一种预应力连续竹木梁推广装置制造方法及图纸

技术编号:12099015 阅读:112 留言:0更新日期:2015-09-23 16:39
一种预应力连续竹木梁推广装置,涉及一种连续梁。本实用新型专利技术为了解决现有的胶合竹、木梁多呈简支形式,破坏呈脆性,材料强度不能被充分利用,且变形较大的问题。本实用新型专利技术的竹、木材(1)的两端固定有端部U型连接件(11),相邻两个竹、木材(1)通过端部U型连接件(11)建立连接;一体化锚固单元(5)固定在端部U型连接件(11)的顶板上,竹、木材(1)的下端面上设置有转向承压轮(2),预应力钢绞线(3)布于竹、木材(1)前后两侧,并通过转向承压轮(2)控制线型形成折线,并锚固在一体化锚固单元(5)上。本实用新型专利技术提高了现代竹木结构在工程中的运用速度,实现了竹木结构的有效推广。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种连续梁,具体涉及一种预应力连续竹木梁,属于土木工程领域。
技术介绍
研宄预应力胶合竹木结构意义重大:《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》第4项20条指出,“重点研宄开发高效、低成本、大规模农林生物质的培育、收集与转化关键技术”,预应力胶合竹木张弦梁楼盖结构体系是装配式建筑的另一种重要形式,其研宄、示范与推广,属于对我国农林生物质材料的高效利用,与发改委、住建部大力提倡的《绿色建筑行动方案》精神相吻合。由预应力胶合竹木张弦梁楼盖体系建造的房屋,不仅低碳环保,能够可持续发展,而且利润大、附加价值高,能够引导建筑行业和竹、木材相关行业向高效、健康的方向发展,具有十分重大的社会意义和经济价值。(I)竹、木结构房屋绿色环保,性能优异,可持续发展我国正处于工业化、城镇化、信息化和农业现代化快速发展的历史时期,人口、资源、环境的压力日益凸显。据资料统计,我国的建筑中,超过80%是非节能建筑,其每单位面积的耗能水平是发达国家的2?3倍,建筑行业能源消耗约占社会总能耗的1/3。另一方面,钢材、混凝土等传统建材工业具有不可持续性,所用的矿石资源日渐枯竭,不可再生。以石灰石为例,我国可采储量为790亿吨,按目前水泥年产量22亿吨计算,还可采30多年。在这种大背景下,发展可再生建材,实现绿色建筑,成为了当前建筑结构发展的必然趋势,也是我国经济可持续发展的重要保障。竹材和木材是天然资源,具有可再生性,而且在其生长过程中能够释放氧气,改善环境。竹木结构房屋保温性好,具有节能减排的特点,据统计,如果用木结构代替混凝土结构,在建造阶段,可节省45.24%的能源和46.17%的水;在使用阶段节省10.92%的电能。此外,相比于钢材和混凝土,竹木材制品废弃后更易处理,可作为燃料,也可以作为人造板或纸张原料等进行循环利用。由此可见,竹、木结构房屋具有低碳环保和可持续发展的特点,符合国家节能减排战略和绿色建筑产业化政策,是极具发展潜力的建筑形式。(2)竹、木材结合了竹材和木材的优点,强度高,刚度好,适合用做结构材竹、木材是指将竹材与木材以相同或不同的结构单元形式进行组合及胶接而成的复合板材或方材。这种材料将强度高的竹材用于构件表面,易于加工的木材用于构件内部,可以充分发挥两种材料的优点。通过现代胶合技术加工而成的竹、木材,构件的长度和截面尺寸不受材料天然尺寸限制,能够充分利用我国竹、木林业资源。我国竹类资源丰富,竹子种类和竹林面积约占世界的1/4,达538.10万公顷,竹材产量约占1/2,居世界各国之首,而且随着胶合竹、重组竹加工技术的成熟,彻底改变了竹材外圆内空,不宜加工使用的缺点,极大地拓展了竹材的适用范围;在木材方面,我国人公林面积达0.69亿公顷,也居世界首位。将竹、木材用于量大面广,高附加值的建筑结构中,可以解决我国小径材、劣质材的出路,带动竹木加工产业的发展,创造更多的就业机会,产生极大的经济效益。同时,只要规划管理得当,科学砍伐,合理补种,需求会刺激林业发展,进而推动绿化,改善环境,产生极大的社会效益。(3)普通胶合竹、木梁多呈简支形式,破坏呈脆性,材料强度不能被充分利用,且变形较大竹、木材料受原材料尺寸和加工公益限制,长度一般达不到连续梁的要求,此外,竹、木构件对接接头传递弯矩的能力较低,导致节点连接刚度不足,因此,一般木梁大多呈简支形式。一般均布荷载作用下,普通胶合竹、木简支梁在跨中截面达到弯矩最大值,从跨中到支座,外荷载产生的弯矩逐渐减小,因此,除跨中截面外,其他截面的材料强度均不能被充分利用。胶合竹、木简支梁一般先在受拉边缺陷位置出现裂缝,最后因材料抗拉强度不足,发生脆性破坏,此时,材料的抗压强度尚未充分发挥。和连续梁相比,简支梁的变形要大得多,而且竹、木材料的蠕变,会进一步增大梁变形,影响使用。实际工程中,很多竹、木材的截面尺寸由变形控制,更有研宄表明,胶合竹梁按挠度验算的极限承载力大约是按强度验算的极限承载力的1/5,材料强度未能得到充分利用。现有连续梁间常采用U形钢板、角钢等作为传力单元,通过螺栓或螺钉与竹、木材连成整体,这种连接方式传递弯矩的能力较低,设计时只能按简支进行处理。综上所述,亟待设计一种预应力连续竹木梁推广装置,其将具有重要的学术价值与社会意义。
技术实现思路
本技术为了解决胶合竹、木梁多呈简支形式,破坏呈脆性,材料强度不能被充分利用,且变形较大的问题,进而提供一种预应力连续竹木梁推广装置,将预应力技术从简支梁延伸到连续梁、框架梁,进而形成预应力胶合竹木楼盖结构体系。本技术为了解决上述技术问题所采取的技术方案是:本技术所述一种预应力连续竹木梁推广装置包括竹、木材,竹、木材的两端固定有端部U型连接件,相邻两个竹、木材通过端部U型连接件建立连接;一体化锚固单元固定在端部U型连接件的顶板上,竹、木材的下端面上设置有转向承压轮,预应力钢绞线布于竹、木材前后两侧,并通过转向承压轮控制线型形成折线,并锚固在一体化锚固单元上。优选的:一种预应力连续竹木梁推广装置还包括加劲板,所述加劲板设置在竹、木材的前后两侧,且加劲板与端部U型连接件固定连接。如此设置,结构稳定性强。优选的:所述端部U型连接件的底板长度大于其顶板长度。如此设置,线型需要,结构稳定性强。优选的:所述预应力钢绞线通过丝扣拧张装置施加预应力张拉在竹、木材上,丝扣拧张装置包括垫板、张拉螺杆和转向块,所述垫板固定在竹、木材的底面上,张拉螺杆的上端固定连接在垫板上,所述转向块连接在张拉螺杆上,转向块上加工有导槽,预应力钢绞线的张拉点处嵌入导槽内。如此设置,便于实现钢绞线的张拉,固定钢绞线位置,对木梁施加预应力,不仅提高了承载力,加大梁跨。优选的:所述垫板的底面上留有Imm的涂料滑油凹槽。本技术与现有技术相比具有以下效果:本技术的预应力连续竹木梁将预应力技术从简支梁延伸到连续梁、框架梁,进而形成预应力胶合竹木楼盖结构体系。通过一套自行研发的端部连接装置,实现胶合竹、木结构的梁梁连接、梁柱连接和梁墙连接,并通过预应力增强构件之间的整体性,进而形成整体装配式预应力胶合竹木楼梯结构体系,具有如下优点:①通过端部连接装置和预应力,可以提高节点刚度,实现刚接或半刚接,改变简支梁的弯矩分布,从体系上,达到充分利用材料,减小变形的目的;②施加预应力可以减小胶合竹、木梁的短期变形,并且在使用过程中可以通过调节预应力的大小,减小或消除蠕变对长期变形影响;[00当前第1页1 2 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种预应力连续竹木梁推广装置,其特征在于:包括竹、木材(1),竹、木材(1)的两端固定有端部U型连接件(11),相邻两个竹、木材(1)通过端部U型连接件(11)建立连接;一体化锚固单元(5)固定在端部U型连接件(11)的顶板上,竹、木材(1)的下端面上设置有转向承压轮(2),预应力钢绞线(3)布于竹、木材(1)前后两侧,并通过转向承压轮(2)控制线型形成折线,并锚固在一体化锚固单元(5)上;所述端部U型连接件(11)的底板长度大于其顶板长度。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:郭楠贺铁陈慧慧徐嫚张平阳左宏亮
申请(专利权)人:东北林业大学
类型:新型
国别省市:黑龙江;23

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