配筋木梁的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種配筋木梁，包括梁體、錨墊板、兩端有螺紋的鋼筋、與鋼筋端部螺紋配套的螺帽。在梁的底部沿縱向通長開槽，槽內(nèi)植入鋼筋，鋼筋兩端穿過設(shè)置于梁端的錨墊板，鋼筋端部加工螺紋，可根據(jù)使用情況，通過擰緊螺帽調(diào)整鋼筋應(yīng)力大小。它解決了目前配筋木梁施工工藝復雜，使用材料單一和使用過程中梁的變形和鋼筋應(yīng)力大小無法調(diào)控等問題。
【專利說明】配筋木梁
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及木梁加強技術(shù)，尤其涉及一種配筋木梁。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)階段的木梁加強技術(shù)主要包括配置鋼筋、鋼絲和配置纖維材料方面，在使用對象上，現(xiàn)有的研究成果和技術(shù)僅適用于普通木梁，沒有引入更為高強的膠合木、竹等材料；在實施過程上，現(xiàn)有的配筋形式也較為復雜，不方便應(yīng)用于實際工程中；在使用效果上，現(xiàn)有的技術(shù)并沒有使木梁的長期變形問題得到很好的解決。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為解決目前配筋木梁施工工藝復雜，在實際工程中難以得到應(yīng)用和梁的長期變形等問題，本發(fā)明提供了一種配筋木梁，其解決上述問題所采用的技術(shù)方案如下:
[0004]一種配筋木梁，包括梁體、設(shè)置在梁體兩端的錨墊板、兩端有螺紋的鋼筋和與鋼筋的兩端螺紋配套的螺帽，其中，梁體沿縱向通長開設(shè)至少一個槽，所述兩端有螺紋的鋼筋放置于槽中，鋼筋的數(shù)目與槽的數(shù)目對應(yīng)，鋼筋穿過梁體和梁體兩端的錨墊板，通過與鋼筋端部螺紋配套的螺帽將鋼筋固定，在旋轉(zhuǎn)螺帽的過程中，根據(jù)螺帽的旋轉(zhuǎn)角度Θ控制鋼筋的伸長值A(chǔ)L，從而改變鋼筋的應(yīng)力大小。
[0005]本發(fā)明的有益效果是:
[0006]1.施工方便，工藝簡單。通過擰緊鋼筋端部的螺帽即可控制鋼筋應(yīng)力，無需液壓千斤頂?shù)葘I(yè)張拉設(shè)備。
[0007]2.調(diào)控方便，受力可靠。在使用過程中可以隨時對鋼筋應(yīng)力大小進行調(diào)整，能有效克服木材蠕變使木梁變形增大的現(xiàn)象。
[0008]3.可充分地利用木梁梁體和鋼筋各自的強度，節(jié)省了材料。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]參照下面的說明，結(jié)合附圖，可以對本發(fā)明有最佳的理解。在附圖中，相同的部分可由相同的標號表不。
[0010]圖1為配筋木梁的主視圖；
[0011]圖2為配筋木梁的縱向剖面圖；
[0012]圖3為圖1的A-A剖面；
[0013]圖4為圖1的B-B剖面。
[0014]各圖中數(shù)字代表:
[0015]1:梁體
[0016]2:錨墊板
[0017]3:端頭部分有螺紋的鋼筋
[0018]4:螺帽【具體實施方式】
[0019]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及示例性實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的示例性實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明的適用范圍。
[0020]結(jié)合圖1~圖3說明本實施方式。本實施方式的一種配筋木梁包括梁體1、設(shè)置在梁體兩端的錨墊板2、兩端有螺紋的鋼筋3和與鋼筋3的兩端螺紋配套的螺帽4。其中，所述梁體I例如為實木或膠合木。
[0021 ] 進一步地，參見圖4，梁體I沿縱向通長開設(shè)至少一個槽，兩端有螺紋的鋼筋3放置于槽中，鋼筋3的數(shù)目與槽的數(shù)目對應(yīng)。鋼筋3的兩端穿過梁體I和梁體兩端的錨墊板2，通過與鋼筋端部螺紋配套的螺帽4將鋼筋3位置固定。優(yōu)選地，所述至少一個槽開設(shè)在梁體I的底部。
[0022]在旋轉(zhuǎn)螺帽過程中，根據(jù)螺帽的旋轉(zhuǎn)角度Θ控制鋼筋3的伸長值A(chǔ)L，從而改變鋼筋3的應(yīng)力大小。優(yōu)選地，為方便確定旋轉(zhuǎn)角度，螺帽4標有刻度。其中，鋼筋伸長值A(chǔ)L、構(gòu)件長度L和鋼筋的應(yīng)力變化△ σ存在對應(yīng)關(guān)系:
[0023]Δ σ =ηΕ.Δ L/L
[0024]其中，η為修正系數(shù)，E為鋼筋的彈性模量，所述構(gòu)件長度L為兩個螺帽4之間的長度。
[0025]假設(shè)螺帽旋轉(zhuǎn)一周引起鋼筋的伸長量為Λ Ltl，則螺帽旋轉(zhuǎn)角度Θ與鋼筋伸長量的關(guān)系為:
[0026]Δ L= Δ L0 Θ /2 Ji`
[0027]假設(shè)梁體截面的寬度為b，截面高度為h，有效截面高度為Iv配筋面積為As，則梁體截面頂面應(yīng)力fnl和底面應(yīng)力f；2與鋼筋應(yīng)力σ s的關(guān)系為:
[0028]fml=6 σ sAs (h0-h/2) /bh2- σ sAs/bh
[0029]其中，fml>0時，為拉應(yīng)力；fml〈0時，為壓應(yīng)力。
[0030]fm2=-6 σ sAs (h0-h/2) /bh2- σ sAs/bh
[0031]由此，通過控制螺帽的旋轉(zhuǎn)角度來控制鋼筋3的應(yīng)力大小，在梁的使用過程中，根據(jù)其變形情況適當調(diào)整螺帽的旋轉(zhuǎn)角度，通過控制鋼筋3的應(yīng)力大小來改善梁體的變形。
[0032]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種配筋木梁，包括梁體(1)、設(shè)置在梁體兩端的錨墊板(2)、兩端有螺紋的鋼筋(3)和與鋼筋(3)的兩端螺紋配套的螺帽(4)，其中，梁體(1)沿縱向通長開設(shè)至少一個槽，所述兩端有螺紋的鋼筋(3)放置于槽中，鋼筋(3)的數(shù)目與槽的數(shù)目對應(yīng)，鋼筋(3)穿過梁體(1)和梁體兩端的錨墊板(2)，通過與鋼筋端部螺紋配套的螺帽(4)將鋼筋(3)固定，在旋轉(zhuǎn)螺帽(4)的過程中，根據(jù)螺帽(4)的旋轉(zhuǎn)角度Θ控制鋼筋(3)的伸長值A(chǔ)L，從而改變鋼筋(3)的應(yīng)力大小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配筋木梁，其中，所述梁體(1)為實木或膠合木等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配筋木梁，其中，所述至少一個槽開設(shè)在梁體(1)的底部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配筋木梁，其中，所述螺帽(4)標有刻度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的配筋木梁，其中，鋼筋伸長值A(chǔ)L、構(gòu)件長度L和鋼筋的應(yīng)力變化△ σ存在對應(yīng)關(guān)系:
Δ ο =ηΕ.Δ L/L 其中，η為修正系數(shù)，E為鋼筋的彈性模量，所述構(gòu)件長度L為兩個螺帽(4)之間的長度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的配筋木梁，其中，螺帽(4)旋轉(zhuǎn)角度Θ與鋼筋伸長量的關(guān)系為:
Δ L= Δ L0 Θ /2 Ji 其中ALtl為螺帽(4)旋轉(zhuǎn)一周引起鋼筋的伸長量，并且，梁體截面頂面應(yīng)力fml和底面應(yīng)力fm2與鋼筋應(yīng)力σ s的關(guān)系為:
fml=6 σ sAs (h0_h/2) /bh2- σ sAs/bh, fm2=-6 σ sAs (h0_h/2) /bh2- σ sAs/bh
fml>0時，為拉應(yīng)力；fml〈0時，為壓應(yīng)力； 其中，b為梁體截面的寬度，h為截面高度，h0為有效截面高度，As為配筋面積。
【文檔編號】E04C3/18GK103556779SQ201310564027
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月14日
【發(fā)明者】郭楠, 左宏亮, 劉丕金, 劉秀俠, 侯建, 蘇玉超 申請人:東北林業(yè)大學