专利名称：预应力大跨度实腹钢梁结构体系的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种建筑工程的钢结构，尤其是适用于建筑工程或桥梁工程的预应力大跨度实腹钢梁建筑体系。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种预应力大跨度实腹钢梁结构体系，包括工字形或箱形截面的钢梁，该钢梁可构成单跨钢梁或多跨连续钢梁，钢梁各跨两端设有支座，其特征在于所述钢梁，其腹板的两侧部、沿其长度方向设有相互对称的两组预应力筋，该预应力筋两端部锚固于固定的锚具上。
所述沿钢梁长度方向的预应力筋为通长设置或仅在钢梁承受拉应力较大的部位分数段设置。
所述预应力筋的布置，或与钢梁腹板平行或与钢梁腹板呈一角度。
所述设于钢梁腹板两侧部的两组预应力筋，每组设有一束或一根以上。
所述锚具，其与钢梁翼缘板或腹板的连接为焊接固定，该锚具上设有孔，该孔中穿有端部设有螺丝端杆的预应力筋，并在预应力筋端部旋接有螺母而构成预应力筋与锚具的固定连接，螺母与锚具之间设有钢垫板。
所述钢梁两侧的预应力筋，可穿过钢梁翼缘板上所设的预留孔而呈弯折状，其与预应力筋弯折处相对应的钢梁翼缘板和腹板上增焊有加劲筋板。
所述预应力筋为下列筋件中的一种碳素钢丝、刻痕钢丝、钢绞线、热处理钢筋及冷拉II、III、IV级钢筋。
采用上述技术方案后，本实用新型预应力大跨度实腹钢梁结构体系与现有的普通钢梁建筑体系相比具有以下有益效果设计制作、建筑施工都较简单，施工周期短，钢梁安装就位并固定后，可以通过该钢梁侧面的两组预应力筋进行张拉，对钢梁施加预应力，而构成预应力钢梁结构体系，也就是说，由于钢梁在承受外加荷载前，对布置预应力筋的区域内的钢梁翼缘与腹板预先施加了压应力，当钢梁在承受外加荷载时，就可利用预加压应力，抵消大部分荷载产生的拉应力，这样就可以减小钢梁所受内力，从而减小钢梁所需截面面积，并减小钢梁跨中挠度及钢梁的形变。同时，可提高钢梁的侧向稳定性。在施工完成后，由于能抵消构件自重及很大一部分外荷载作用就解决了钢梁受跨度限制的问题，从而达到大跨度、小截面、进而达到增跨减钢的目的。这种新结构型式所能够达到的最大跨度已大大超出预应力钢筋混凝土结构体系所局限的应用范围。与未施加预应力的普通实腹钢梁结构体系相比，在相同的跨度下，其用钢量可节省35％以上，在相同用钢量的情况下，跨度可增加30％以上。
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作进一步详细地描述。
图2是本实用新型预应力大跨度实腹钢梁结构体系的钢结构梁截面(以工字形为例)的放大示意图。
图3是本实用新型预应力大跨度实腹钢梁建筑体系的预应力筋端部锚固用的螺丝端杆、钢垫板、锚具和螺母连接结构放大示意图。
图4是用螺丝套筒将本实用新型预应力大跨度实腹钢梁建筑体系的相邻两段预应力筋连接在一起的放大示意图。
图中标号名称1钢梁 2支座3预应力筋 4加劲肋板5钢垫板6螺母7螺丝端杆 8锚具9螺丝套筒以上各构件便组成了一种预应力大跨度实腹钢梁结构体系，其建筑实施过程为首先，于钢构件加工厂完成实腹钢结构梁的制作，并运输至现场进行吊装及安装就位。然后，布置通长或数段预应力筋3，通长的预应力筋3可弯折并穿过钢梁的翼缘板上预留孔，可根据预应力筋3的长度，采用一端张拉或两端同时张拉，对钢结构梁体系施加预应力，通过这种后张法张拉高强度的预应力筋3，并利用预应力筋3端部用滚压加工或焊接的一段螺丝端杆7及钢板制作的锚具8、钢垫板5、及与螺丝端杆7相配的螺母6等对张拉后的高强度预应力筋3进行锚固。施加预应力可采用专门的千斤顶进行张拉，所加预应力需根据钢结构梁体系自重及所受的外荷载确定，应尽量使预应力能抵消掉荷载在构件中产生的内部应力。这样，便构成了一种预应力大跨度实腹钢梁结构体系。
参见
图1，本实用新型的预应力大跨度实腹钢梁结构体系，可解决钢结构受使用跨度限制问题并可大大降低用钢量，可用于较大跨度的桥梁工程或建筑工程楼面、屋面钢结构梁体系等。
权利要求1.一种预应力大跨度实腹钢梁结构体系，包括工字形或箱形截面的钢梁，该钢梁可构成单跨钢梁或多跨连续钢梁，钢梁各跨两端设有支座，其特征在于所述钢梁，其腹板的两侧部、沿其长度方向设有相互对称的两组预应力筋，该预应力筋两端部锚固于固定的锚具上。
2.根据权利1所述的一种预应力大跨度实腹钢梁结构体系，其特征在于所述沿钢梁长度方向的预应力筋为通长设置或仅在钢梁承受拉应力较大的部位分数段设置。
3.根据权利1或2所述的一种预应力大跨度实腹钢梁结构体系，其特征在于所述预应力筋的布置，或与钢梁腹板平行或与钢梁腹板呈一角度。
4.根据权利1所述的一种预应力大跨度实腹钢梁结构体系，其特征在于所述设于钢梁腹板两侧部的两组预应力筋，每组设有一束或一根以上。
5.根据权利1所述的一种预应力大跨度实腹钢梁结构体系，其特征在于所述锚具，其与钢梁翼缘板或腹板的连接为焊接固定，该锚具上设有孔，该孔中穿有端部设有螺丝端杆的预应力筋，并在预应力筋端部旋接有螺母而构成预应力筋与锚具的固定连接，螺母与锚具之间设有钢垫板。
6.根据权利1所述的一种预应力大跨度实腹钢梁结构体系，其特征在于所述钢梁两侧的预应力筋，可穿过钢梁翼缘板上所设的预留孔而呈弯折状，其与预应力筋弯折处相对应的钢梁翼缘板和腹板上增焊有加劲筋板。
7.根据权利1所述的一种预应力大跨度实腹钢梁结构体系，其特征在于所述预应力筋为下列筋件中的一种碳素钢丝、刻痕钢丝、钢绞线、热处理钢筋及冷拉II、III、IV级钢筋。
专利摘要本实用新型公开了一种预应力大跨度实腹钢梁结构体系，包括工字形或箱形截面的单跨钢梁或多跨连续钢梁，并在其钢梁腹板的两侧部、沿其长度方向设有相互对称的两组预应力筋，该预应力筋两端部锚固于固定在钢梁上的锚具上。每组预应力筋为一束以上，沿钢梁通长或仅在钢梁承受拉应力较大的部位设置，其可与钢梁腹板平行或与钢梁腹板呈一角度。预应力筋可弯折并穿过翼缘板上的预留孔，其与预应力筋弯折处相对应的钢梁翼缘板和腹板上增焊有加劲筋板。钢结构梁安装就位并固定后，通过对两组预应力筋进行张拉对钢梁施加预应力而构成预应力大跨度实腹钢梁结构体系，可用于梁跨度较大的钢结构建筑或桥梁等。
文档编号E04B1/24GK2527608SQ0223521
公开日2002年12月25日 申请日期2002年5月17日 优先权日2002年5月17日
发明者胡战波 申请人:胡战波