[發明專利]無筋預應力混凝土結構

無效

• 申請號: 201010147819.2
• 申請日: 2010-04-09
• 公開（公告）號: CN101845851A
• 公開（公告）日: 2010-09-29
• 發明（設計）人: 楊吉新
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: E04B1/22
• 分類號: E04B1/22;E04C3/26;E04C5/08;E04C5/10;E04C5/12;E04G21/12
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 王守仁

技術領域

本發明涉及一種工程結構即預應力混凝土結構，尤其是涉及無筋預應力混凝土結構。

背景技術

目前，土木建筑、公路、鐵路、水利等工程中大量使用混凝土材料或結構。混凝土是一種人造石材，其抗壓強度較高，造價低，耐久性好，施工方便，是一種理想的工程材料。但是，混凝土有一個很大的缺點，這就是抗拉能力很差，其抗拉強度約為立方體抗壓強度的1/18～1/8，極限拉應變不到極限壓應變的1/20，每米僅能伸長0.10～0.15mm。因此，混凝土特別適用于制作承壓構件。但是，工程中純承壓構件非常少，更多的是彎剪、彎扭、彎壓及其他組合受力構件。在這些構件中既會出現較大的壓應力，也會出現較大的拉應力。若構件僅由混凝土來制作，容易發生破壞，承受不了多大的荷載。鋼筋混凝土結構具有抗裂性較差、自重大、不能發揮高強度材料的作用等缺點，這使得它的應用受到限制。為克服這些不足，使鋼筋混凝土結構能更廣泛應用于工程，人們通過在鋼筋混凝土結構中施加預應力的辦法，形成預應力混凝土結構。所謂預應力混凝土，就是人為地在混凝土或鋼筋混凝土中引入內部壓應力，且其數值和分布恰好能將使用荷載產生的拉應力抵消到一個合適的程度的配筋混凝土。它具有提高構件的抗裂性能和剛度、節省材料、減少自重、減小梁的豎向剪力和主拉應力、結構質量安全可靠等優點。但現在的預應力混凝土中仍然配置大量的普通鋼筋，實際上是以一種帶鋼筋的預應力混凝土，或說預應力鋼筋混凝土。預應力鋼筋混凝土由于配置大量的普通鋼筋，造價較高，施工麻煩。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種僅由素混凝土和預應力筋組成的無筋預應力混凝土，以克服目前預應力鋼筋混凝土造價較高和施工麻煩的不足。

本發明解決其技術問題采用以下的技術方案：

本發明提供的無筋預應力混凝土結構，其結構是：在混凝土體的上部和下部分別設有至少1條貫通的管道，每條管道各穿有一根以上預應力筋，該預應力筋拉直后由錨具鎖緊；所述混凝土體內部無普通鋼筋。

本發明提供的上述無筋預應力混凝土結構，其制備方法是：包括混凝土體的制備和無筋預應力混凝土結構的制備。在制備無筋預應力混凝土結構時，先在混凝土體預留的每條管道穿入一根以上預應力筋后用千斤頂施加拉力，然后在每條管道的兩端塞上錨具，放松千斤頂，此時預應力筋回縮，使錨具受壓，壓力傳給混凝土體，用來抵抗使用荷載產生的拉應力。

本發明與現有技術相比，具有以下的主要優點：僅由無普通鋼筋的混凝土體(又稱素混凝土體)和預應力筋組成，不需要布置普通鋼筋，因此結構簡單，造價低，施工快速、方便，同時可確保工程結構受力大，穩固可靠，適用于建設房屋、橋梁、大壩等各類工程。

附圖說明

圖1是本發明立面構造示意圖。

圖2是本發明橫剖面構造示意圖。

圖中：1.混凝土；2.預應力筋；3.錨具。

具體實施方式

下面結合實施例及附圖對本發明作進一步說明。

實施例1：第一種無筋預應力混凝土結構

如圖1和圖2所示：無筋預應力混凝土結構包括混凝土體1，在混凝土體1的上部和下部分別設有至少1條貫通的管道，每條管道各穿有一根以上預應力筋2，該預應力筋拉直后由錨具3鎖緊；所述混凝土體內部無普通鋼筋。

所述的預應力筋2由鋼絲、鋼絞線或碳纖維制成。

所述的錨具3由鋼材或合金鋼制成。該錨具的結構是：鋼螺帽或鋼夾片。

所述的管道，其采用波紋鋼管或橡膠管。

實施例2：第二種無筋預應力混凝土結構

在混凝土體1的上部和下部分別設有2條貫通的管道。

其它技術方案同實施例1。

實施例3：第一種無筋預應力混凝土結構的制備

(1)混凝土體1的制備：

在制備混凝土1時，先在該混凝土體的上部和下部各預留至少1條管道；

(2)無筋預應力混凝土結構的制備：

先在預留的每條管道穿入一根以上預應力筋2后用千斤頂施加拉力，然后在每條管道的兩端塞上錨具3，放松千斤頂，此時預應力筋2回縮，使錨具3受壓，壓力傳給混凝土體1，用來抵抗使用荷載產生的拉應力。

實施例4：第二種無筋預應力混凝土結構的制備

(1)混凝土體1的制備：在制備混凝土體1時，先在該混凝土體的上部和下部各預留2條管道；

(2)無筋預應力混凝土結構的制備：

同實施例3。

本發明所述的混凝土體1，其制備工藝同現有技術。