本申请涉及桥梁工程,尤其涉及一种适用于自动化加工和绑扎钢筋的箱梁及其制造方法。
背景技术:
1、预制混凝土箱梁广泛应用于铁路、公路及市政桥梁中。在现有技术中,预制混凝土箱梁结构形式多样,但在梁端附近的截面形式通常结构复杂,例如,有些预制混凝土箱梁的梁端为渐变式结构,形状不规则,从而导致在采用自动化加工和绑扎钢筋时存在困难,加工和绑扎精度较低。对此,传统思路是通过改进自动化加工和绑扎钢筋的设备来解决该问题,但是在绑扎梁端复杂部位的钢筋时,仍难以避免地需要人工介入;而且,改进自动化加工和绑扎钢筋的设备的经济成本相对较高,还会导致自动化加工和绑扎钢筋的设备变得复杂,维护和保养成本也相对变高。
2、综上可知,由于现有技术中的预制混凝土箱梁的钢筋绑扎具有如上所述的问题,因此如何提出一种箱梁及其制造方法,从而无需改进自动化加工和绑扎钢筋的设备,降低自动化加工和绑扎钢筋的设备的技术难度,是本领域中亟需解决的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明提供了一种箱梁及其制造方法,从而可以无需再改进自动化加工和绑扎钢筋的设备,降低自动化加工和绑扎钢筋的设备的技术难度。
2、本发明的技术方案具体是这样实现的:
3、一种箱梁,包括:中间段、至少两段变化段和两段梁端段;
4、所述中间段位于箱梁中部,中间段的两端分别设置有至少一段变化段;两段梁端段分别设置于箱梁的两端,并与变化段相连;
5、中间段、变化段和梁端段均包括中部具有容纳腔的箱体,箱体的顶部向垂直于箱梁延伸方向的两侧延伸,形成两个侧翼;
6、其中,所述中间段、变化段和梁端段的截面外轮廓均相同,箱梁由中部的中间段到两端的梁端段的箱体的四壁厚度依次增大,相应的容纳腔的容积依次减小;
7、所述中间段、变化段和梁端段的箱体的四壁及侧翼内分别设置有沿箱梁延伸方向设置的纵向钢筋,且垂直于纵向钢筋的方向,分别间隔设置有用于绑扎纵向钢筋的绑扎钢筋。
8、较佳的,所述纵向钢筋包括:外层钢筋和内层钢筋;
9、所述外层钢筋沿箱梁的外轮廓,布置在箱体四壁和侧翼的外边缘内,并贯穿整个箱梁;
10、所述内层钢筋沿中间段、变化段和梁端段各自的容纳腔的轮廓,布置在中间段、变化段和梁端段的箱体四壁的内边缘内。
11、较佳的,所述中间段的绑扎钢筋包括:外顶钢筋、侧翼钢筋、外围钢筋、内顶钢筋、两侧钢筋、内底钢筋和底角钢筋;其中,
12、外顶钢筋、侧翼钢筋和外围钢筋相互连接,设置于箱梁的外层钢筋的外侧;
13、侧翼钢筋的一端向上弯折形成弯折部,并位于箱体顶角处的内层钢筋的内侧;
14、内顶钢筋、侧翼钢筋的弯折部、两侧钢筋、内底钢筋和底角钢筋间相互连接,分别设置于箱体的内层钢筋的内侧。
15、较佳的,所述变化段和梁端段的绑扎钢筋分别包括:外顶钢筋、侧翼钢筋、外围钢筋、内顶钢筋、两侧钢筋、内底钢筋、顶角钢筋和底角钢筋;其中,
16、外顶钢筋、侧翼钢筋和外围钢筋相互连接,设置于箱梁的外层钢筋的外侧;
17、内顶钢筋、顶角钢筋、两侧钢筋、底角钢筋和内底钢筋间相互连接,分别设置于箱体的内层钢筋的内侧。
18、一种箱梁的制作方法,包括如下步骤:
19、步骤a,设计箱梁图纸;
20、步骤b,设计和加工箱梁的模板;
21、步骤c,组装模板、搭设钢筋绑扎胎具;
22、步骤d,自动化加工纵向钢筋和绑扎钢筋;
23、步骤e,根据箱梁的中间段、变化段和梁端段的截面外轮廓相同,以及箱梁由中部的中间段到两端的梁端段的箱体的四壁厚度依次增大,相应的容纳腔的容积依次减小的结构,定位和绑扎箱梁中间段、变化段和梁端段的纵向钢筋和绑扎钢筋;
24、步骤f,吊装箱梁钢筋笼至模板,浇筑箱梁中间段、变化段和梁端段的箱体和侧翼处的混凝土,施工完成箱梁。
25、较佳的,所述步骤d进一步包括如下步骤:
26、步骤d1,在自动化加工和绑扎钢筋的设备上设置自动化加工钢筋机械程序;
27、步骤d2,自动化加工内层钢筋、外层钢筋和绑扎钢筋大样。
28、较佳的,所述步骤e还进一步包括如下步骤:
29、步骤e1,根据箱梁的中间段、变化段和梁端段的截面外轮廓相同,定位箱梁中间段、变化段和梁端段的箱体和侧翼的外层钢筋;
30、步骤e2,根据箱梁由中部的中间段到两端的梁端段的箱体的四壁厚度依次增大,相应的容纳腔的容积依次减小的结构,分别定位箱梁中间段、变化段和梁端段的箱体的内层钢筋;
31、步骤e3,自动定位并绑扎箱梁中间段的外顶钢筋、侧翼钢筋、外围钢筋、内顶钢筋、两侧钢筋、内底钢筋和底角钢筋;
32、步骤e4,依次自动定位并绑扎箱梁变化段的外顶钢筋、侧翼钢筋、外围钢筋、内顶钢筋、两侧钢筋、内底钢筋、顶角钢筋和底角钢筋;
33、步骤e5,自动定位并绑扎箱梁梁端段的外顶钢筋、侧翼钢筋、外围钢筋、内顶钢筋、两侧钢筋、内底钢筋、顶角钢筋和底角钢筋。
34、如上可见,在本发明中的箱梁及其制造方法中,通过在箱梁的两端设置变化段和梁端段,合理设置箱梁两端的截面结构,从而可以使箱梁能够适应自动化加工和绑扎钢筋的设备,无需再对自动化加工和绑扎钢筋的设备进行改进,降低自动化加工和绑扎钢筋的设备的技术难度,节约了成本,实现了机械化、自动化的箱梁钢筋的加工和绑扎,从而减少人工的介入,提高了施工效率。
1.一种箱梁,其特征在于,包括:中间段、至少两段变化段和两段梁端段;
2.根据权利要求1所述的箱梁,其特征在于,所述纵向钢筋包括:外层钢筋和内层钢筋;
3.根据权利要求2所述的箱梁,其特征在于,所述中间段的绑扎钢筋包括:外顶钢筋、侧翼钢筋、外围钢筋、内顶钢筋、两侧钢筋、内底钢筋和底角钢筋;其中,
4.根据权利要求2所述的箱梁,其特征在于,所述变化段和梁端段的绑扎钢筋分别包括:外顶钢筋、侧翼钢筋、外围钢筋、内顶钢筋、两侧钢筋、内底钢筋、顶角钢筋和底角钢筋;其中,
5.一种如权利要求1所述的箱梁的制作方法,其特征在于,包括如下步骤:
6.根据权利要求5所述的制作方法,其特征在于,所述步骤d进一步包括如下步骤:
7.根据权利要求5所述的制作方法,其特征在于,所述步骤e还进一步包括如下步骤: