一種預(yù)應(yīng)力雙拼膠合木梁的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種預(yù)應(yīng)力雙拼膠合木梁，包括木梁主體、預(yù)應(yīng)力筋、轉(zhuǎn)向裝置、錨具、鋼墊塊、錨墊板、梁端墊塊、跨間墊塊和自攻螺釘，所述木梁主體為雙拼梁或箱型梁，所述預(yù)應(yīng)力筋設(shè)置于雙拼梁的中間空隙內(nèi)或箱型梁的中空空間內(nèi)，所述預(yù)應(yīng)力筋兩端通過錨具和錨墊板錨固在梁端、柱身或梁間，錨具和錨墊板之間設(shè)有鋼墊塊，木梁主體與錨墊板接觸處設(shè)置有增強用的自攻螺釘或植筋，所述預(yù)應(yīng)力筋在跨間設(shè)置有一道或多道轉(zhuǎn)向裝置。本實用新型跨度大、承載力高、自重輕、節(jié)約材料、體系簡潔、外觀優(yōu)美、可實現(xiàn)工廠化生產(chǎn)、可快速安裝；既可用于大跨建筑與橋梁結(jié)構(gòu)的新建、也可用于既有建筑與橋梁等的加固等領(lǐng)域。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種預(yù)應(yīng)力雙拼膠合木梁，主要（但非排他地）用于建筑結(jié)構(gòu)樓 屋蓋和橋梁上部結(jié)構(gòu)等領(lǐng)域。 一種預(yù)應(yīng)力雙拼膠合木梁

【背景技術(shù)】
[0002] -般膠合木梁受彎時表現(xiàn)為脆性受拉破壞，受壓側(cè)木材得不到充分利用。國內(nèi)外 利用鋼筋或FRP(Fiber Reinforced Polymer)材料對膠合木梁進行增強，效果明顯。然而， 不論增強與否，膠合木梁的承載力通常由變形控制，其強度得不到充分發(fā)揮。為解決大變形 問題、進一步提高膠合木梁結(jié)構(gòu)性能，對增強材料施加預(yù)應(yīng)力是一種可行措施之一。
[0003] 體外預(yù)應(yīng)力是后張預(yù)應(yīng)力體系的重要分支之一，是指對布置于承載結(jié)構(gòu)主跨本體 之外的鋼束張拉而產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力，鋼束僅在錨固區(qū)域設(shè)置在結(jié)構(gòu)本體內(nèi)，轉(zhuǎn)向塊可設(shè)在結(jié) 構(gòu)體內(nèi)或體外。與傳統(tǒng)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)相比，體外預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)具有耗材少、預(yù)應(yīng)力損失小、施工 簡便、維修方便等優(yōu)點。 實用新型內(nèi)容
[0004] 本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，通過引入體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)，提供 一種跨度大、承載力高、自重輕、節(jié)約材料、體系簡潔、外觀優(yōu)美、可實現(xiàn)工廠化生產(chǎn)、可快速 安裝的預(yù)應(yīng)力雙拼膠合木梁；此外，將體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)應(yīng)用于大跨木結(jié)構(gòu)，還具有降低蠕 變、節(jié)約成本、外形美觀等特色。
[0005] 本實用新型采用的技術(shù)方案為：一種預(yù)應(yīng)力雙拼膠合木梁，包括木梁主體、預(yù)應(yīng) 力筋、轉(zhuǎn)向裝置、錨具、鋼墊塊、錨墊板、梁端墊塊、跨間墊塊和自攻螺釘，所述木梁主體為雙 拼梁或箱型梁，雙拼梁由沿構(gòu)件全長間隔設(shè)置或通長設(shè)置的梁端墊塊和跨間墊塊連接成整 體，所述預(yù)應(yīng)力筋設(shè)置于雙拼梁的中間空隙內(nèi)或箱型梁的中空空間內(nèi)，所述預(yù)應(yīng)力筋兩端 通過錨具和錨墊板錨固在梁端、柱身或梁間，錨具和錨墊板之間設(shè)有鋼墊塊，木梁主體與錨 墊板接觸處設(shè)置有增強用的自攻螺釘或植筋，所述預(yù)應(yīng)力筋在跨間設(shè)置有一道或多道轉(zhuǎn)向 裝置，轉(zhuǎn)向裝置與木梁主體固定連接。
[0006] 作為優(yōu)選，所述木梁主體為雙拼梁，所述轉(zhuǎn)向裝置設(shè)置在木梁主體之外，轉(zhuǎn)向裝置 上設(shè)置有墊板，墊板與木梁主體連接。
[0007] 作為優(yōu)選，所述轉(zhuǎn)向裝置主要由支承主體、轉(zhuǎn)向元件和限位側(cè)板組成，所述轉(zhuǎn)向元 件設(shè)置在支承主體下面，所述限位側(cè)板設(shè)置在轉(zhuǎn)向元件下面?？筛鶕?jù)需要設(shè)置一根或多根 預(yù)應(yīng)力筋。所述支承主體材料為金屬材料、木質(zhì)材料或復(fù)合材料中的一種，形狀為矩形、U形 或V形，截面為實心或空心；所述轉(zhuǎn)向元件可為圓鋼、曲面鋼板或曲面硬木。
[0008] 作為優(yōu)選，所述預(yù)應(yīng)力筋為鋼絞線、鋼絲繩、鋼拉桿、螺紋鋼、FRP筋中的一種，數(shù)量 可根據(jù)需要設(shè)置。
[0009] 作為優(yōu)選，所述錨具為鋼絞線、鋼絲繩、螺紋鋼或鋼拉桿專用錨具。
[0010] 作為優(yōu)選，所述梁端墊塊和跨間墊塊為木質(zhì)材料或金屬材料，木梁材料為膠合木 (glulam)、鋸材、單板層積材（LVL)、平行木片膠合木（PSL)、層疊木片膠合木（LSL)、其他工 程木材中的一種或組合。
[0011] 作為優(yōu)選，所述預(yù)應(yīng)力筋可通長設(shè)置或在轉(zhuǎn)向裝置處斷開設(shè)置，斷開設(shè)置時，預(yù)應(yīng) 力筋與轉(zhuǎn)向裝置連接部位采用叉耳、螺桿或螺紋螺母固定，叉耳、螺桿或螺紋螺母上設(shè)置有 調(diào)節(jié)拉索的長度的調(diào)節(jié)裝置。
[0012] 本實用新型相配套的樓屋面板或橋面板可采用混凝土或木質(zhì)材料，也可采用壓型 鋼板一混凝土組合樓板或復(fù)合材料板。
[0013] 有益效果：本實用新型預(yù)應(yīng)力雙拼膠合木梁與其他增強型木結(jié)構(gòu)體系相比，更加 充分發(fā)揮各種結(jié)構(gòu)和各種材料的優(yōu)點，克服缺點，體外預(yù)應(yīng)力筋的引入，使得木梁抗壓強 度得以顯著發(fā)揮，同時將木梁由脆性受拉破壞轉(zhuǎn)換為延性的受壓破壞；通過合理設(shè)計，可保 證在高承載力狀態(tài)下的延性破壞，這一方面極大提高木梁的結(jié)構(gòu)性能和延性性能，另一方 面也使得結(jié)構(gòu)的安全性、可靠性得到顯著提高。其最大的特點是：跨度大、承載力高、自重 輕、節(jié)約材料、體系簡潔、外觀優(yōu)美、可實現(xiàn)工廠化生產(chǎn)、可快速安裝；既可用于大跨建筑與 橋梁結(jié)構(gòu)的新建、也可用于既有建筑與橋梁等的加固等領(lǐng)域。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014] 圖1為本實用新型實施例1結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015] 圖2為圖1的俯視圖；
[0016] 圖3為圖1的1-1剖面圖；
[0017] 圖4為圖1的2-2剖面圖；
[0018] 圖5為本實用新型實施例1在木梁端部預(yù)鉆孔或預(yù)留孔示意圖；
[0019] 圖6為本實用新型實施例1錨墊板示意圖；
[0020] 圖7為本實用新型實施例1轉(zhuǎn)向裝置示意圖；
[0021] 圖8為圖7的側(cè)視圖；
[0022] 圖9為本實用新型實施例2箱型梁示意圖；
[0023] 圖10為本實用新型實施例3轉(zhuǎn)向裝置使用示意圖；
[0024] 圖11為本實用新型實施例3轉(zhuǎn)向裝置示意圖；
[0025] 圖12為圖11的側(cè)視圖；
[0026] 圖13為本實用新型實施例4結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027] 圖14為圖13的1-1剖面圖；
[0028] 圖15為本實用新型實施例4轉(zhuǎn)向裝置示意圖；
[0029] 圖16為圖15的側(cè)視圖；
[0030] 圖17為本實用新型實施例5轉(zhuǎn)向裝置使用示意圖；
[0031] 圖18為本實用新型實施例5轉(zhuǎn)向裝置示意圖；
[0032] 圖19為圖18的側(cè)視圖；
[0033] 圖20為本實用新型實施例6示意圖；
[0034] 圖21為圖20的側(cè)視圖。

【具體實施方式】
[0035] 下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型做進一步說明。
[0036] 實施例1
[0037] 如圖1-8所示：一種預(yù)應(yīng)力雙拼膠合木梁，包括木梁主體1、預(yù)應(yīng)力筋2、轉(zhuǎn)向裝置 3、錨具4、鋼墊塊5、錨墊板6、梁端墊塊7、跨間墊塊8和自攻螺釘9，所述木梁主體1為雙拼 梁，雙拼梁由沿構(gòu)件全長間隔設(shè)置的梁端墊塊7和跨間墊塊8連接成整體，梁端墊塊7、跨間 墊塊8與木梁主體1通過固定墊塊螺栓15連接。所述預(yù)應(yīng)力筋設(shè)2置于雙拼梁的中間空 隙內(nèi)，所述預(yù)應(yīng)力筋2兩端通過錨具4和錨墊板6錨固在梁端，梁端上設(shè)有錨墊板錨固用梁 端螺釘孔10和梁端預(yù)留預(yù)應(yīng)力筋孔洞11，錨墊板6上設(shè)有錨墊板螺釘孔和錨墊板預(yù)留預(yù) 應(yīng)力筋孔洞13,錨具4和錨墊板6之間設(shè)有鋼墊塊5,木梁主體1與錨墊板6接觸處設(shè)置有 增強用的自攻螺釘9,所述預(yù)應(yīng)力筋2在跨間設(shè)置有兩道轉(zhuǎn)向裝置3,轉(zhuǎn)向裝置3與木梁主 體1之間通過轉(zhuǎn)向裝置螺栓14連接。所述轉(zhuǎn)向裝置3包括支承主體3-1、轉(zhuǎn)向元件3-2和 限位側(cè)板3-3,所述轉(zhuǎn)向元件3-2設(shè)置在支承主體3-1下面，所述限位側(cè)板3-3設(shè)置在轉(zhuǎn)向 元件3-2下面。所述支承主體3-1材料為金屬材料，支承主體3-1為U形。所述預(yù)應(yīng)力筋 2為鋼絞線。所述錨具4為螺紋鋼錨具。所述梁端墊塊7和跨間墊塊8為膠合木。
[0038] 實施例2
[0039] 如圖7-9所示，本實施例與實施例1的區(qū)別在于：所述木梁主體1為箱型梁，所述 預(yù)應(yīng)力筋2設(shè)置于箱型梁的中空空間內(nèi)。
[0040] 實施例3
[0041] 如圖10-12所示，本實施例與實施例1的區(qū)別在于：所述轉(zhuǎn)向裝置3的支承主體 3-1為矩形。
[0042] 實施例4
[0043] 如圖13-16所示，本實施例與實施例1的區(qū)別在于：所述木梁主體1為雙拼梁，所 述轉(zhuǎn)向裝置3設(shè)置在木梁主體1之外，轉(zhuǎn)向裝置3上還設(shè)置有墊板，墊板設(shè)置在雙拼梁的內(nèi) 偵牝墊板與木梁主體1之間通過轉(zhuǎn)向裝置螺栓14連接，所述支承主體3-1為V形。
[0044] 實施例5
[0045] 如圖17-19所示，本實施例與實施例4的區(qū)別在于：所述轉(zhuǎn)向裝置3上還設(shè)置有墊 板3-4,墊板3-4設(shè)置在雙拼梁的外側(cè)。雙拼梁內(nèi)設(shè)置有固定轉(zhuǎn)向裝置用梁間墊塊16。
[0046] 實施例6
[0047] 如圖20-21所示，本實施例與實施例1的區(qū)別在于：所述支承主體3-1材料為金屬 材料，轉(zhuǎn)向元件3-2為弧形鋼板采用膠黏劑或自攻螺釘固定于支承主體3-1上。
[〇〇48] 應(yīng)當指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前 提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。本實 施例中未明確的各組成部分均可用現(xiàn)有技術(shù)加以實現(xiàn)。
【權(quán)利要求】
1. 一種預(yù)應(yīng)力雙拼膠合木梁，其特征在于：包括木梁主體、預(yù)應(yīng)力筋、轉(zhuǎn)向裝置、錨具、 鋼墊塊、錨墊板、梁端墊塊、跨間墊塊和自攻螺釘，所述木梁主體為雙拼梁或箱型梁，雙拼梁 由沿構(gòu)件全長間隔設(shè)置或通長設(shè)置的梁端墊塊和跨間墊塊連接成整體，所述預(yù)應(yīng)力筋設(shè)置 于雙拼梁的中間空隙內(nèi)或箱型梁的中空空間內(nèi)，所述預(yù)應(yīng)力筋兩端通過錨具和錨墊板錨固 在梁端、柱身或梁間，錨具和錨墊板之間設(shè)有鋼墊塊，木梁主體與錨墊板接觸處設(shè)置有增強 用的自攻螺釘或植筋，所述預(yù)應(yīng)力筋在跨間設(shè)置有一道或多道轉(zhuǎn)向裝置，轉(zhuǎn)向裝置與木梁 主體固定連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)應(yīng)力雙拼膠合木梁，其特征在于：所述所述木梁主體 為雙拼梁，所述轉(zhuǎn)向裝置設(shè)置在木梁主體之外，轉(zhuǎn)向裝置上設(shè)置有墊板，墊板與木梁主體連 接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)應(yīng)力雙拼膠合木梁，其特征在于：所述轉(zhuǎn)向裝置包括 支承主體、轉(zhuǎn)向元件和限位側(cè)板，所述轉(zhuǎn)向元件設(shè)置在支承主體下面，所述限位側(cè)板設(shè)置在 轉(zhuǎn)向元件下面。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種預(yù)應(yīng)力雙拼膠合木梁，其特征在于：所述支承主體材料 為金屬材料、木質(zhì)材料或復(fù)合材料中的一種，形狀為矩形、U形或V形，截面為實心或空心； 所述轉(zhuǎn)向元件為圓鋼、曲面鋼板或曲面硬木。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)應(yīng)力雙拼膠合木梁，其特征在于：所述預(yù)應(yīng)力筋為鋼 絞線、鋼絲繩、鋼拉桿、螺紋鋼、FRP筋中的一種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)應(yīng)力雙拼膠合木梁，其特征在于：所述錨具為鋼絞線、 鋼絲繩、螺紋鋼或鋼拉桿錨具。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)應(yīng)力雙拼膠合木梁，其特征在于：所述梁端墊塊和跨 間墊塊為木質(zhì)材料或金屬材料，木梁材料為膠合木、鋸材、單板層積材、平行木片膠合木、層 疊木片膠合木的一種或組合。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)應(yīng)力雙拼膠合木梁，其特征在于：所述預(yù)應(yīng)力筋通長 設(shè)置或在轉(zhuǎn)向裝置處斷開設(shè)置，斷開設(shè)置時，預(yù)應(yīng)力筋與轉(zhuǎn)向裝置連接部位采用叉耳、螺桿 或螺紋螺母固定，叉耳、螺桿或螺紋螺母上設(shè)置有調(diào)節(jié)拉索的長度的調(diào)節(jié)裝置。
【文檔編號】E01D101/10GK203867064SQ201420277330
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年5月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月27日
【發(fā)明者】楊會峰, 劉偉慶, 郝建東, 鞠冬冬, 陸偉東 申請人:南京工業(yè)大學(xué)