[实用新型]一种具有弧形钢筋的跨宽槽结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及水利水电工程建筑领域，特别是涉及一种具有弧形钢筋的跨宽槽结构。

背景技术

水利水电工程大体积混凝土结构比较普遍，施工期自身温度应力较大，同时受外界温度变化影响，在受到基岩强约束的部位会产生较大的温度应力，以致经常产生温度裂缝。施工期间设置宽槽将大体积混凝土分块浇筑，后期低温季节回填宽槽形成整体，经实践证明这是减少和避免温度裂缝的有效措施。

在宽槽部位通常有受力钢筋通过，跨宽槽钢筋如果不截断而采用直钢筋过缝时，宽槽两侧混凝土收缩，过宽槽钢筋受拉，导致整个施工过程钢筋应力损失很大，甚至丧失承载力，这部分钢筋应力损失是不可恢复的。通常的做法是跨宽槽钢筋在宽槽两侧混凝土浇筑24～48小时内截断，待后期低温季节连接成整体和回填宽槽。然而采用这种先期截断后期连接的跨宽槽钢筋型式，操作起来比较困难，在多层跨宽槽钢筋的情况下几乎无法实施，而且成本高昂。目前跨宽槽钢筋连接成整体的手段主要有三种，施工程序及优缺点如下表所示：

常规跨宽槽钢筋型式各优缺点比较

因此，跨宽槽钢筋如何处理是建筑施工中一个亟待解决的难题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种具有弧形钢筋的跨宽槽结构，在跨宽槽钢筋不切断的情况下，减小混凝土温度应力的同时大幅减少钢筋承载力损失，并节约了成本，缩短了工期。

本实用新型提供的一种具有弧形钢筋的跨宽槽结构，包括宽槽以及宽槽两侧的混凝土结构，所述宽槽和混凝土结构中设有连为一体的钢筋，所述钢筋位于宽槽中的宽槽钢筋中间的一段呈弧形。

在上述技术方案中，所述宽槽钢筋结构形式为直线段—弧线段—直线段。

在上述技术方案中，所述宽槽钢筋中的直线段长度L1均为10cm，所述宽槽钢筋中的弧线段水平长度L2为10cm，弧线段高度h为5-10cm。

在上述技术方案中，所述宽槽钢筋中的的弧线段高度h为7cm。

在上述技术方案中，所述宽槽钢筋中的弧线段为上凸的弧形。

本实用新型具有弧形钢筋的跨宽槽结构，具有以下有益效果：

(1)本实用新型与现有的跨宽槽钢筋先期断开后期连接方案(挤压套筒连接方案和焊接连接方案)相比，在钢筋承载力损失较小的情况下，避免了钢筋初期截断后期连接的施工工序和施工难度；

(2)本实用新型与直钢筋过宽槽相比，钢筋应力损失只有后者的1/10左右，且基本不影响截面强度和裂缝控制。

因此，本实用新型结合了两者的优点，保留了钢筋承载力，同时降低施工难度，节约成本，缩短工期，而且提高了施工精度和可靠度。

附图说明

图1为本实用新型具有弧形钢筋的跨宽槽结构中宽槽两侧混凝土结构浇铸完成后的结构示意图；

图2为本实用新型具有弧形钢筋的跨宽槽结构中宽槽两侧混凝土结构变形后的结构示意图；

图3为本实用新型具有弧形钢筋的跨宽槽结构中宽槽中的混凝土结构浇铸完成后的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的详细描述，但该实施例不应理解为对本实用新型的限制。

参见图1至图3，本实用新型具有弧形钢筋的跨宽槽结构，包括宽槽1以及宽槽1两侧的混凝土结构2，所述宽槽1和混凝土结构2中设有连为一体的钢筋3。所述钢筋3位于宽槽1中的宽槽钢筋3.1中间的一段呈弧形，所述宽槽钢筋3.1中的弧线段为上凸的弧形。

总体而言，所述宽槽钢筋3.1结构形式为直线段—弧线段—直线段。所述宽槽钢筋3.1中的直线段长度L1均为10cm，所述宽槽钢筋3.1中的弧线段水平长度L2为10cm，弧线段高度h为5-10cm，优选地，所述宽槽钢筋3.1中的的弧线段高度h为7cm。

当宽槽1两侧的混凝土结构2收缩时，利用几何效应，宽槽钢筋3.1弧线段被拉伸，在宽槽钢筋3.1应力基本不损失(设定初始应力≤承载力的10％)的情况下可以适应混凝土结构2中3～5mm的收缩变形，从而大幅减少宽槽钢筋3.1温度应力损失。

经计算验证，本实用新型中宽槽钢筋3.1温度应力损失约为直钢筋过缝技术中钢筋温度应力损失的1/10。宽槽1回填后，形成一体的混凝土结构对宽槽钢筋3.1弧线段有侧向约束作用，基本不影响截面强度和裂缝控制。