可持續(xù)施加反力的覆板臨時(shí)用預(yù)應(yīng)力腰梁的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于可持續(xù)施加反力的覆板臨時(shí)用預(yù)應(yīng)力腰梁相關(guān)的技術(shù)發(fā)明。特別是把覆板施工中使用的腰梁上發(fā)生的正力矩，根據(jù)起始屈曲荷載施加第一次預(yù)應(yīng)力，根據(jù)張拉的主預(yù)應(yīng)力鋼材施加第二次預(yù)應(yīng)力，根據(jù)張拉的輔助預(yù)應(yīng)力鋼材施加第三次預(yù)應(yīng)力，根據(jù)預(yù)應(yīng)力設(shè)備施加第四次預(yù)應(yīng)力的可持續(xù)施加反力的覆板臨時(shí)用預(yù)應(yīng)力腰梁。
[0002]本發(fā)明是改良適用于傳統(tǒng)的臨時(shí)用覆板預(yù)應(yīng)力腰梁上，增加預(yù)應(yīng)力鋼材的固定支架和預(yù)應(yīng)力鋼材支座，加大預(yù)應(yīng)力鋼材的預(yù)應(yīng)力施加力度。施工中更方便的施加預(yù)應(yīng)力，并導(dǎo)入預(yù)應(yīng)力時(shí)防止預(yù)應(yīng)力鋼材支架的屈曲，提高施工效率、增加安全性、擴(kuò)大跨度范圍、提高經(jīng)濟(jì)性的可持續(xù)施加反力的覆板臨時(shí)用預(yù)應(yīng)力腰梁。
【背景技術(shù)】
[0003]當(dāng)前在建筑領(lǐng)域中經(jīng)常使用的施工方法中有支柱施工、PS覆板施工等。
[0004]其中PS覆板施工是用預(yù)應(yīng)力鋼材導(dǎo)入預(yù)應(yīng)力，省略腰梁的支撐跨距的方法，是1990年代在日本開發(fā)的技術(shù)，根據(jù)現(xiàn)場情況在國內(nèi)外非常廣泛的使用，下面是其先行技術(shù)。
[0005]日本的實(shí)用新案平成2-23036(1990.2.15公開)如圖1到圖3的所示，擋土墻內(nèi)側(cè)橫向設(shè)置腰梁鋼材，腰梁鋼材被運(yùn)用到帶梁的吊索所制成的覆板施工法中，長度短的腰梁材內(nèi)側(cè)設(shè)置一個(gè)垂直的鋼材，在垂直鋼材上部和腰梁材中間設(shè)置預(yù)應(yīng)力鋼材作為穩(wěn)固桁架狀覆板，長度較長的腰梁材在吊索和吊索間設(shè)置一個(gè)或多個(gè)垂直鋼材，在這垂直鋼材上部腰梁材和吊索交集點(diǎn)之間，設(shè)置預(yù)應(yīng)力鋼材，成為更堅(jiān)固的桁架覆板，作為特征的覆板施工法。
[0006]如上所述，提到的施工法是在腰梁中用預(yù)應(yīng)力鋼材導(dǎo)入預(yù)應(yīng)力的方法，從固定部兩端引張，或者在垂直鋼材上端用液壓頂升裝置把預(yù)應(yīng)力鋼材推到上方，用它的反力施加預(yù)應(yīng)力至腰梁，第一次導(dǎo)入預(yù)應(yīng)力后，在推到上方后預(yù)應(yīng)力鋼材上可持續(xù)導(dǎo)入預(yù)應(yīng)力，但是因有限的腰梁跨度范圍中，預(yù)應(yīng)力鋼材的設(shè)置數(shù)量受到限制，推到上方導(dǎo)入預(yù)應(yīng)力后，固定預(yù)應(yīng)力鋼材相關(guān)問題導(dǎo)致不能可持續(xù)進(jìn)行施工。
[0007]日本專利平成6-57741(1994.03.01.公開)如圖4到圖6的所示，構(gòu)成擋土墻的主熱體中插入的I梁頭部與腰梁鏈接后，在外部鋼線方式預(yù)應(yīng)力鋼材的表面插入垂直材，搭成拱形后固定兩端，第一次施加應(yīng)力作為此專利的特征。
[0008]這種擋土墻根據(jù)搭成拱形鋼筋束和導(dǎo)入初期的應(yīng)力的張力，可以自由的調(diào)整面以外的變形，把位移范圍維持在許可范圍內(nèi)。因?yàn)槔猛獠扛删€方式粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼材比較容易設(shè)置鋼筋束，使用后方便除卻，連接擋土墻頭部的鋼筋束因?yàn)槭沁B著腰梁設(shè)置的，所以不造成地下施工時(shí)的障礙，與支護(hù)類型施工方式相比，更能提高效率。
[0009]但是第一次施加預(yù)應(yīng)力后不能持續(xù)施加預(yù)應(yīng)力，而且還有一些施工程序復(fù)雜等問題。
[0010]日本專利平成7-56136 (1955.06.04工告)如圖7和圖8所示，擋土墻的內(nèi)側(cè)設(shè)置腰梁的覆板施工方法，角落是用支架固定的。它是一種在腰梁的內(nèi)側(cè)設(shè)置預(yù)應(yīng)力鋼材的同時(shí)，把預(yù)應(yīng)力鋼材液壓頂升裝置設(shè)置于腰梁的中央，用預(yù)應(yīng)力鋼材作為反力，用液壓頂升裝置在腰梁施加逆反力來減少對(duì)腰梁的土壓為特征的預(yù)應(yīng)力覆板施工法。
[0011]這種施工法是應(yīng)用腰梁上設(shè)置的預(yù)應(yīng)力鋼材反力，在液壓頂升裝置在腰梁中心添加逆反力，減少側(cè)壓在腰梁的彎矩和剪切力，擴(kuò)大腰梁的跨徑可以省略支柱，從而減少覆板和基礎(chǔ)挖掘費(fèi)用。
[0012]并且，根據(jù)土壓的大小和挖掘地面的平均規(guī)模來設(shè)置腰梁的支撐跨徑，可以確保寬敞的內(nèi)部空間，提高地下施工能率為特征。
[0013]上述施工法的缺點(diǎn)在于，在第一次導(dǎo)入預(yù)應(yīng)力或繼續(xù)導(dǎo)入預(yù)應(yīng)力時(shí)，一直在垂直材上端保留液壓頂升裝置。
[0014]發(fā)明的內(nèi)容
[0015]1、一種可導(dǎo)入追加反力的臨時(shí)用預(yù)應(yīng)力覆板腰梁設(shè)施(100)，其具有:以一定的間距的設(shè)置的垂直樁(110)、穿過所述垂直樁(110)的腰梁(120)以及穿過所述腰梁(120)的水坪梁(140);用于固定和支撐所述腰梁(120)的支座(130)設(shè)置于所述覆板腰梁設(shè)施(100)中；在所述水坪梁(140)兩端固定設(shè)置的重量PS鋼線固定支架(150);在所述重量PS鋼線固定支架(150)中間設(shè)置的PS鋼線支架兼預(yù)應(yīng)力導(dǎo)入裝備(160);搭在所述重量PS鋼線固定支架和所述PS鋼線支座兼預(yù)應(yīng)力導(dǎo)入設(shè)施(160)上的固定設(shè)置的PS鋼線(170);構(gòu)成在所述在水坪梁(140)的兩端的，且位置比該水坪梁(140)更高的PS鋼線固定部(180)。
[0016]2、根據(jù)技術(shù)方案I所述的腰梁設(shè)施，其特征在于:所述重量PS鋼線固定支架(150)的整體形狀是圓筒形的鋼結(jié)構(gòu)；并具有預(yù)定厚度的底板(151);從所述底板(151)的上部的位置設(shè)置有支座支撐板(152);與所述底板(151)和所述支座支撐板(152)垂直形成為一體的垂直板(153);與所述垂直板(153)的一側(cè)凸出有凸出板(154);垂直板(153)的內(nèi)側(cè)形成具有預(yù)定形狀的空間；
[0017]所述的腰梁設(shè)施還具有支撐板(190)，地壓板(200)，維持管理用PS鋼線固定部
(220)。
[0018]3、根據(jù)技術(shù)方案I所述的腰梁設(shè)施，其特征在于:在所述水坪梁(140)上焊接或者用高強(qiáng)度螺栓(300)固定有高強(qiáng)度I梁(230)，在高強(qiáng)度I梁(230)和水坪梁(140)上導(dǎo)入預(yù)應(yīng)力。
[0019]4、根據(jù)技術(shù)方案I所述的腰梁設(shè)施，其特征在于:所述PS鋼線支座兼預(yù)應(yīng)力導(dǎo)入裝備(160)是水坪梁(140)上的預(yù)定定位置上通過螺栓而垂直設(shè)置的固定部(240);在該固定部(240)的預(yù)定位置上設(shè)置液壓頂升裝置(250);并在該固定部位(240)上部設(shè)置PS鋼線(170)，通過液壓頂升裝置(250)往上推動(dòng)給PS鋼線(170)施加預(yù)應(yīng)力的可動(dòng)部(260)，固定部插限制其左右的可動(dòng)部(260);上下連接該固定部(240)以及該可動(dòng)部(260)的變位調(diào)整螺栓(270);可動(dòng)部(260)的上端內(nèi)側(cè)通過預(yù)定的形狀形成。
[0020]5、一種可導(dǎo)入追加反力的臨時(shí)用預(yù)應(yīng)力覆板腰梁設(shè)施(100)，其具有:以一定的間距的設(shè)置的垂直樁(110)、穿過所述垂直樁(110)的腰梁(120)以及穿過所述腰梁(120)的水坪梁(140);用于固定和支撐所述腰梁(120)的支座(130)設(shè)置于所述覆板腰梁設(shè)施(100)中；在所述水坪梁(140)兩端固定設(shè)置的輕量PS鋼線固定支架(150a);在所述輕量PS鋼線固定支架(150a)中間設(shè)置的PS鋼線支架兼預(yù)應(yīng)力導(dǎo)入裝備(160);搭在所述輕量PS鋼線固定支架和所述PS鋼線支座兼預(yù)應(yīng)力導(dǎo)入設(shè)施(160)上的固定設(shè)置的PS鋼線(170);構(gòu)成在所述在水坪梁(140)的兩端的，且位置比該水坪梁(140)更高的PS鋼線固定部(180)。
[0021]6、根據(jù)技術(shù)方案5所述的腰梁設(shè)施，其特征在于:所述輕量PS鋼線固定支架(150a)的整體形狀是直六面體的鋼結(jié)構(gòu)；并具有由在側(cè)面設(shè)置為傾斜的非對(duì)稱的支撐板(190a);與所述支撐板(190a)形成水平的地壓板(200a);與地壓板(200a)水平形成為一體的PS鋼線固定部(210a)。
[0022]7、根據(jù)技術(shù)方案5所述的腰梁設(shè)施，其特征在于:上述輕量PS鋼線支座兼預(yù)應(yīng)力導(dǎo)入裝備(160a)是在水坪梁(140)上的預(yù)定位置上通過螺栓垂直設(shè)置的固定部(240);該固定部(240)的預(yù)定位置上設(shè)置的液壓頂升裝置(250);該固定部(240)上部設(shè)置PS鋼線
(170)，通過液壓頂升裝置(250)往上推動(dòng)給PS鋼線(170)施加預(yù)應(yīng)力的可動(dòng)部(260);上下連接該固定部(240)以及該可動(dòng)部(260)的變位調(diào)整螺栓(270);可動(dòng)部(260)的上端內(nèi)側(cè)通過預(yù)定的形狀形成。
[0023]8、一種可導(dǎo)入追加反力的臨時(shí)用預(yù)應(yīng)力覆板腰梁設(shè)施(100)，其具有:以一定的間距的設(shè)置的垂直樁(110)、穿過所述垂直樁(110)的腰梁(120)以及穿過所述腰梁(120)的水坪梁(140);用于固定和支撐所述腰梁(120)的支座(130)設(shè)置于所述覆板腰梁設(shè)施
(100)中；在水坪梁(140)上方粘接高強(qiáng)度I梁(230)通過使用負(fù)重和反方向?qū)氤跏记螅偌右愿邚埩β菟?300)焊接或粘接來導(dǎo)入預(yù)應(yīng)力；在高強(qiáng)度I梁兩端固定設(shè)置簡便輕量PS鋼線固定支架(290)；
[0024]簡便輕量PS鋼線固定支架(290)間固定設(shè)置PS鋼線(170)。
[0025]9、根據(jù)技術(shù)方案8所述的腰梁設(shè)施，其特征在于:簡便輕量PS鋼線固定支架的整體形狀是三角形；具有預(yù)定的厚度和幅度的底板(291);與底板(291)形成直角的地壓板(292);與底板(291)和地壓板(292)傾斜地設(shè)置支撐板(293);與地壓板(292)固定設(shè)置的PS鋼線固定部(294)。
[0026]10、根據(jù)技術(shù)方案8所述的腰梁設(shè)施，其特征在于:高強(qiáng)度I梁的上部預(yù)定的位置固定設(shè)置PS導(dǎo)鋼線(295)。
[0027]11、根據(jù)技術(shù)方案8所述的腰梁設(shè)施，其特征在于:在水坪梁(140)兩端固定設(shè)置輕量PS鋼線固定支架(150a)，輕量PS鋼線固定支架(150a)是整體形狀是直六面體的鋼結(jié)構(gòu)，具有在側(cè)面設(shè)置為傾斜的非對(duì)稱的支撐板(190a)，與支撐板(190a)形成水平的地壓板(200a)，與地壓板(200a)水平形成為一體的PS鋼線固定部(210a)。
[0028]要解決的問是頁
[0029]本發(fā)明為了解決上述問題而進(jìn)行研究及改善，著重提高經(jīng)濟(jì)性和施工的效率性，比傳統(tǒng)的支架腰梁減少全部鋼材數(shù)量，能夠在提高經(jīng)濟(jì)效益的環(huán)境下進(jìn)行施工，延長腰梁、強(qiáng)化腰梁的安全性，更方便的進(jìn)行地面挖掘和設(shè)置構(gòu)造物等后續(xù)工程，是縮短施工時(shí)間，提高施工效率的可持續(xù)施加反力的覆板臨時(shí)用預(yù)應(yīng)力腰梁有其目的。
[0030]并且，把覆板施工中發(fā)生的正彎矩施加到預(yù)應(yīng)力鋼材固定部位，插入設(shè)置的預(yù)應(yīng)力鋼材上張拉預(yù)應(yīng)力鋼材，一次性的固定在腰梁后，把這個(gè)腰梁設(shè)置到擋土墻體上，用吊索相互固定設(shè)置后，預(yù)應(yīng)力鋼材支座兼預(yù)應(yīng)力導(dǎo)入裝置里插入液壓頂升裝置往上推動(dòng)。在裝置的啟動(dòng)部往上移動(dòng)后，在預(yù)應(yīng)力鋼材上施加預(yù)應(yīng)力，使在擋土墻方向產(chǎn)生反力，提高擋土墻的安全性并提供可持續(xù)施加反力的覆板的臨時(shí)用預(yù)應(yīng)力腰梁是本發(fā)明的目的。
[0031]改良用于傳統(tǒng)的覆板，臨時(shí)設(shè)施預(yù)應(yīng)力腰梁上的預(yù)應(yīng)力鋼材的固定支架、預(yù)應(yīng)力鋼材支座兼預(yù)應(yīng)力導(dǎo)入裝置、垂直梁，增加預(yù)應(yīng)力鋼材的預(yù)應(yīng)力導(dǎo)入量，易于施加施工中追加的預(yù)應(yīng)力，防止導(dǎo)入預(yù)應(yīng)力時(shí)的鋼材支座兼預(yù)應(yīng)力導(dǎo)入設(shè)備的屈曲來提高它的安全性，可確?？缍确秶?、提高經(jīng)濟(jì)性、提供可持續(xù)施加反力的覆板臨時(shí)用預(yù)應(yīng)力腰梁，是本發(fā)明的目的所在。
[0032]發(fā)明的效果
[0033]如上述內(nèi)容，本發(fā)明可持續(xù)施加反力的覆板臨時(shí)用預(yù)應(yīng)力腰梁有以下效果。
[0034]第一，本發(fā)明把支座的間距加寬到6?30m，減少50%?70%的支座，可減少施工費(fèi)。
[0035]第二，本發(fā)明可減少支座的數(shù)量，提高挖掘施工的施工效率。
[0036]第三，本發(fā)明根據(jù)施工中土壓的變化而帶來的腰梁變位，把預(yù)應(yīng)力繼續(xù)施加到預(yù)應(yīng)力鋼材提聞其效率。
[0037]第四，本發(fā)明可以用較低的腰梁高度，在城市中也可以施工。
【附圖說明】
[0038]圖1到圖3圖示傳統(tǒng)