[其他]组合预应力结构构件及其形成方法

说明书

本发明关于组合，预应力结构构件及制造这类构件的方法。

在建造组合，预应力结构构件的领域里，有很多预加应力的方法可以使用。特别是一种在美国专利号4，493，177内显示的将这类组合构件预加应力的方法。在这里，预加应力是透过将组合结构倒转过来形成而获得的。该倒转形成包括将组合构件的钢梁连接到模子的上方，使抗剪结合器向下伸进模子内。钢梁及模子被连接及支持，使得模子的挠曲引致钢梁的平行挠曲。当模子被填充混凝土时，钢梁与模子会因为梁、模子及混凝土的重量而向下挠曲;从而将梁预加应力。倒转了的梁的上凸缘（在直立时是下凸缘）接受一个压力的预加应力。当混凝土结固后，模子会被移走;已连接的梁及混凝土平板会倒转使组合结构直立。在直立位置时，梁的底凸缘接受一个拉力，该拉力会由倒转模制时所得的压力预应力所减少。混凝土当然接受压力。

这种预加应力产生了由浇注混凝土本身所得的改良预应力。毋须分开的预加应力工作。此外，最顶的或表面的混凝土是在模子底部形成的混凝土，混凝土的表面比没有倒转的混凝土结构有较低的渗透性，并更坚硬。更进一步的是在一个预应力关系中的这种预应力效果是基于混凝土的重量分配及梁的结合。这种预应力关系比由千斤顶所产生的将更多预应力集中在一点的预应力关系改进了很多。

本发明的结构构件以更少的价值提供了更佳的强度及抗弯曲性。

根据本发明提供了一个制造组合预应力结构构件的方法，所述方法包括形成模子;提供支持构件;将模子填充可塑性材料，在其结固后形成一个结构构件的部分，所述部分在使用时由所述支持构件支撑;将支持构件连接到模子的上面，使得模子的挠曲引出支持构件的挠曲;提供支持构件连接装置以向下伸展至模子中;固定模子及支持构件，使得模子及支持构件的挠曲可以发生;然后将模子注入可塑性材料，该材料结固后与所述支持构件形成一组合结构构件，并在材料结固完成前挠曲模子，这样，支持构件在可塑材料的结固后是在受力的状态下形成组合预应力结构构件;其中，支持构件位于或邻近相对于倒转支持构件的直立挠曲的中性轴有凸缘，该凸缘则远离相对于直立组合结构的直立挠曲的中性轴，从而将直立组合结构的抗弯能力增加。

本发明亦提供一组合预应力结构构件，其包括一个模制混凝土上平板及一下金属支持构件在连接件之下延伸及被连接件连接着;所述金属支持构件则连接到所述平板及透过将支持构件连接到模子的上面而被预加应力，使得所述模子的位移引致所述支持件有与模子约略平行的挠曲，而支持构件则被支持着，使模子及支持构件的变位能进行，而通过将模子填充混凝土而成的混凝土板挠曲模子及支持构件，使支持件会由于挠曲而被预加应力;其中，支持构件位于或邻近相对于倒转支持构件的直立挠曲的中性轴有凸缘，该凸缘则远离相对于直立组合结构的直立挠曲的中性轴，从而将直立的组合结构的抗弯能力增加。

一个尤为希望的较下支持件包括第一及第二梁，它们分别有第一及第二凸缘，它们一起形成邻近倒转支持构件的中性轴的凸缘。例如，两条工字梁可以叠起来，而将它们的凸缘焊在一起以形成支持构件。通常，细小的梁的每一重量单位的价值比较大的梁的每一重量单位的价值要低，比起减少钢材量所产生的节约能更进一步将价值降低。

为了使本发明更易于理解，以下透过参考附图以例子形式说明，其中：

图1为用于本发明的方法的两条叠起及连接的梁的部分透视图;

图2为根据本发明的方法而形成的组合预应力结构的横截面;

图3为本发明的构件在一个形成程序中的简略侧视图;

图4为已经可以使用的本发明的构件的简略侧视图;及

图5为根据本发明建造的构件的端视图。

本发明的方法尤为适合配合美国专利号4，493，177所述的方法来使用。为了进一步了解本发明，必须参考这一个专利，在此提出其有关的描述作为参考。

参考图1，本发明提供一个给包括叠在一起的工字梁11及13的组合预应力结构构件的支持。上梁11在其下凸缘15处与下梁13的上凸缘17焊接起来。如图1所示，如果工字梁11及13有足够不同的大小，可在较大的凸缘上提供一个焊接面19。为了要使工字梁11及13相对之间完全固定，必须沿着焊接面19形成连续焊接21（或固定间隔地点焊）。

现在参考图2，当叠起的梁11及13被连接后，它们会被倒转并放入模制器具23内。模制器具包括模子底部25及模子侧面27，形成混凝土被灌入的模子。隔离物29在模子末端将梁11及13支撑着，使梁有相对于模子底面25的高度。隔离物亦为末端支持系统的一部分。抗剪结合器47从梁11的凸缘30向下伸展进模内。