[发明专利]一种预制钢管束部分预应力混凝土梁及其施工方法

权利要求书

1.一种预制钢管束部分预应力混凝土梁，其特征在于该梁包括空心格构式钢管束、混凝土、预应力钢筋、挡板和锚固钢筋；

所述空心格构式钢管束由若干榀钢构件组成，形成一字型结构；挡板固定于空心格构式钢管束内部的两端；最下层一榀钢构件内部的挡板的最下一层设置有若干个预应力筋孔，其他层设置有若干个预留孔；其他挡板设置有若干层、每层若干个预留孔；预应力钢筋设置于预应力筋孔中并贯穿整个梁，预应力钢筋与预应力筋孔间隙配合；预应力钢筋加载控制应力并用临时夹具锚固；锚固钢筋插入预留孔中并固定于挡板的预留孔中；在空心格构式钢管束内部的挡板之间浇筑混凝土，待混凝土达到强度要求后，解除临时夹具对预应力钢筋的锚固，形成钢管束部分预应力混凝土梁。

2.根据权利要求1所述的预制钢管束部分预应力混凝土梁，其特征在于挡板对称焊接固定于空心格构式钢管束内部的两端。

3.根据权利要求1或2所述的预制钢管束部分预应力混凝土梁，其特征在于所述挡板焊接固定于空心格构式钢管束的最下层一榀钢构件内部的两端或焊接固定于空心格构式钢管束的每榀钢构件内部的两端。

4.根据权利要求1所述的预制钢管束部分预应力混凝土梁，其特征在于所述空心格构式钢管束由2-4榀钢构件焊接而成，中间钢板设置有贯穿的通孔；空心格构式钢管束的上端和两侧均预留安装孔或预埋锚固件；最上层一榀钢构件的上端开口；最下层一榀钢构件内壁光滑，可满足预应力混凝土收缩需求。

5.根据权利要求4所述的预制钢管束部分预应力混凝土梁，其特征在于所述钢构件为矩形钢、C型钢或工字型钢，采用普通钢材、轻钢钢材或高强钢材。

6.根据权利要求1所述的预制钢管束部分预应力混凝土梁，其特征在于所述混凝土为普通混凝土、高强混凝土或自密实混凝土。

7.一种权利要求1-6任一所述的预制钢管束部分预应力混凝土梁的施工方法，其特征在于该施工方法包括以下步骤：

步骤1、将两块挡板分别焊接固定在一榀钢构件内部的两端；所述挡板的最下一层设置有若干个预应力筋孔，其他层设置有若干个预留孔；

步骤2、在挡板的预应力筋孔中插入预应力钢筋并贯穿整个梁，预应力钢筋在预应力筋孔中能够自由伸缩；将预应力钢筋张拉至工程设计要求的控制应力后，用临时夹具锚固；在挡板的预留孔中插入锚固钢筋后焊接于预留孔中；

步骤3、在挡板间浇筑混凝土，待混凝土强度达到设计规定强度后，解除临时夹具对预应力钢筋的锚固，释放预应力钢筋的控制应力；

步骤4、在此一榀钢构件上焊接若干榀钢构件，形成一字型结构，得到预制钢管束部分预应力混凝土梁。

8.一种权利要求1-6任一所述的预制钢管束部分预应力混凝土梁的施工方法，其特征在于该施工方法包括以下步骤：

步骤1、将若干榀钢构件焊接成一字型空心格构式钢管束；

步骤2、将挡板焊接固定在空心格构式钢管束内部的两端；最下层一榀钢构件内部的挡板的最下一层设置有若干个预应力筋孔，其他层设置有若干个预留孔；其他挡板设置有若干层、每层若干个预留孔；

步骤3、在挡板的预应力筋孔中插入预应力钢筋并贯穿整个梁，预应力钢筋在预应力筋孔中能够自由伸缩；将预应力钢筋张拉至工程设计要求的控制应力后，用临时夹具锚固；在挡板的预留孔中插入锚固钢筋后焊接于预留孔中；

步骤4、在空心格构式钢管束内部的挡板之间浇筑混凝土，待混凝土强度达到设计规定强度后，解除临时夹具对预应力钢筋的锚固，释放预应力钢筋的控制应力，形成预制钢管束部分预应力混凝土梁。

9.根据权利要求7或8所述的预制钢管束部分预应力混凝土梁的施工方法，其特征在于该施工方法还包括以下步骤：将步骤4)得到的预制钢管束部分预应力混凝土梁运往现场安装，连接到其他主体结构上；挡板外的空心格构式钢管束内部空间实现与其他主体结构共同浇筑混凝土。