一种钢管混凝土桁架预应力叠合梁的制作方法

1.本实用新型具体涉及建筑施工技术领域，具体是一种钢管混凝土桁架预应力叠合梁。


背景技术：

2.在国内装配式建筑发展中，现有的装配式叠合梁大多由普通钢筋混凝土组成，在大跨度重荷载结构中，由于钢筋材料强度低，钢筋含量高，混凝土用量大，构件自重大，工厂加工模具复杂，预埋件较多，不能实现构件标准化，构件成本较大，主次梁构件连接和梁柱连接构造复杂，预制梁钢筋同柱钢筋现场冲突严重等问题，现场安装特别困难。
3.针对以上问题，本实用新型提出一种钢管桁架预应力叠合梁，采用工厂预制混凝土构件，现场在预制构件上绑扎钢筋后现浇混凝土，形成高强预应力叠合梁，该种结构具有极限承载力高、刚度大、支撑少或无支撑、构件自重轻，部分非预应力钢筋现场绑扎，有效避免构件间的钢筋冲突，构件加工工艺简单，有利于实现工业化生产，安装施工便捷，施工工艺简单等优点，同时，利用桁架钢管代替传统的箍筋，减少现场钢筋绑扎，提高了工地施工效率。


技术实现要素：

4.为此，本实用新型提出一种钢管混凝土桁架预应力叠合梁以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：一种钢管混凝土桁架预应力叠合梁，其包括钢管、桁架腹筋、箍筋、混凝土底板以及预应力筋，所述钢管的两侧固定焊接有两个相背向倾斜设置的所述桁架腹筋，且两个所述桁架腹筋关于所述钢管相对称设置，从而构成钢管桁架；
6.所述箍筋设置有若干个，且若干个所述箍筋沿一直线方向等距排列，若干个所述箍筋内底面上间隔设置有多个所述预应力筋，若干个所述箍筋、多个所述预应力筋以及位于若干个所述箍筋内底面中间位置的所述钢管桁架相固定构成预制构件钢骨架，所述预制构件钢骨架的底部浇筑有混凝土从而形成所述混凝土底板。
7.进一步，作为优选，所述预应力筋与箍筋之间、所述箍筋与桁架腹筋之间以及所述预应力筋与桁架腹筋之间均采用钢筋进行绑扎固定，且所述预应力筋的两端均延伸有足够的锚固部分。
8.进一步，作为优选，所述混凝土底板的厚度设置为50～200mm。
9.进一步，作为优选，所述钢管桁架位于所述混凝土底板上表面的中间位置，且钢管桁架中所述钢管与每个预应力筋均平行设置。
10.进一步，作为优选，所述钢管内填充有高强砂浆。
11.进一步，作为优选，所述混凝土底板的上表面铺设有多个普通钢筋，且每个所述普通钢筋均锚固至混凝土柱内。
12.本实用新型采用以上技术,与现有的技术相比具有以下有益效果：
13.1.本实用新型装置由先张预应力筋代替部分钢筋，相比于传统的现浇梁，使得预应力叠合梁具有更高的极限承载力、抗变形能力、抗地震能力和开裂能力。
14.2.本实用新型装置中，钢管混凝土桁架提供了构件刚度，在施工中支撑少或无支撑，具有节约环保的特性；现场进行装配并浇筑成型，施工过程中部分机械化，大大缩短了工期。
15.3.本实用新型提供了一种钢管混凝土桁架预应力叠合梁，相比传统预制梁，混凝土体积小、自重轻，更易于吊装。
16.4.本实用新型装置中，预制混凝土部分较薄，可以将非预应力钢筋现场铺设，补充预应力钢筋不足，提高构件延性，安装中避免预制构件间的钢筋冲突，从而可解决预制梁节点制作难和节点性能差的问题。
17.5.本实用新型装置相比传统的预制梁和现浇梁，利用桁架钢管代替大量的箍筋，充分结合了混凝土、钢筋和钢管的力学性能，发挥了钢材的高抗拉强度和混凝土的高抗压强度，并且在同体积的梁中，极大的减少了箍筋的使用，从而可以为工程节约成本。
附图说明
18.图1为一种钢管混凝土桁架预应力叠合梁中钢管的结构示意图；
19.图2为一种钢管混凝土桁架预应力叠合梁中桁架腹筋的结构示意图；
20.图3为一种钢管混凝土桁架预应力叠合梁中钢管桁架的结构示意图；
21.图4为一种钢管混凝土桁架预应力叠合梁中箍筋的结构示意图；
22.图5为一种钢管混凝土桁架预应力叠合梁中预应力筋的结构示意图；
23.图6为一种钢管混凝土桁架预应力叠合梁中预制构件钢骨架的结构示意图；
24.图7为一种钢管混凝土桁架预应力叠合梁中混凝土底板的结构示意图；
25.图8为一种钢管混凝土桁架预应力叠合梁浇筑完成的结构示意图。
26.图中：1、钢管；2、桁架腹筋；3、箍筋；4、混凝土；5、普通钢筋；6、预应力钢筋。
具体实施方式
27.结合本实用新型实施例中的附图，下面将对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。
28.实施例：请参阅附图1-8，本实用新型提供一种技术方案：一种钢管混凝土桁架预应力叠合梁，其包括钢管1、桁架腹筋2、箍筋3、混凝土底板4以及预应力筋6，其特征在于：钢管1的两侧固定焊接有两个相背向倾斜设置的桁架腹筋2，且两个桁架腹筋2关于钢管1相对称设置，从而构成钢管桁架；具体的，桁架腹筋2的倾斜角度、钢管1的尺寸需根据预先设计确定，而钢管1在叠合梁中代替传统的箍筋，目的是与其它钢筋形成钢筋骨架，承受剪力和扭矩，阻止或抑制梁截面斜裂缝的产生和发展。
29.箍筋3设置有若干个，且若干个箍筋3沿一直线方向等距排列，若干个箍筋3内底面上间隔设置有多个预应力筋6，若干个箍筋3、多个预应力筋6以及位于若干个箍筋3内底面中间位置的钢管桁架相固定构成预制构件钢骨架，预制构件钢骨架的底部浇筑有混凝土从而形成混凝土底板4。
30.本实施例中，预应力筋6与箍筋3之间、箍筋3与桁架腹筋2之间以及预应力筋6与桁架腹筋2之间均采用钢筋进行绑扎固定，为了固定箍筋3和钢管桁架的位置，且预应力筋6的两端均延伸有足够的锚固部分，使其在后面的浇筑过程中不发生位移。
31.本实施例中，混凝土底板4的厚度设置为50～200mm。
32.本实施例中，钢管桁架位于混凝土底板4上表面的中间位置，且钢管桁架中钢管1与每个预应力筋6均平行设置。
33.本实施例中，钢管1内填充有高强砂浆或高强灌浆料。
34.本实施例中，混凝土底板4的上表面铺设有多个普通钢筋5，且每个普通钢筋5均锚固至混凝土柱或混凝土梁内；具体的，普通钢筋5在现场构件安装完成后，铺设在混凝土底板4表面，然后再绑扎梁顶面钢筋，固定好侧模后，浇筑混凝土形成完整的先张预应力叠合梁。
35.在具体实施时，本实用新型提供了一种钢管桁架预应力叠合梁，可在工厂内预制完成，并可以直接运送到施工现场进行吊装固定进行二次绑扎钢筋，非预应力钢筋现场绑扎，梁与柱的钢筋避让现场解决,在现场施工过程中可以与板、柱等现浇连接成为一个整体。
36.以上所述，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。


技术特征：
1.一种钢管混凝土桁架预应力叠合梁，其包括钢管(1)、桁架腹筋(2)、箍筋(3)、混凝土底板(4)以及预应力筋(6)，其特征在于：所述钢管(1)的两侧固定焊接有两个相背向倾斜设置的所述桁架腹筋(2)，且两个所述桁架腹筋(2)关于所述钢管(1)相对称设置，从而构成钢管桁架；所述箍筋(3)设置有若干个，且若干个所述箍筋(3)沿一直线方向等距排列，若干个所述箍筋(3)内底面上间隔设置有多个所述预应力筋(6)，若干个所述箍筋(3)、多个所述预应力筋(6)以及位于若干个所述箍筋(3)内底面中间位置的所述钢管桁架相固定构成预制构件钢骨架，所述预制构件钢骨架的底部浇筑有混凝土从而形成所述混凝土底板(4)。2.根据权利要求1所述的一种钢管混凝土桁架预应力叠合梁，其特征在于：所述预应力筋(6)与箍筋(3)之间、所述箍筋(3)与桁架腹筋(2)之间以及所述预应力筋(6)与桁架腹筋(2)之间均采用钢筋进行绑扎固定，且所述预应力筋(6)的两端均延伸有足够的锚固部分。3.根据权利要求1所述的一种钢管混凝土桁架预应力叠合梁，其特征在于：所述混凝土底板(4)的厚度设置为50～200mm。4.根据权利要求3所述的一种钢管混凝土桁架预应力叠合梁，其特征在于：所述钢管桁架位于所述混凝土底板(4)上表面的中间位置，且钢管桁架中所述钢管(1)与每个预应力筋(6)均平行设置。5.根据权利要求4所述的一种钢管混凝土桁架预应力叠合梁，其特征在于：所述钢管(1)内填充有高强砂浆。6.根据权利要求4所述的一种钢管混凝土桁架预应力叠合梁，其特征在于：所述混凝土底板(4)的上表面铺设有多个普通钢筋(5)，且每个所述普通钢筋(5)均锚固至混凝土柱内。

技术总结
本实用新型公开了一种钢管混凝土桁架预应力叠合梁，其包括钢管、桁架腹筋、箍筋、混凝土底板以及预应力筋，所述钢管的两侧固定焊接有两个相背向倾斜设置的所述桁架腹筋，且两个所述桁架腹筋关于所述钢管相对称设置，从而构成钢管桁架。本实用新型装置在组装生产过程中，操作流程较为简单、便捷，对工厂操作人员技术要求不高；在现场施工过程中，预制底板上铺设普通钢筋，普通钢筋锚固如柱中或梁中，然后铺设上部纵筋，最后可以与板、柱现浇连接成为一个整体，避免了传统装配式建筑节点性能差的问题，预制构件梁柱钢筋打架问题，而且具有抗震性和整体性能好等优点。震性和整体性能好等优点。震性和整体性能好等优点。


技术研发人员：赵洪波
受保护的技术使用者：江苏万斯达建筑科技有限公司
技术研发日：2021.07.07
技术公布日：2022/1/11