[發明專利]一種可更換保護層的預制裝配式簡支梁及其制作方法

有效

• 申請號: 202011178093.9
• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112252586B
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: 管延華;韓樂冰;孫仁娟;梁峰;齊輝;葛智;莊培芝;張洪智;袁化強;李振寰;霍延強;陳志旻;姚斐青
• 申請（專利權）人: 山東大學;山東高速集團有限公司
• 主分類號: E04C3/20
• 分類號: E04C3/20;B28B23/02;B28B1/14
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 孫倩文

1.一種可更換保護層的預制裝配式簡支梁，其特征在于，包括保護層底板和位于保護層底板兩側的保護層側板，保護層側板和保護層底板形成U型槽，U型槽內澆筑有普通混凝土層，所述U型槽與普通混凝土層之間設置有脫粘層，所述普通混凝土層內設置有鋼筋骨架；

所述保護層側板和保護層底板均為預制的超高性能混凝土板，且保護層側板和保護層底板之間為可拆卸結構；

所述保護層底板采用分段式設計，包括兩端的端部板和若干中部板；

端部板數量為2個，中部板的數量為1個，每個端部板長度為簡支梁長的1/4，中部板長度為簡支梁長的1/2。

2.根據權利要求1所述的可更換保護層的預制裝配式簡支梁，其特征在于，所述保護層側板和保護層底板的厚度為20mm以上。

3.根據權利要求1所述的可更換保護層的預制裝配式簡支梁，其特征在于，所述保護層底板沿橫向方向均勻設置有多條梯形齒，所述保護層側板底部均勻設置有多個與梯形齒相配合的梯形溝槽；

所述梯形齒與梯形溝槽之間也設置有脫粘層，梯形齒與梯形溝槽之間的縫隙由嵌縫材料進行填充。

4.根據權利要求3所述的可更換保護層的預制裝配式簡支梁，其特征在于，所述U型槽內部保護層側板中部設置有多個橫向分布的圓柱體結構，該圓柱體結構與保護層側板為一體結構，圓柱體結構與普通混凝土層之間也設置有脫粘層。

5.根據權利要求4所述的可更換保護層的預制裝配式簡支梁，其特征在于，所述保護層側板內側進行鑿毛處理；

所述保護層底板上預留有螺栓孔，通過該螺栓孔預埋有螺栓，該螺栓長度伸入至普通混凝土層內。

6.根據權利要求5所述的可更換保護層的預制裝配式簡支梁，其特征在于，所述脫粘層為采用聚四氟乙烯薄膜或涂抹脫粘劑。

7.根據權利要求6所述的可更換保護層的預制裝配式簡支梁，其特征在于，所述保護層底板的端部板與中部板之間的接縫處、以及保護層側板與保護層底板之間的接縫處，均采用混凝土的嵌縫材料進行表面填充；

所述嵌縫材料包括但不限于PVC油膏、PVC膠泥、丁基密封膩子、改性瀝青軟膏與砂漿混合物、瀝青橡膠類、聚氯乙烯膠泥、水泥乳化瀝青砂漿、樹脂砂漿以及聚氨酯類密封材料。

8.根據權利要求7所述的可更換保護層的預制裝配式簡支梁，其特征在于，所述中部板上的螺栓位于中部板的中間以及靠近板角處，端部板上的螺栓加密布置；

所述圓柱體結構位于梁中性軸位置處，保護層側板上的中部設置有一處圓柱體結構，兩端部加密布置；

所述中部板上的梯形齒位于中部板靠近板角處，端部板上的梯形齒加密布置，所述保護層側板上的梯形溝槽與保護層底板的梯形齒對應設置；

所述中部板的中間以及靠近板角處各布置一排螺栓，端部板的加密布置方式為：沿長度方向，每隔150～250mm布置一排螺栓，一排螺栓包括兩個或三個螺栓；

所述圓柱體結構的直徑為50～70mm，在兩端部加密間距為200～300mm，數量為至少3個；

所述梯形齒寬度為100mm以上，端部板上梯形齒的加密間距為150～250mm，數量為至少3個。

9.一種權利要求8所述的可更換保護層的預制裝配式簡支梁的制作方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)在工廠預制超高性能混凝土保護層底板和保護層側板，并對保護層側板內側進行鑿毛處理；

(2)在保護層底板內部、保護層側板內部、以及保護層底板的端部板與中部板之間均設置脫粘層；

(3)將保護層底板和保護層側板組裝連接，使保護層側板底部的梯形溝槽與保護層底板的梯形齒互相鎖住，形成U型槽結構，在接縫處采用嵌縫材料進行填充；

(4)綁扎鋼筋骨架于U型槽內，同時布置預埋螺栓；

(5)澆筑普通混凝土并進行養護，標準養護28天或蒸汽養護3～7天；

(6)在保護層底板的端部板與中部板之間的接縫處、以及保護層側板與保護層底板之間的接縫處均采用嵌縫材料進行表面填充，預制簡支梁完成。