[实用新型]一种预应力双拼胶合木梁

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种预应力双拼胶合木梁，主要(但非排他地)用于建筑结构楼屋盖和桥梁上部结构等领域。

背景技术

一般胶合木梁受弯时表现为脆性受拉破坏，受压侧木材得不到充分利用。国内外利用钢筋或FRP(Fiber Reinforced Polymer)材料对胶合木梁进行增强，效果明显。然而，不论增强与否，胶合木梁的承载力通常由变形控制，其强度得不到充分发挥。为解决大变形问题、进一步提高胶合木梁结构性能，对增强材料施加预应力是一种可行措施之一。

体外预应力是后张预应力体系的重要分支之一，是指对布置于承载结构主跨本体之外的钢束张拉而产生的预应力，钢束仅在锚固区域设置在结构本体内,转向块可设在结构体内或体外。与传统预应力结构相比，体外预应力结构具有耗材少、预应力损失小、施工简便、维修方便等优点。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，通过引入体外预应力技术，提供一种跨度大、承载力高、自重轻、节约材料、体系简洁、外观优美、可实现工厂化生产、可快速安装的预应力双拼胶合木梁；此外，将体外预应力技术应用于大跨木结构，还具有降低蠕变、节约成本、外形美观等特色。

本实用新型采用的技术方案为：一种预应力双拼胶合木梁，包括木梁主体、预应力筋、转向装置、锚具、钢垫块、锚垫板、梁端垫块、跨间垫块和自攻螺钉，所述木梁主体为双拼梁或箱型梁，双拼梁由沿构件全长间隔设置或通长设置的梁端垫块和跨间垫块连接成整体，所述预应力筋设置于双拼梁的中间空隙内或箱型梁的中空空间内，所述预应力筋两端通过锚具和锚垫板锚固在梁端、柱身或梁间，锚具和锚垫板之间设有钢垫块，木梁主体与锚垫板接触处设置有增强用的自攻螺钉或植筋，所述预应力筋在跨间设置有一道或多道转向装置，转向装置与木梁主体固定连接。

作为优选，所述木梁主体为双拼梁，所述转向装置设置在木梁主体之外，转向装置上设置有垫板，垫板与木梁主体连接。

作为优选，所述转向装置主要由支承主体、转向元件和限位侧板组成，所述转向元件设置在支承主体下面，所述限位侧板设置在转向元件下面。可根据需要设置一根或多根预应力筋。所述支承主体材料为金属材料、木质材料或复合材料中的一种，形状为矩形、U形或V形，截面为实心或空心；所述转向元件可为圆钢、曲面钢板或曲面硬木。

作为优选，所述预应力筋为钢绞线、钢丝绳、钢拉杆、螺纹钢、FRP筋中的一种，数量可根据需要设置。

作为优选，所述锚具为钢绞线、钢丝绳、螺纹钢或钢拉杆专用锚具。

作为优选，所述梁端垫块和跨间垫块为木质材料或金属材料，木梁材料为胶合木(glulam)、锯材、单板层积材(LVL)、平行木片胶合木(PSL)、层叠木片胶合木(LSL)、其他工程木材中的一种或组合。

作为优选，所述预应力筋可通长设置或在转向装置处断开设置，断开设置时，预应力筋与转向装置连接部位采用叉耳、螺杆或螺纹螺母固定，叉耳、螺杆或螺纹螺母上设置有调节拉索的长度的调节装置。

本实用新型相配套的楼屋面板或桥面板可采用混凝土或木质材料，也可采用压型钢板—混凝土组合楼板或复合材料板。

有益效果：本实用新型预应力双拼胶合木梁与其他增强型木结构体系相比，更加充分发挥各种结构和各种材料的优点,克服缺点，体外预应力筋的引入，使得木梁抗压强度得以显著发挥，同时将木梁由脆性受拉破坏转换为延性的受压破坏；通过合理设计，可保证在高承载力状态下的延性破坏，这一方面极大提高木梁的结构性能和延性性能，另一方面也使得结构的安全性、可靠性得到显著提高。其最大的特点是：跨度大、承载力高、自重轻、节约材料、体系简洁、外观优美、可实现工厂化生产、可快速安装；既可用于大跨建筑与桥梁结构的新建、也可用于既有建筑与桥梁等的加固等领域。

附图说明

图1为本实用新型实施例1结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图1的1-1剖面图；

图4为图1的2-2剖面图；

图5为本实用新型实施例1在木梁端部预钻孔或预留孔示意图；

图6为本实用新型实施例1锚垫板示意图；

图7为本实用新型实施例1转向装置示意图；

图8为图7的侧视图；

图9为本实用新型实施例2箱型梁示意图；

图10为本实用新型实施例3转向装置使用示意图；

图11为本实用新型实施例3转向装置示意图；

图12为图11的侧视图；

图13为本实用新型实施例4结构示意图；

图14为图13的1-1剖面图；