预制装配式混合梁及预应力钢绞线的间接张拉方法技术

本申请提供一种预制装配式混合梁及预应力钢绞线的间接张拉方法，涉及建筑技术领域。预制装配式混合梁包括：主梁段、副梁段和预张拉结构。预张拉结构包括钢绞线、锚垫板、第一锚具、第二锚具和支撑套，两个副梁段均安装有锚垫板，钢绞线从固定端到张拉端依次穿过各部件，第一锚具、第二锚具和支撑套将钢绞线两端固定。该方法包括：穿线步骤、张拉步骤、锚固步骤、剪裁步骤。该方法能够在千斤顶不直接接触锚具的情况下间接地为预制装配式混合梁张拉预应力筋，通过使用该种张拉方法的预制装配式混合梁具有较好的受力性能，施工便捷，且具有一定的复位能力及震后可恢复性能。

Indirect tension method of prefabricated composite beam and prestressed steel strand

【技术实现步骤摘要】
预制装配式混合梁及预应力钢绞线的间接张拉方法
本申请涉及建筑
，具体而言，涉及一种预制装配式混合梁及预应力钢绞线的间接张拉方法。
技术介绍
现阶段新型抗震结构形式层出不穷，其中，自复位钢筋混凝土框架结构作为一种新型可恢复功能结构，相比于普通混凝土框架，该结构表现出在地震作用下结构损伤轻微且残余变形小，在地震后不需修复或稍加修复即可重新投人使用的良好性能而被专业人员广泛研究和推广。但该种自复位混凝土框架结构仍然存在一些缺点，如梁内的无粘结预应力筋需穿过框架柱整跨通长张拉，梁柱节点连接现场施工复杂，多数包含焊接或湿作业，连接质量无法有效控制。
技术实现思路
本申请的目的在于提供一种预制装配式混合梁，能够用于改善现有施工现场环境下自复位混凝土框架结构施工复杂的问题。本申请的另外一个目的在于提供一种预应力钢绞线的间接张拉方法，其能够对上述预制装配式混合梁施加预应力，该方法可使各跨梁内的预应力单独布置，能够避免框架内某跨预应力筋意外断裂或者锚具失效时其他梁段的预应力筋预应力丧失的情况，提升整体结构的抗倒塌能力。本申请的实施例是这样实现的：本申请的实施例提供了一种预制装配式混合梁，包括：主梁段、副梁段和预张拉结构；所述副梁段设置于所述主梁段相对的两侧，所述主梁段的其中一侧为固定端，另外一侧为张拉端，所述副梁段包括连接基体和挡板，所述挡板通过所述连接基体与所述主梁段连接，所述挡板用于与立柱连接；所述预张拉结构包括钢绞线、锚垫板、第一锚具、第二锚具和支撑套，两个所述副梁段均安装有所述锚垫板，所述钢绞线从固定端到张拉端依次穿过固定端的所述锚垫板、所述主梁段、张拉端的所述锚垫板、所述第二锚具、所述支撑套和张拉端的所述挡板，所述第一锚具设置于固定端的所述锚垫板且将所述钢绞线的一端固定，所述第二锚具和所述支撑套将用于张拉端的所述钢绞线的锚固。预张拉结构可以方便实现主梁段、副梁段上的预应力施加，减少施工环境对于张拉操作的影响，使得预制装配式混合梁有较好的受力性能。另外，根据本申请的实施例提供的预制装配式混合梁，还可以具有如下附加的技术特征：在本申请的可选实施例中，所述预张拉结构还包括支撑板，所述支撑板连接于所述连接基体和所述锚垫板，所述支撑板位于所述锚垫板的靠近所述主梁段的一侧，所述支撑板和所述锚垫板均焊接于所述连接基体。支撑板可以为锚垫板提供更强的支撑，使得张拉时，锚垫板能够保持形状和位置，提升张拉的可靠性。在本申请的可选实施例中，所述第二锚具为低回缩锚具，所述低回缩锚具包括锚杯、外侧螺母和夹片，所述支撑套内部设有限位孔，所述锚杯抵靠所述锚垫板，所述外侧螺母与所述锚杯螺纹配合，所述支撑套抵靠于所述挡板，所述夹片位于所述限位孔内且将所述钢绞线锚固。通过使用低回缩锚具，能够使得钢绞线在张拉之后，保持其位置不变，确保张拉的效果持久。在本申请的可选实施例中，所述限位孔的深度为7mm，所述低回缩锚具包括所述外侧螺母未旋出的缩短状态和所述夹片伸入所述限位孔的伸长状态；在所述缩短状态时，所述低回缩锚具与所述支撑套的间距为30mm。相应的限位孔深设计能够保障对于夹片的容纳，避免夹片伸入的长度不够而使得钢绞线在使用中逐渐松脱，而低回缩锚具与支撑套的间距设计，既容许外侧螺母进行运动，又能够在伸入到位后，与支撑套刚好抵持，其长度不至于过长而影响张拉的稳定性，又不至于太短而不方便旋拧。在本申请的可选实施例中，所述锚垫板上设有第一预留孔，所述挡板上设有第二预留孔，所述第一预留孔和所述第二预留孔的轴心共线。第一预留孔和第二预留孔的轴心共线可以保障钢绞线穿过后不发生弯曲，从而保障张拉效果。同时也避免有弯曲之处影响钢绞线的受力而减少自身的寿命。在本申请的可选实施例中，所述预制装配式混合梁包括多根所述钢绞线，多根所述钢绞线在所述主梁段的宽度方向上呈对称分布。对称分布的钢绞线可以使得预应力更为均匀地分布在主梁段、副梁段内，保障结构的可靠性。在本申请的可选实施例中，所述主梁段为混凝土梁、部分包裹混凝土组合梁或者型钢梁。本申请的实施例提供了一种预应力钢绞线的间接张拉方法，能够用于对上述任一项所述的预制装配式混合梁施加预应力，该方法包括：穿线步骤，将钢绞线从固定端依次穿过固定端的锚垫板、主梁段、张拉端的锚垫板、第二锚具、支撑套和张拉端的挡板，用第一锚具将钢绞线一端固定；张拉步骤，用预应力穿心前卡式千斤顶在张拉端的挡板外对钢绞线张拉；锚固步骤，第二锚具为低回缩锚具，低回缩锚具包括锚杯、外侧螺母和夹片，支撑套内部设有限位孔，旋转外侧螺母至与支撑套抵靠且使得夹片伸入限位孔内后对张拉状态的钢绞线进行放张锚固；剪裁步骤，将张拉端的挡板外的钢绞线裁切去除。张拉方法通过设计锚垫板，合理利用锚具，在副梁段的挡板外实现了钢绞线的间接张拉，解决了因特定构造原因导致千斤顶无法接触锚具表面进行张拉的难题。在本申请的可选实施例中，穿线后露在张拉端的挡板外侧的钢绞线长度大于200mm。露出的长度可以方便千斤顶施力，保障张拉效果。在本申请的可选实施例中，在所述张拉步骤中，钢绞线被张拉后的设计控制应力应为钢绞线自身极限强度标准值的40％-75％。将预应力控制在合理范围内，可以保障提升预制装配式混合梁的结构可靠性，又能够使得钢绞线有较好的使用寿命。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本申请的实施例提供的主梁段为混凝土梁的预制装配式混合梁的示意图；图2为图1的A-A方向的剖视图；图3为图1的B-B方向的剖视图；图4为本申请的实施例提供的主梁段为部分包裹混凝土组合梁的预制装配式混合梁的示意图；图5为图4的E-E方向的剖视图；图6为本申请的实施例提供的主梁段为型钢梁的预制装配式混合梁的示意图；图7为图6的F-F方向的剖视图；图8为未布置钢绞线时的副梁段和锚垫板、支撑板的示意图；图9为缩短状态的低回缩锚具的示意图；图10为伸长状态的低回缩锚具的示意图；图11为支撑套的示意图；图12为张拉方法的穿线步骤完成时张拉端的示意图；图13为张拉方法的张拉步骤完成时张拉端的示意图；图14为张拉方法的锚固步骤完成时张拉端的示意图；图15为张拉方法将所有钢绞线完成锚固步骤时的张拉端的示意图；图16为张拉方法的剪裁步骤完成时张拉端的示意图。图标：1-钢绞线；2-挡板；2.1-第二预留孔；3-锚垫板；3.1-第一预留孔；4-支撑板；5-低回缩锚具；5.1-锚杯；5.2-外侧螺母；5.3-夹片；6-支撑套；6.1-限位孔；7-预本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种预制装配式混合梁，其特征在于，包括：主梁段、副梁段和预张拉结构；/n所述副梁段设置于所述主梁段相对的两侧，所述主梁段的其中一侧为固定端，另外一侧为张拉端，所述副梁段包括连接基体和挡板，所述挡板通过所述连接基体与所述主梁段连接，所述挡板用于与立柱连接；/n所述预张拉结构包括钢绞线、锚垫板、第一锚具、第二锚具和支撑套，两个所述副梁段均安装有所述锚垫板，所述钢绞线从固定端到张拉端依次穿过固定端的所述锚垫板、所述主梁段、张拉端的所述锚垫板、所述第二锚具、所述支撑套和张拉端的所述挡板，所述第一锚具设置于固定端的所述锚垫板且将所述钢绞线的一端固定，所述第二锚具和所述支撑套将用于张拉端的所述钢绞线的锚固。/n

【技术特征摘要】
1.一种预制装配式混合梁，其特征在于，包括：主梁段、副梁段和预张拉结构；
所述副梁段设置于所述主梁段相对的两侧，所述主梁段的其中一侧为固定端，另外一侧为张拉端，所述副梁段包括连接基体和挡板，所述挡板通过所述连接基体与所述主梁段连接，所述挡板用于与立柱连接；
所述预张拉结构包括钢绞线、锚垫板、第一锚具、第二锚具和支撑套，两个所述副梁段均安装有所述锚垫板，所述钢绞线从固定端到张拉端依次穿过固定端的所述锚垫板、所述主梁段、张拉端的所述锚垫板、所述第二锚具、所述支撑套和张拉端的所述挡板，所述第一锚具设置于固定端的所述锚垫板且将所述钢绞线的一端固定，所述第二锚具和所述支撑套将用于张拉端的所述钢绞线的锚固。


2.根据权利要求1所述的预制装配式混合梁，其特征在于，所述预张拉结构还包括支撑板，所述支撑板连接于所述连接基体和所述锚垫板，所述支撑板位于所述锚垫板的靠近所述主梁段的一侧，所述支撑板和所述锚垫板均焊接于所述连接基体。


3.根据权利要求1所述的预制装配式混合梁，其特征在于，所述第二锚具为低回缩锚具，所述低回缩锚具包括锚杯、外侧螺母和夹片，所述支撑套内部设有限位孔，所述锚杯抵靠所述锚垫板，所述外侧螺母与所述锚杯螺纹配合，所述支撑套抵靠于所述挡板，所述夹片位于所述限位孔内且将所述钢绞线锚固。


4.根据权利要求3所述的预制装配式混合梁，其特征在于，所述限位孔的深度为7mm，所述低回缩锚具包括所述外侧螺母未旋出的缩短状态和所述夹片伸入所述限位孔的伸长状态；
在所述缩短状态时，所述低回缩锚具与所述支撑套的间距为30mm，且所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨勇，冯世强，于云龙，薛亦聪，陈阳，郝宁，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61