[实用新型]预制装配式超高性能混凝土预应力工字型梁

说明书

本实用新型公开了预制装配式超高性能混凝土预应力工字型梁，工字型梁包括上翼缘、腹板以及下翼缘；所述腹板两端分别连接上翼缘和下翼缘；所述下翼缘内仅设有预应力钢筋；所述上翼缘顶部设置有L形缺口，所述上翼缘内仅设置有预应力钢筋和剪力键，所述剪力键一部分预埋在所述上翼缘内部，另一部分暴露在所述上翼缘外部。本实用新型提供的预应力工字型梁内部没有普通纵向钢筋、普通箍筋和普通弯起钢筋，使用超高性能混凝土材料与预应力钢筋结合，降低了工字型梁的制备难度，缩短了生产时间，抗压和抗拉性能好，结构简单，施工方便。预应力工字型梁主要用于跨度为8m至40m的房屋结构主梁、次梁，城市桥梁，高速路桥，大型桥梁的引桥等土木工程结构。

技术领域

本实用新型涉及建筑技术领域，特别涉及预制装配式超高性能混凝土预应力工字梁。

背景技术

传统土木工程工字型梁需要配置普通纵向钢筋，普通箍筋和普通弯起钢筋，这导致制备工字型梁的施工工艺复杂、生产周期长以及施工质量受工人熟练程度影响较大。而且普通钢筋混凝土梁需要现场浇筑，受现场施工条件的影响较大，暴雨等恶劣天气条件下无法施工。尤其是传统混凝土梁段的自重较大，这使得下部结构及基础处理相对困难，不利于结构抗震设计。这导致梁段的制备、运输、施工中提高了对施工设备和工艺的要求。

超高性能混凝土(Ultra-High Performance Concrete)，简称UHPC，国际上系指轴心抗压强度在150MPa以上，具有超高韧性、超长耐久性的水泥基复合材料的统称。作为新型建筑材料应用到土木工程领域具有非常明显的优势，主要特点有：(1)UHPC材料因其设计强度高，可以降低工字型梁的梁高，有效减轻结构自重。(2)UHPC材料具有优异的耐火性、耐腐蚀性和耐久性优势。(3)UHPC材料具有早期强度发展快、后期强度高，徐变变形小等特点。(4)UHPC材料的工字型梁建造和维护成本低于钢材的建造和维护成本，具有较强的成本优势。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷和不足，提供了一种预制装配式超高性能混凝土预应力工字型梁，通过预应力钢筋和超高性能混凝土材料的结合，降低了制备难度，缩短了生产时间，抗压和抗拉性能好，结构简单，施工方便。

本实用新型的另一个目的在于提供了一种预制装配式超高性能混凝土预应力桥梁，该桥梁的构件都可以是工厂预制件，生产质量高，生产成本低，现场安装时间短。

本实用新型的目的可以通过如下技术方案实现：

预制装配式超高性能混凝土预应力工字型梁，包括上翼缘、腹板以及下翼缘；所述腹板两端分别连接上翼缘和下翼缘；所述下翼缘内仅设有预应力钢筋；所述上翼缘顶部设置有L形缺口，所述上翼缘内仅设置有预应力钢筋和剪力键，所述剪力键一部分预埋在所述上翼缘内部，另一部分暴露在所述上翼缘外部。

作为优选的技术方案，所述上翼缘或下翼缘，与腹板之间的连接采用直倒角或圆倒角过渡。

作为优选的技术方案，所述上翼缘顶面水平，底面从两侧向中间倾斜，斜度范围为0：8至1：8。

作为优选的技术方案，所述下翼缘底面水平，顶面从两侧向中间倾斜，斜度范围为0：8至1：8。

作为优选的技术方案，所述下翼缘底面两端无倒角，或者为直倒角，或者为曲线倒角。

作为优选的技术方案，所述剪力键为剪力钉、直钢筋、弯钢筋或PBL剪力键。

作为优选的技术方案，所述腹板的厚度在50mm至120mm之间。

作为优选的技术方案，所述预应力钢筋为钢丝、钢绞线或者精轧螺纹钢，并采用先张法或后张法工艺施加预应力。

作为优选的技术方案，所述预应力工字型梁为预制构件，梁长为8m至40m。

本实用新型的另一个目的可以通过如下技术方案实现：