[发明专利]一种空心板梁及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及桥梁工程技术领域，具体涉及一种空心板梁及其制备方法。

背景技术

先张法预制装配式空心板（梁）具有结构高度低、工厂化程度高、运输吊装方便、施工速度快及工程造价低等特点，在桥梁工程中，尤其是跨河中小桥工程中应用广泛。

现有技术中的预制装配式空心板（梁），如图1及图2所示，梁间横向一般采用铰缝1’连接（即铰接空心板梁），梁间无横梁连接，且预制梁一般采用等截面充气胶囊2’制作。

铰接空心板梁由于铰缝横向连接性能较差，在重载交通反复作用下，结构呈现出铰缝连接先破坏失效后，单梁受力致结构破坏的特点；由于梁端未设置横梁，单梁四支点支座脱空加剧了横向连接破坏，并易引起伸缩装置过早损坏；等截面梁体结构受力也相对薄弱。

跨河中小桥结构中采用预制装配式小箱梁及Ｔ梁等结构。预制装配式小箱梁及Ｔ梁采用桥面板及多道横梁刚接连接，整体受力性能较好，但其一般采用后张法预应力及钢内模工艺，结构高度相对较大，加工制作及运输吊装便捷性、以及工程造价等方面相比空心板梁不具有优势。在跨河中小桥工程中，一般采用低高度梁来降低两侧接坡高度，因此预制装配式小箱梁及Ｔ梁存在弊端。

发明内容

本发明的目的在于提供一种空心板梁及其制备方法，采用先张法预应力制作工艺、变截面胶囊内模成型，具有结构高度低、工厂化程度高、运输吊装方便、施工速度快及工程造价低等优点的同时，受力性能及耐久性能均大大提高。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：一种空心板梁，其特点是，包含：

矩形本体，所述的矩形本体包含一变截面的内腔；

矩形本体的顶部向两侧边分别延伸有小挑臂钢筋；

矩形本体的端部设置有横梁钢筋，其中

所述内腔贯穿所述矩形本体，且与所述矩形本体的长度方向相平行。

空心板梁进一步包含预应力钢束，设置在所述内腔的下方，且位于矩形本体的底部，并与所述矩形本体的长度方向相平行。

所述内腔采用变截面的充气胶囊内模成型。

所述内腔端部的尺寸小于内腔中间部位的尺寸。

所述横梁钢筋与所述矩形本体的长度方向呈预设角度设置。

所述空心板梁采用先张法预应力制作工艺加工制备。

一种空心板梁制备方法，其特点是，包含以下步骤：

将预应力钢束放置到台座上，进行张拉后并绑扎钢筋；

将充气胶囊内模充气后放置到预应力钢束上方；

设置横梁钢筋、小挑臂钢筋及外模后浇注混凝土；

静置养生预设时间间隔后将充气胶囊内模放气后抽出；

将预应力钢束放张后，空心板梁制备完成。

所述的充气胶囊为变截面的充气胶囊。

所述的横梁钢筋与所述矩形本体的长度方向呈预设角度设置。

本发明一种空心板梁及其制备方法与现有技术相比具有以下优点：采用变截面充气胶囊内模成型变截面的内腔，使得空心板梁纵向形成变厚度腹板，大大改善了支座附近截面的结构受力性能；端部设有横梁钢筋，整体受力性能好，能解决支座脱空后的受力问题，并利于伸缩装置安装；顶部两侧边延伸的小挑臂钢筋，便于相邻空心板梁形成刚接，构造简单，施工方便。

附图说明

图1为现有技术中预制装配式空心板梁的结构示意图；

图2为现有技术中另一形式的预制装配式空心板梁的结构示意图；

图3为本发明一种空心板梁的整体结构示意图；

图4为本发明的侧向示意图；

图5为本发明的横断面示意图；

图6为本发明的端部面示意图。

具体实施方式

以下结合附图，通过详细说明一个较佳的具体实施例，对本发明做进一步阐述。

如图3-图6所示一种空心板梁，包含：矩形本体1，所述的矩形本体1包含一变截面的内腔2；矩形本体1的顶部向两侧边分别延伸有小挑臂钢筋11；矩形本体的端部设置有横梁钢筋3，所述内腔2贯穿所述矩形本体1，且与所述矩形本体1的长度方向相平行；预应力钢束4，设置在所述内腔2的下方，且位于矩形本体1的底部，并与所述矩形本体1的长度方向相平行。

内腔2采用变截面的充气胶囊内模成型；即内腔2端部的尺寸小于内腔中间部位的尺寸，具体地，支座附近内腔2截面尺寸较跨中缩小5～20cm，使支座截面腹板厚度及顶、底板厚度相应加大5～20cm，结构纵向形成变厚度腹板，也即内腔2两头细，中间粗的结构。