從中心點向左大約0.2L一點的范圍內。通過在正反力矩都最大的范圍內埋置鋼板60，連續(xù)的預應力組合梁結構的剛度提高，從而連續(xù)的預應力組合梁結構的余隙可以減小。同時，遇必要時，鋼板60可以沿連續(xù)的預應力組合梁結構的整個長度埋置于連續(xù)的本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：樸泳濟，
申請(專利權)人：丘民世，
類型：發(fā)明
國別省市：