专利名称：预应力中空板梁的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种中空板梁，尤其涉及一种预应力中空板梁。
背景技术：
板梁(楼板)是建筑物中用以分隔上下空间的水平构造体，依据构造型式、 结构方式和材料不同而有多种态样，其中，中空板梁因为具有诸多效益，而为 建筑业界众所周知且广为使用。
中空板梁在钢筋混凝土楼板中埋入平行设置的螺紋钢管，使钢筋混凝土楼 板内部形成中空状以除去呆荷重，再浇置以适当厚度的混凝土，即建构成中空
板梁的构造体；中空板梁因混凝土量减少，所以较一般钢筋混凝土楼板轻，柱 子的间隔也增大，且能够省略不必要的横梁，因此具有以下列示的特性及优点
1、 无梁，能够得到更宽广的使用空间，并可任意隔间，天花板平滑减少装 修费用的支出。
2、 自重较轻，与一般钢筋混凝土楼板相较之下，可得到较长的悬臂楼板。
3、 柱子之间的间隔能更增加，纵深广大。
4、 中空板梁内的中空部份可利用作为空调、电路等管道的设置。
5、 能够传达单方向地基荷重，对于需要方向性的建筑物有利(适用于地震 地区)。
6、 因楼板自重减轻，地基负荷减少，建筑物的楼层数目得以增加。
7、 承受中空楼板的墙壁较厚，其他方向的墙壁可以省略，是以能够得到采 光面大的建筑构造。
8、 其隔热效果较一般钢筋混凝土楼板好，可减少冷气电费支出，兼顾环保、 节能的效果。
9、 楼板内中空，厚度较厚，隔音效果好。
10、 无梁，施工时模板容易施作，施工进度较一般钢筋混凝土楼板快速。 但是，中空板梁仍具有一些需要克服的缺点1、 中空板梁在施作时，因面积通常比一般钢筋混凝土楼板为大，且为密集 梁的结构体，所需板厚也比一般钢筋混凝土楼板厚，因此中空楼板施工时，对 模板的支撑及板厚的尺寸要求较为严格，防止混凝土浇置时，发生坍塌工安事 件。
2、 由于中空板梁内部含有中空的螺紋钢管，因此在浇置混凝土时，常会因 为浮力作用，引发浮管现象，增加施工难度，甚至导致楼板施作失败。
3、 由于中空板梁利用钢筋混凝土所建构成的构造体，因此虽然具有不错的 抗压力，但对于拉力的抵抗性较低，容易产生裂缝。
发明内容
本实用新型的主要目的，在于提供一种预应力中空板梁，以能在强度及跨 径要求相同下，釆用较薄、荷重较小的预应力中空板梁，使运用空间更为宽广， 同时有效减少混凝土与钢筋的使用量，并能提升中空板梁的抗弯能力，减少裂 缝的生成。
为达到上述目的，本实用新型提供了一种预应力中空板梁，其包括钢筋、 螺紋钢管、混凝土预应力钢绞线和预应力端锚，所述钢筋包括主钢筋和补助钢 筋，所述预应力钢绞线包含外部的预应力套管，以及内部的预应力钢腱与填实 物；
所述螺紋钢管平行排列于一施工模板上，所述预应力端锚设置于所述施工 模板端边且位于任两螺紋钢管之间，所述主钢筋与所述预应力钢绞线的预应力 套管沿着与所述螺紋钢管的平行方向配置，所述预应力钢绞线的两端连接于所
述预应力端锚，所述补助钢筋沿与所述螺紋钢管垂直的方向配置，施工模板内 部并浇置有混凝土，所述预应力钢腱装设于预应力套管中，所述预应力套管中 灌入有填实物。
与现有技术相比，本实用新型提供的预应力中空板梁在强度及跨径要求相 同下，釆用较薄的预应力中空板梁，由于自荷重相对较小，因此运用空间更宽
广，用途更大，同时混凝土与钢筋的使用量也较一般中空板梁更少；此外由于 抗弯能力提升，由外压力所产生的开裂作用，能藉由预应力钢腱所产生的预压 力给予阻遏，减少裂缝的生成；并且所述填实物由无收缩水泥砂浆混合奈米防 火泥所组成，能够提供一保护作用，当建筑物发生火灾时，得延迟对预应力钢 腱的影响，以利人员逃生。
图1是本实用新型的平面示意图2是图1的A-A剖视图3是图2的B-B侧视示意图4是本实用新型预应力钢绞线的内部示意图。
附图标记说明l-预应力中空板梁；lO-钢筋；lOO-主钢筋；101-补助钢筋； ll-螺紋钢管；12-混凝土； 13-预应力钢绞线；130-预应力套管；131-预应力钢腱； 132-填实物；14-预应力端锚。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型上述的和另外的技术特征和优点作更详细的 说明。
请同时参阅图l、图2、图3与图4，其中，图1是本实用新型的平面示意 图，图2是图1的A-A剖视图，图3是图2的B-B侧视示意图，图4是本实用 新型预应力钢绞线的内部示意图。
本实用新型所述的预应力中空板梁1,主要将预应力系统运用于由钢筋混凝 土所建构的中空板梁，其包含形成中空板梁原有的钢筋10 (包含主钢筋100与 补助钢筋101)、螺紋钢管11、混凝土 12,以及预应力系统中所-使用的预应力 钢绞线13、预应力端锚14，其中该预应力钢绞线13还包含外部的预应力套管 130、内部的预应力钢腱131与由无收缩水泥砂浆混合纳米防火泥所组成的填实 物132等。
本实用新型在施作时，在一施工模板上，先将螺紋钢管11平行排列，并在 施工模板端边设置预应力端锚14,使所述预应力端锚14位于任两螺紋钢管11 之间；所述预应力钢绞线13的两端连接于所述预应力端锚14;沿螺紋钢管11 平行的方向配置主钢筋100以及预应力钢绞线13的预应力套管130，并将预应 力钢腱131装设于所述预应力套管130中；再在与所述螺紋钢管11垂直的方向 配置补助钢筋101,使所述螺紋钢管ll及所述钢筋IO结合成一体，再对施工模 板内部浇置混凝土 12进行封模；之后对所述预应力套管130中的预应力钢腱131 施拉一预应力，然后再对所述预应力钢绞线13进行锚定、并且灌入由无收缩水 泥砂浆混合纳米防火泥所组成的填实物132于预应力套管130中，最后实施封 端，即形成本实用新型所述的预应力中空板梁1的构造；其中，所迷预应力套管130内用以包覆预应力钢腱131的填实物132，是混合有纳米防火泥的无收缩 水泥砂浆，能够提供一保护作用，当建筑物发生火突时，能够延迟对所述预应 力钢腱131的影响，以利人员逃生。
本实用新型主要利用预应力混凝土的概念——将原先视为脆性材料的混凝 土 (混凝土特性强在抗压能力，弱在抗拉能力)内施加一预应力，使混凝土在 受到预应力后由脆性材料改变为具弹性的材料；因此，在预应力混凝土受外部 载重而产生方向拉力时，就由预设所致的预应力使其产生平衡，同时由外压力 所产生的开裂作用，也由预应力钢绞线的预应力钢腱产生的预应力给予阻遏。 在相同的断面及混凝土强度下，预应力混凝土断面的抗弯能力较钢筋混凝土为 佳；因此，在抵抗大小相同的弯矩要求下，预应力混凝土可采用较钢筋混凝土 较小的断面。
据由上述，本实用新型因将预应力系统运用在中空板梁上，能够有效改善 中空板梁的缺点，并获得如下的效益
1、 改善荷重较大在强度及跨径要求相同下，可采用较薄的预应力中空 板梁，因此荷重相对较小。
2、 改善对施工模板的支撑及板厚的尺寸要求较高在荷重减小下，对施 工模板的要求也相对减小。
3、 改善浮力作用引发的浮管现象板梁厚度减小，选用的螺紋钢管尺寸 也得缩小，因此混凝土浇置时，浮力减小，大大降低施工难度及楼板施作失败 的机率。
4、 裂缝的有效控制抗弯能力提升，由外压力所产生的开裂作用，得由 预应力钢腱所产生的预压力给予阻遏，减少裂缝的生成。
此外，将预应力系统运用在中空板梁上，能够强化中空板梁既有的优点
1、 板厚减小自重轻，故能获得较一般中空板梁为长的悬臂楼板。
2、 自重轻柱子的间隔可再增大，跨径可以更大，运用空间更宽广，用 途更大。
3 、耐震效果更佳。
4、混凝土与钢筋的使用量较一般中空板梁更少。
以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技 术人员理解，在不脱离以下所附权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做 出许多修改，变化，或等效，但都将落入本实用新型的保护范围内。
权利要求1. 一种预应力中空板梁，其特征在于，其包括钢筋、螺纹钢管、混凝土预应力钢绞线和预应力端锚，所述钢筋包括主钢筋和补助钢筋，所述预应力钢绞线包含外部的预应力套管，以及内部的预应力钢腱与填实物；所述螺纹钢管平行排列于一施工模板上，所述预应力端锚设置于所述施工模板端边且位于任两螺纹钢管之间，所述主钢筋与所述预应力钢绞线的预应力套管沿着与所述螺纹钢管的平行方向配置，所述预应力钢绞线的两端连接于所述预应力端锚，所述补助钢筋沿与所述螺纹钢管垂直的方向配置，所述施工模板内部并浇置有混凝土，所述预应力钢腱装设于预应力套管中，所述预应力套管中灌入有填实物。
2. 如权利要求1所述的预应力中空板梁，其特征在于，所述填实物包括无收 缩水泥砂浆混合奈米防火泥。
专利摘要本实用新型提供了一种预应力中空板梁，其将预应力系统运用于由钢筋混凝土建构的中空板梁，构造组成包含形成原有中空板梁的钢筋、螺纹钢管、混凝土，以及预应力系统中所使用的预应力钢绞线、预应力端锚，其中该预应力钢绞线更包含有外部的预应力套管以及内部的预应力钢腱与填实物；据此结构，本实用新型运用于更宽广的空间，用途更多，同时混凝土与钢筋的使用量也较一般中空板梁更少；此外能够提升抗弯能力，减少裂缝的生成。
文档编号E04C3/20GK201245923SQ20082012667
公开日2009年5月27日 申请日期2008年7月8日 优先权日2008年7月8日
发明者黄崇烈, 黄煌智 申请人:季阳实业股份有限公司