一種再生混凝土分段梁的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種再生混凝土分段梁，涉及房屋建筑施工【技術(shù)領(lǐng)域】，包括一個(gè)彎矩占優(yōu)區(qū)段和兩個(gè)剪力占優(yōu)區(qū)段，兩個(gè)剪力占優(yōu)區(qū)段分別位于彎矩占優(yōu)區(qū)段的兩側(cè)，剪力占優(yōu)區(qū)段與彎矩占優(yōu)區(qū)段之間通過分界面連接，彎矩占優(yōu)區(qū)段采用再生混凝土澆筑，剪力占優(yōu)區(qū)段采用天然混凝土或再生混凝土澆筑。本實(shí)用新型提供一種生混凝土分段梁，具有良好受力性能、施工方便、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠度高，且使用再生混凝土，降低結(jié)構(gòu)造價(jià)，促進(jìn)綠色建筑的發(fā)展，為混凝土的廢舊料尋找到一條可靠且大規(guī)?；厥赵倮玫耐緩?，具有非常實(shí)用的價(jià)值。
【專利說明】一種再生混凝土分段梁

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及房屋建筑施工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種再生混凝土分段梁。

【背景技術(shù)】
[0002] 混凝土作為使用量最大的工程復(fù)合材料之一，廣泛應(yīng)用于房屋、水利等工程建設(shè) 中。粗細(xì)骨料占混凝土質(zhì)量的80%左右，目前其主要來源是大自然中天然砂石。由于天然 骨料在生產(chǎn)過程中，需要開山采石或大量打撈河沙，必然會(huì)對(duì)自然界造成嚴(yán)重的環(huán)境破壞。 為了保護(hù)環(huán)境，發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)，有必要將廢舊混凝土循環(huán)再利用，制備再生混凝土應(yīng)用于實(shí) 際施工中。
[0003] 再生混凝土作為一種由廢舊混凝土制備的新型環(huán)保材料，具有來源廣闊、綠色循 環(huán)、成本低、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，也是處理廢舊混凝土的最合適方法之一。但是，再生混凝土存 在力學(xué)性能離散性大、骨料咬合較差等問題，會(huì)降低結(jié)構(gòu)的可靠度，因而目前多用于非結(jié)構(gòu) 構(gòu)件中，且使用量較少，無法在實(shí)際施工中得到大量應(yīng)用與推廣。
[0004] 因此，若能將再生混凝土可靠地使用在用量巨大的結(jié)構(gòu)構(gòu)件中，將極大推動(dòng)再生 混凝土的應(yīng)用和發(fā)展，為廢舊混凝土尋找到一條可靠且大規(guī)?；厥赵倮玫耐緩?，是一種 非常具有實(shí)用意義的做法。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0005] 鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一種再生混凝土分段 梁，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中缺乏將再生混凝土應(yīng)用于實(shí)際施工的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，通過再生混凝土 與天然混凝土分段混合，將再生混凝土應(yīng)用于結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的受力較小的部位，從而施工設(shè) 計(jì)出一種具有良好受力性能、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠度高的再生混凝土分段梁。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種再生混凝土分段梁，包括一個(gè)彎矩占優(yōu)區(qū) 段和兩個(gè)剪力占優(yōu)區(qū)段，所述兩個(gè)剪力占優(yōu)區(qū)段分別位于彎矩占優(yōu)區(qū)段的兩側(cè)，所述剪力 占優(yōu)區(qū)段與彎矩占優(yōu)區(qū)段之間通過分界面連接，所述彎矩占優(yōu)區(qū)段采用再生混凝土澆筑， 所述剪力占優(yōu)區(qū)段采用天然混凝土或再生混凝土澆筑。
[0007] 較佳的，所述剪力占優(yōu)區(qū)段與彎矩占優(yōu)區(qū)段之間的分界面為分界面一。
[0008] 較佳的，所述彎矩占優(yōu)區(qū)段澆筑的再生混凝土為再生粗骨料取代率>30%的再生 混凝土。
[0009] 較佳的，所述剪力占優(yōu)區(qū)段澆筑的再生混凝土為再生粗骨料取代率<30%的再生 混凝土。
[0010] 較佳的，所述天然混凝土或再生混凝土的強(qiáng)度等級(jí)要與設(shè)計(jì)要求相同，所述剪力 占優(yōu)區(qū)段所用混凝土強(qiáng)度等級(jí)不可小于彎矩占優(yōu)區(qū)段所用混凝土強(qiáng)度等級(jí)。進(jìn)一步的，所 述天然混凝土或再生混凝土的強(qiáng)度等級(jí)達(dá)到C20?C45。優(yōu)選的，所述天然混凝土或再生混 凝土的強(qiáng)度等級(jí)為C30。
[0011] 較佳的，所述再生混凝土的強(qiáng)度等級(jí)由攪拌站標(biāo)定時(shí)，采用的標(biāo)準(zhǔn)差不小于3Mpa。 進(jìn)一步的，所述再生混凝土的強(qiáng)度等級(jí)由攪拌站標(biāo)定時(shí)，采用的標(biāo)準(zhǔn)差為5Mpa。
[0012] 所述再生混凝土是指將廢舊混凝土經(jīng)過加工、破碎、分級(jí)后，按一定比例混合形成 的再生骨料，部分或全部代替天然骨料配制而成的新型混凝土。
[0013] 較佳的，所述不同配合比的再生混凝土是指再生粗骨料取代率不同的再生混凝 土。進(jìn)一步的，當(dāng)再生粗骨料取代率為0%時(shí)的再生混凝土為天然混凝土。
[0014] 所述再生骨料取代率是指將再生骨料部分或全部代替天然骨料的比率。再生骨料 取代率越高，混凝土的強(qiáng)度越低；再生骨料取代率越低，混凝土的強(qiáng)度越高。
[0015] 較佳的，所述分段梁內(nèi)置有作為骨架的鋼筋籠。進(jìn)一步的，所述鋼筋籠包括通長(zhǎng)鋼 筋、支座附加鋼筋、腰筋和箍筋。
[0016] 較佳的，所述兩側(cè)剪力占優(yōu)區(qū)段另一端通過分界面二與柱子連接。
[0017] 較佳的，所述柱子為分段框架梁兩側(cè)的框架柱。
[0018] 所述柱子采用天然混凝土澆筑。
[0019] 所述分界面一設(shè)于彎矩占優(yōu)區(qū)段和剪力占優(yōu)區(qū)段之間，所述分界面二設(shè)于剪力占 優(yōu)區(qū)段與柱子之間。
[0020] 較佳的，所述分段梁適用于結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的框架梁或次梁。進(jìn)一步的，所述分段梁不 適用于連梁或懸挑梁。
[0021] 較佳的，所述分段梁凈跨長(zhǎng)度> 1500mm，可保證施工質(zhì)量與受力性能。
[0022] 較佳的，所述分段梁中彎矩占優(yōu)區(qū)段、左側(cè)剪力占優(yōu)區(qū)段、右側(cè)剪力占優(yōu)區(qū)段的凈 跨長(zhǎng)度之比為1:1?2:1?2。
[0023] 較佳的，施工時(shí)，所述分界面采用小木板分隔。
[0024] 進(jìn)一步的，所述小木板用木楔固定。
[0025] 所述小木板放置的原理具體指：在土木工程領(lǐng)域，梁的水平長(zhǎng)方向稱為梁的縱向， 垂直縱向截?cái)嗔褐蟮玫降慕孛鏋榱旱臋M截面。一般梁均為矩形，橫截面上堅(jiān)直方向的長(zhǎng) 度稱為梁高，橫截面上水平方向的長(zhǎng)度稱為梁寬。在澆筑混凝土?xí)r，梁的兩側(cè)與底面均預(yù)先 支好模板，多采用木模板。但是澆搗混凝土?xí)r，為防止分段梁中的混凝土相互摻雜，故在分 界面的地方用小木板隔開。小木板需要避開分界面處梁頂部的縱向鋼筋，否則無法放入梁 中。而頂部縱向鋼筋的間隔最小為30_，故采用梁寬方向?yàn)?8_，梁高方向與梁高相同，厚 度為3mm?20mm的小木板。根據(jù)梁頂部縱向的實(shí)際間隔放置小木板,小木板放置后采用木 楔固定。
[0026] 所述設(shè)置小木板分隔的目的為：施工時(shí)防止混凝土傾倒時(shí)像側(cè)邊漏出。
[0027] 一種再生混凝土分段梁的施工方法，具體包括以下步驟：
[0028] 1)設(shè)置分段梁內(nèi)的鋼筋籠，所述鋼筋籠包括通長(zhǎng)鋼筋、支座附加鋼筋、腰筋和箍 筋；
[0029] 較佳的，如步驟1)所述鋼筋籠的施工方式符合《11G101-1混凝土結(jié)構(gòu)施工圖平面 整體表示方法制圖規(guī)則和構(gòu)造詳圖（現(xiàn)澆混凝土框架、剪力墻、梁、板）》和《GB50666-2011 混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》的相關(guān)要求。
[0030] 2)設(shè)置彎矩占優(yōu)區(qū)段和剪力占優(yōu)區(qū)段之間的分界面一、剪力占優(yōu)區(qū)段與柱子之間 的分界面二，采用小木板分隔，所述小木板用木楔固定；
[0031] 3)采用再生粗骨料取代率> 30%的再生混凝土先澆筑彎矩占優(yōu)區(qū)段；
[0032] 4)在步驟3)工序澆筑完畢后，初凝后終凝前或一周后，將步驟2)所述分界面一的 小木板和木楔移除，采用符合設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度等級(jí)相同的天然混凝土或再生粗骨料取代率 < 30%的再生混凝土澆筑剪力占優(yōu)區(qū)段；在初凝后終凝前或一周后，將步驟2)所述分界面 二的小木板和木楔移除，采用天然混凝土澆筑柱子。
[0033] 較佳的，如步驟3)和4)所述澆筑方式按照《GB50666-2011混凝土結(jié)構(gòu)工程施工 規(guī)范》的相關(guān)要求進(jìn)行。進(jìn)一步的，所述天然混凝土或再生混凝土采用現(xiàn)澆或預(yù)制的天然混 凝土或再生混凝土。
[0034] 較佳的，在步驟4)的施工過程中，使用振搗棒將分界面一或分界面二處的天然混 凝土和再生混凝土振搗成一體，不形成明顯的薄弱面。
[0035] 本實(shí)用新型的分段梁具有良好受力性能，由符合技術(shù)要求的強(qiáng)度等級(jí)的再生粗骨 料取代率> 30 %的再生混凝土澆筑的彎矩占優(yōu)區(qū)段（先澆筑）和符合技術(shù)要求的強(qiáng)度等級(jí) 相同的天然混凝土或再生粗骨料取代率< 30%的再生混凝土澆筑的剪力占優(yōu)區(qū)段（后澆 筑）組成。彎矩占優(yōu)區(qū)段的彎矩較之于剪力占優(yōu)區(qū)段的剪力明顯小很多，雖然再生混凝土 的骨料咬合較差，但配合比設(shè)計(jì)良好且施工質(zhì)量可靠的再生混凝土抗壓強(qiáng)度仍可以得到保 證，將再生粗骨料取代率較高的再生混凝土用于彎矩占優(yōu)區(qū)段，不會(huì)明顯降低梁抵抗彎矩 的能力。對(duì)于框架梁和次梁，彎矩占優(yōu)區(qū)段的受彎承載力得到保證，剪力占優(yōu)區(qū)段的骨料咬 合能力得到保證且箍筋配置良好，其承載力也能得到保證。而且，采取這種施工方式，也不 會(huì)影響施工周期。
[0036] 如上所述，本實(shí)用新型的一種再生混凝土分段梁，具有以下有益效果：
[0037] ①本實(shí)用新型提供的一種再生混凝土分段梁，具有良好受力性能、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠 度高、施工方便。
[0038] ②本實(shí)用新型提供的一種再生混凝土分段梁，使用再生混凝土作為原料，降低結(jié) 構(gòu)造價(jià)，促進(jìn)綠色建筑的發(fā)展、環(huán)境友好。
[0039] ③本實(shí)用新型提供的一種再生混凝土分段梁，使用再生混凝土作為原料，為混凝 土的廢舊料尋找到一條可靠且大規(guī)?；厥赵倮玫耐緩剑哂蟹浅?shí)用的價(jià)值。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0040] 圖1顯示為本實(shí)用新型的一種再生混凝土分段梁整體分段示意圖
[0041] 圖2顯示為本實(shí)用新型的一種再生混凝土分段梁縱截面中鋼筋籠具體配筋示意 圖
[0042] 圖3顯示為本實(shí)用新型的一種再生混凝土分段梁長(zhǎng)度分段示意圖
[0043] 圖4顯示為本實(shí)用新型的一種再生混凝土分段梁橫截面中小木板、木楔和縱向鋼 筋的關(guān)系示意圖
[0044] 附圖標(biāo)記
[0045] 1?再生混凝土分段梁
[0046] 2.彎矩占優(yōu)區(qū)段
[0047] 3.剪力占優(yōu)區(qū)段
[0048] 4.小木板
[0049] 5?木楔
[0050] 6?分界面一
[0051] 7?通長(zhǎng)鋼筋
[0052] 8.支座附加鋼筋
[0053] 9?箍筋
[0054] 10?腰筋
[0055] 11?分界面二

【具體實(shí)施方式】
[0056] 以下由特定的具體實(shí)施例說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本 說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。
[0057] 請(qǐng)參閱圖1至圖4。須知，本說明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用 以配合說明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本實(shí)用新 型可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小 的調(diào)整，在不影響本實(shí)用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本實(shí)用新 型所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí)，本說明書中所引用的如"上"、"下"、"左"、 "右"、"中間"及"一"等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的 范圍，其相對(duì)關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本實(shí)用新型可實(shí)施的 范疇。
[0058] 如圖1-4所示，本實(shí)用新型提供一種再生混凝土分段梁1，包括一個(gè)彎矩占優(yōu)區(qū)段 2和兩個(gè)剪力占優(yōu)區(qū)段3,兩個(gè)剪力占優(yōu)區(qū)段3分別位于彎矩占優(yōu)區(qū)段2的兩側(cè)，剪力占優(yōu) 區(qū)段3與彎矩占優(yōu)區(qū)段2之間通過分界面一 6連接，兩側(cè)剪力占優(yōu)區(qū)段3的另一端通過分 界面二11與柱子連接。分界面6和分界面二11采用小木板4分隔，小木板4用木楔5固 定。
[0059] 采用再生粗骨料取代率> 30%的再生混凝土先澆筑彎矩占優(yōu)區(qū)段2,再采用天然 混凝土或再生粗骨料取代率< 30%的再生混凝土后澆筑剪力占優(yōu)區(qū)段3。天然混凝土或再 生混凝土的強(qiáng)度等級(jí)要與所在區(qū)段設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)要求相同。天然混凝土或再生混凝土的強(qiáng) 度等級(jí)達(dá)到C20?C45,優(yōu)選為C30。再生混凝土的強(qiáng)度等級(jí)由攪拌站標(biāo)定時(shí)，采用的標(biāo)準(zhǔn) 差不小于3Mpa,優(yōu)選標(biāo)準(zhǔn)差為5Mpa。
[0060] 分段梁1內(nèi)置有作為骨架的鋼筋籠，鋼筋籠包括通長(zhǎng)鋼筋7、支座附加鋼筋8、腰筋 10、箍筋9。分段梁1僅適用于結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的框架梁或次梁，不適用于連梁或懸挑梁。分段 梁1總長(zhǎng)度> 1500_。分段梁中彎矩占優(yōu)區(qū)段、左側(cè)剪力占優(yōu)區(qū)段、右側(cè)剪力占優(yōu)區(qū)段的凈 跨長(zhǎng)度之比為1:1?2:1?2。
[0061] 再生混凝土分段梁1的施工方法，具體包括以下步驟：
[0062] 1)設(shè)置分段梁1內(nèi)的鋼筋籠，這里的分段梁1為框架梁，如圖2所示，截面尺寸為 250mmX 500mm，凈跨為3000mm，截面頂部通長(zhǎng)鋼筋7為2 ￠16,支座附加鋼筋8為5 ￠16，截 面底部通長(zhǎng)鋼筋8為5 (M8,腰筋10為4 (M2,箍筋9為80100/200 (2);再生混凝土分段 梁中的通長(zhǎng)鋼筋7、支座附加鋼筋8、腰筋10和箍筋9的施工方式符合《11G101-1混凝土結(jié) 構(gòu)施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構(gòu)造詳圖（現(xiàn)澆混凝土框架、剪力墻、梁、板）》和 《GB50666-2011混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》的相關(guān)要求；
[0063] 2)如圖3所示，分段梁1凈跨為3000mm，一段彎矩占優(yōu)區(qū)段2和兩段剪力占優(yōu)區(qū) 段3縱向長(zhǎng)度均為1000mm，彎矩占優(yōu)區(qū)段2與兩側(cè)剪力占優(yōu)區(qū)段3的凈跨長(zhǎng)度之比為1 :1 : 1 ;如圖4所示，采用小木板4分隔彎矩占優(yōu)區(qū)段2與剪力占優(yōu)區(qū)段3的分界面一 6、剪力占 優(yōu)區(qū)段3與柱子之間的分界面二11，小木板4用木楔5固定；
[0064] 3)采用符合設(shè)計(jì)要求的再生粗骨料取代率為100 %的再生混凝土澆筑彎矩占優(yōu) 區(qū)段3;
[0065] 4)在步驟3)工序澆筑完畢后，初凝后終凝前或一周后，將步驟2)所述分界面一 6 的小木板4和木楔5移除，采用符合設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度等級(jí)的再生粗骨料取代率為0 %的天然 混凝土澆筑剪力占優(yōu)區(qū)段2 ;在初凝后終凝前或一周后，將步驟2)所述分界面二11的小木 板4和木楔5移除，采用天然混凝土澆筑柱子；步驟3)和4)中天然混凝土或再生混凝土的 強(qiáng)度等級(jí)為C30。
[0066] 施工中，使用振搗棒將分界面一 6和分界面二11的天然混凝土和再生混凝土振搗 成一體，不形成明顯的薄弱面。施工中使用天然混凝土與再生混凝土配合比如表1所示。 [0067] 表1天然混凝土和再生混凝土配合比 [0068]

【權(quán)利要求】
1. 一種再生混凝土分段梁，其特征在于，包括一個(gè)彎矩占優(yōu)區(qū)段和兩個(gè)剪力占優(yōu)區(qū)段， 所述兩個(gè)剪力占優(yōu)區(qū)段分別位于彎矩占優(yōu)區(qū)段的兩側(cè)，所述剪力占優(yōu)區(qū)段與彎矩占優(yōu)區(qū)段 之間通過分界面連接，所述彎矩占優(yōu)區(qū)段采用再生混凝土澆筑，所述剪力占優(yōu)區(qū)段采用天 然混凝土或再生混凝土澆筑；所述分段梁凈跨長(zhǎng)度> 1500mm ;所述分段梁中彎矩占優(yōu)區(qū) 段、左側(cè)剪力占優(yōu)區(qū)段、右側(cè)剪力占優(yōu)區(qū)段的凈跨長(zhǎng)度之比為1: (1?2) : (1?2);所述天 然混凝土或再生混凝土的強(qiáng)度等級(jí)要與設(shè)計(jì)要求相同，所述剪力占優(yōu)區(qū)段所用混凝土強(qiáng)度 等級(jí)不可小于彎矩占優(yōu)區(qū)段所用混凝土強(qiáng)度等級(jí)；所述天然混凝土或再生混凝土的強(qiáng)度等 級(jí)達(dá)到C20?C45。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種再生混凝土分段梁，其特征在于，所述分段梁內(nèi)置有作 為骨架的鋼筋籠。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種再生混凝土分段梁，其特征在于，所述分界面采用小木 板分隔，所述小木板用木楔固定。
【文檔編號(hào)】E04C3/20GK204163279SQ201420287983
【公開日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月30日
【發(fā)明者】肖建莊, 林壯斌 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)