一种腹板开洞拓扑卷边PEC组合梁及生产方法技术

本发明专利技术公开了一种腹板开洞拓扑卷边PEC组合梁，包括钢骨、钢筋笼、混凝土、对穿箍筋和拉结筋；所述钢骨的截面呈工字型，钢骨包括中间腹板和连接在腹板两端的翼板，翼板的边缘设置有卷边，腹板上设置有通孔，所述钢骨的腹板的两侧各布置钢筋笼，对穿箍筋呈矩形并且布置在腹板的通孔处，对穿箍筋穿过通孔，对穿箍筋箍住腹板两侧的钢筋笼的抗裂钢筋；拉结筋布置在腹板的通孔处，拉结筋穿过通孔，拉结筋勾住腹板两侧的钢筋笼的抗裂钢筋；本发明专利技术中卷边的设置提高了PEC组合梁的抗屈曲能力，使得PEC组合梁的工字型钢骨可以采用更大宽厚比，减少用钢量。量。量。

【技术实现步骤摘要】
一种腹板开洞拓扑卷边PEC组合梁及生产方法


[0001]本专利技术涉及建筑领域，尤其涉及一种腹板开动拓扑卷边PEC组合梁及生产方法。

技术介绍

[0002]PEC梁是指在工字钢的翼板之间填充混凝土形成的部分外包组合梁，其承载力、刚度及延性均优于纯钢结构或钢筋混凝土结构，与型钢混凝土相比，具有构件可预制化程度高、节点连接方便、模板用量少等优点。目前，各类技术规范对PEC梁的翼板厚度要求较为严格，致使PEC梁的工字钢的翼板厚度较厚，出现这种严格规范的理由是防止构件在整体破坏前翼板由于自身缺陷(包括焊接残余应力、初始的弯曲或构件偏心等因素)提前发生局部屈曲而引发连续的脆性破坏，避免构件在受力达到整体设计的许用承载力之前出现垮塌。因此，现有技术的PEC梁所采用的常规工字钢限制了梁的力学性能，导致工字钢的翼板厚度被迫加大，增加了用钢量。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题是提供用于PEC梁的新型钢骨，提高翼板的局部抗屈曲性能以及构件整体的抗扭转性能，以实现更大的宽厚比限值，减少用钢量。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种腹板开洞拓扑卷边PEC组合梁，包括钢骨、钢筋笼和混凝土；
[0005]所述钢骨的截面呈工字型，钢骨包括中间腹板和连接在腹板两端的翼板，翼板的边缘设置有卷边，一般情况下，卷边应垂直于翼板主体；
[0006]所述钢骨的腹板的两侧各布置钢筋笼并浇注混凝土。
[0007]卷边的设置提高了PEC组合梁的抗屈曲能力，使得PEC组合梁的工字型钢骨可以采用更大宽厚比，减少用钢量。
[0008]进一步的，所述腹板上设置有间隔均匀的通孔，所述通孔为正六边形；通孔可以减少用钢量，并且通孔使得腹板两侧连通，进而使得腹板两侧可以同时浇筑混凝土，实现PEC组合梁的一次浇筑成型，生产速度更快。
[0009]具体的，所述钢筋笼包括架立钢筋、结构箍筋和抗裂钢筋，结构箍筋呈矩形并且四角均连接架立钢筋，抗裂钢筋与架立钢筋平行并且抗裂钢筋连接在结构箍筋的一条矩形长边。
[0010]进一步的，PEC组合梁还包括对穿箍筋和拉结筋，对穿箍筋呈矩形并且布置在腹板的通孔处，对穿箍筋穿过通孔，对穿箍筋箍住腹板两侧的钢筋笼的抗裂钢筋；拉结筋布置在腹板的通孔处，拉结筋穿过通孔，拉结筋勾住腹板两侧的钢筋笼的抗裂钢筋；对穿箍筋和拉结筋均用于实现腹板两侧钢筋笼的连接，加强腹板两侧混凝土的整体性。
[0011]本专利技术还提供了腹板开洞拓扑卷边PEC组合梁的生产方法，如下步骤：
[0012]步骤1：生产带有正六边形通孔的腹板；
[0013]步骤2：生产带有卷边的翼板，翼板可以采用成品的热轧C型钢或者槽钢，也可以采
用钢板冷弯卷边后制得；
[0014]步骤3：将腹板和翼板焊接形成工字型的钢骨；
[0015]步骤4：生产钢筋笼；
[0016]步骤5：将两个钢筋笼分别置于钢骨的腹板的两侧；
[0017]步骤6：在通孔处安装对穿箍筋；
[0018]步骤7：在通孔处安装拉结筋；
[0019]步骤8：在钢骨的腹板两侧浇注混凝土。
[0020]具体的，在所述步骤1中，选择矩形板作为腹板的原材料，在矩形板的中间沿着长度方向绘制锯齿线，所述锯齿线的每一个锯齿呈等腰梯形且该等腰梯形的尺寸和形状与所述正六边形通孔的任意三条连续边形成的等腰梯形一致，沿着锯齿线切割将矩形原料板一分为二，然后将分割后的两块原料板的锯齿口对齐并重新焊接形成带有正六边形通孔的腹板；分割后的原料板的两端还具有一点多余的部分，应适应性的切割掉。
[0021]在本专利技术中，腹板、翼板和钢筋笼的生产都属于常规的机加工，可以在生产车间内批量生产；但是对穿箍筋由于需要穿过正六边形通孔后将两个钢筋笼固定在一起，因此对穿箍筋无法预加工成矩形，必须在组装时人工弯曲成型；为了提高生产效率，本专利技术提供了一种辅助器用于步骤6中的对穿箍筋安装，步骤6的具体做法如下：
[0022]步骤6
‑
1：在加工车间将钢筋预先折弯两次形成弯钩形的对穿箍筋基础件；
[0023]步骤6
‑
2：将辅助器安装在钢骨上，所述辅助器包括基板、杠杆、第一支杆和第一折弯柱，所述基板上设置有第一插槽、第二插槽和第三插槽，第一插槽、第二插槽和第三插槽分别对齐钢骨的腹板、钢筋笼的抗裂钢筋和钢骨的翼板的卷边，利用第一插槽和第三插槽将基板插在腹板和卷边上即可实现辅助器的安装，第二插槽用于固定抗裂钢筋；在后续的操作中，需要以抗裂钢筋作为支点来对对穿箍筋基础件的最长边进行弯曲操作，第二插槽可以对抗裂钢筋提供支撑力，避免抗裂钢筋弯曲；
[0024]所述杠杆的中部铰接在基板上，杠杆的一端焊接第一支杆另一端设置把手，第一折弯柱焊接在第一支杆上，杠杆的铰接点的位置应合理设置，确保杠杆旋转之后，第一折弯柱能够折弯对穿箍筋基础件的最长边；
[0025]步骤6
‑
3：将对穿箍筋基础件插入腹板的正六边形通孔，对穿箍筋基础件包裹腹部两侧钢筋笼的抗裂钢筋，对穿箍筋基础件的最长边落在辅助器的第一折弯柱上；
[0026]步骤6
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4：旋转杠杆，利用第一折弯柱驱动对穿箍筋基础件的最长边弯曲，使得对穿箍筋基础件变成矩形。
[0027]进一步的，所述辅助器还包括第二支杆和第二折弯柱，第二支杆焊接在杠杆上并且第一支杆和第二支杆形成V字形结构，第二折弯柱焊接在第二支杆上；
[0028]所述步骤6还包括：
[0029]步骤6
‑
5：当所有对穿箍筋基础件安装完毕后，将钢骨翻转180
°
；
[0030]步骤6
‑
6：取下辅助器，重新将辅助器安装在钢骨上并且辅助器位于对穿箍筋基础件的合口处；
[0031]步骤6
‑
7：旋转杠杆，利用第一折弯柱和第二折弯柱分别驱动对穿箍筋基础件的合口处的两个钢筋端头折弯，形成末端弯钩。
[0032]有益效果：(1)本专利技术的腹板开洞拓扑卷边PEC组合梁在工字型钢骨的翼板处设置
卷边，提高了PEC组合梁的抗屈曲能力，使得PEC组合梁的工字型钢骨可以采用更大宽厚比，减少用钢量。(2)本专利技术的腹板开洞拓扑卷边PEC组合梁在腹板上设置通孔，既能减少用钢量又能实现双面浇注，提高生产效率。(3)本专利技术的腹板开洞拓扑卷边PEC组合梁利用对穿箍筋和拉结筋实现腹板两侧钢筋笼的连接，提高了腹板两侧混凝土的整体性。(4)本专利技术的腹板开洞拓扑卷边PEC组合梁的生产方法采用辅助器实现对穿箍筋基础件的安装，节约人力且操作方便，提高了生产效率。(5)本专利技术的腹板开洞拓扑卷边PEC组合梁的生产方法沿着锯齿线切割矩形原料板再将分割后的原料板焊接成腹板，相比于传统的腹板开孔技术，具有更高的材料利用率，经济性更好。(6)本专利技术的腹板开洞拓扑卷边PEC组合梁的生产方法所采用的辅助器包含第一折弯柱和第二折弯柱，一器多用，既能实现对穿箍筋基础件的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种腹板开洞拓扑卷边PEC组合梁，其特征在于：包括钢骨、钢筋笼和混凝土；所述钢骨的截面呈工字型，钢骨包括中间腹板和连接在腹板两端的翼板，翼板的边缘设置有卷边；所述钢骨的腹板的两侧各布置钢筋笼并浇注混凝土。2.根据权利要求1所述的腹板开洞拓扑卷边PEC组合梁，其特征在于：所述腹板上设置有间隔均匀的通孔。3.根据权利要求2所述的腹板开洞拓扑卷边PEC组合梁，其特征在于：所述通孔为正六边形。4.根据权利要求3所述的腹板开洞拓扑卷边PEC组合梁，其特征在于：所述钢筋笼包括架立钢筋、结构箍筋和抗裂钢筋，结构箍筋呈矩形并且四角均连接架立钢筋，抗裂钢筋与架立钢筋平行并且抗裂钢筋连接在结构箍筋的一条矩形长边。5.根据权利要求4所述的腹板开洞拓扑卷边PEC组合梁，其特征在于：还包括对穿箍筋，对穿箍筋呈矩形并且布置在腹板的通孔处，对穿箍筋穿过通孔，对穿箍筋箍住腹板两侧的钢筋笼的抗裂钢筋。6.根据权利要求5所述的腹板开洞拓扑卷边PEC组合梁，其特征在于：还包括拉结筋，拉结筋布置在腹板的通孔处，拉结筋穿过通孔，拉结筋勾住腹板两侧的钢筋笼的抗裂钢筋。7.一种如权利要求6所述的腹板开洞拓扑卷边PEC组合梁的生产方法，其特征在于包括如下步骤：步骤1：生产带有正六边形通孔的腹板；步骤2：生产带有卷边的翼板；步骤3：将腹板和翼板焊接形成钢骨；步骤4：生产钢筋笼；步骤5：将两个钢筋笼分别置于钢骨的腹板的两侧；步骤6：在通孔处安装对穿箍筋；步骤7：在通孔处安装拉结筋；步骤8：在钢骨的腹板两侧浇注混凝土。8.根据权利要求7所述的腹板开洞拓扑卷边PEC组合梁的生产方法，其特征在于：在所述步骤1中，选择矩形板作为腹板的原材料，在矩形板的中间沿着长度方向绘制锯齿线，所述锯齿线的每一个锯齿呈等腰梯形且该等腰梯形的尺寸和形状与所述正六边形通孔的任意三条连续边形成的等腰梯形一致，沿着锯齿...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦光明，蔡鹰，王超，夏雷，许佳敏，李佳洛，蔡柳鹤，花艳平，
申请(专利权)人：精工工业建筑系统集团有限公司，
类型：发明
国别省市：