CN103306214A - 一种钢筋混凝土梁与楼板的新型加固装置及其施工方法 - Google Patents

一种钢筋混凝土梁与楼板的新型加固装置及其施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明提出一种钢筋混凝土梁与楼板的新型加固装置，包括由下向上紧箍钢筋混凝土梁的U形的钢箍部，和两个穿过楼板分别与钢箍部的两端固定连接在一起的螺栓部，此螺栓部的螺母拧紧于螺栓部处于楼板上方的部分。采用上述技术方案后，本发明的钢筋混凝土梁与楼板的新型加固装置，由于其通过钢箍部和螺栓部的配合连接将钢筋混凝土梁与楼板预紧锁固在一起，与现有技术相比，其可有效避免传统加固装置的应力滞后效应产生，保持锚固的有效性，可有效保证加固效果，提高钢筋混凝土梁的抗剪强度，结构简单易于实现，且外观紧凑美观，综合实用性强；本发明还提出一种上述新型加固装置的施工方法，步骤简洁清晰，可有效提高实施所述新型加固装置的效率。

Description

一种钢筋混凝土梁与楼板的新型加固装置及其施工方法
技术领域
本发明涉及建筑加固技术领域，具体涉及一种钢筋混凝土梁与楼板的新型加固装置及其施工方法。
背景技术
在工程结构中，往往由于建筑物老化、使用功能变更、结构设计或施工失误、设防标准提高等因素，需对既有建筑物进行加固。钢筋混凝土梁的抗剪加固是建筑物加固的一项重要内容。钢筋混凝土梁抗剪加固方法很多，常用的加固方法有增大截面法、粘贴纤维增强复合材料加固法、粘钢加固法和钢绞线聚合物砂浆加固法等。这些传统加固方法普遍存以下问题：(1)应力滞后效应问题，使得加固材料与原有构件共同工作能力较差，大大影响加固效果。(2)由于楼板的存在，往往造成加固材料锚固长度不够，容易发生锚固端的剥离破坏。(3)传统加固方法不能改变原结构的受力状况，构件内存在的裂缝等内部损伤和缺陷不能弥合或减小，如果不施加预应力，加固材料就无法对既有裂缝发挥作用，大大影响其加固效果，制约了其在损伤构件中加固的使用。
鉴于此，本案发明人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可有效避免传统加固装置的应力滞后效应产生，保持锚固的有效性的钢筋混凝土梁与楼板的新型加固装置，加固效果好，结构简单易于实现，且外观紧凑美观。
本发明的另一目的在于提供一种上述钢筋混凝土梁与楼板的新型加固装置的施工方法，步骤简洁清晰，实施效率高。
为了达到上述目的，本发明采用这样的技术方案：
一种钢筋混凝土梁与楼板的新型加固装置，包括由下向上紧箍钢筋混凝土梁的U形的钢箍部，和两个穿过楼板分别与钢箍部的两端固定连接在一起的螺栓部，此螺栓部的螺母拧紧于螺栓部处于楼板上方的部分。
上述螺栓部对应上述螺母设有处于螺母与楼板之间相对于螺母面积较大的垫片。
上述钢箍部为宽度沿钢筋混凝土梁长度方向的钢板。
上述钢箍部与上述螺栓部具有连接部，此连接部在水平方向的各向尺寸均大于等于所述钢箍部和所述螺栓部的横截面的各向尺寸，所述连接部分别与所述钢箍部和所述螺栓部焊接在一起。
上述钢箍部的弯折处为平滑弧形。
上述钢箍部在其弯折处对应钢筋混凝土梁设有匹配垫于二者之间相对于弯折处面积较大的钢垫板。
上述钢箍部的竖向部分设有检测此处应力的应力检测装置。
上述应力检测装置为贴设于上述钢箍部上的电阻应变计。
一种钢筋混凝土梁与楼板的新型加固装置的施工方法：
(1)去除钢筋混凝土梁要加固处的粉刷层和楼板相应处的装修层；
(2)确定楼板供螺栓部穿过的孔的位置、钢筋混凝土梁对应上述钢箍部弯折处的位置以及钢筋混凝土梁对应上述连接部的位置；
(3)在楼板上确定的上述孔的位置进行钻孔，在上述钢筋混凝土梁上确定的对应上述钢箍部弯折处的位置进行与此弯折处相匹配的倒角处理，并在此倒角处衬垫上述钢垫板，在钢筋混凝土梁上确定的对应上述连接部的位置敲凿出与此连接部相应的凹坑；
(4)将焊接好的上述钢箍部和上述螺栓部对应上述孔由下向上箍住钢筋混凝土梁，在楼板上方将上述垫片套设在露出的所述螺栓部上，然后用螺母拧紧进行预应力施加安装。
采用上述技术方案后，本发明的钢筋混凝土梁与楼板的新型加固装置，由于其通过钢箍部和螺栓部的配合连接将钢筋混凝土梁与楼板预紧锁固在一起，与现有技术相比，其可有效避免传统加固装置的应力滞后效应产生，保持锚固的有效性，可有效保证加固效果，提高钢筋混凝土梁的抗剪强度，结构简单易于实现，且外观紧凑美观，综合实用性强；
本发明还提出一种上述新型加固装置的施工方法，步骤简洁清晰，可有效提高实施所述新型加固装置的效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的使用状态示意图；
图3为本发明另一角度的使用状态示意图。
图中：
1-钢箍部          11-弯折处
12-钢垫板
2-螺栓部          21-螺母
22-垫片
3-连接部
4-应力监测装置    5-钢筋混凝土梁
6-楼板
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例进行详细阐述。
本发明的一种钢筋混凝土梁与楼板的新型加固装置，如图1-3所示，包括钢箍部1和两个螺栓部2。
钢箍部1呈U形，由下向上紧箍钢筋混凝土梁5，两个螺栓部2穿过楼板6并分别与钢箍部1的两端固定连接在一起，螺栓部2的螺母21拧紧于螺栓部2露出于楼板6上方的部分，通过旋紧螺栓部2实现钢箍部1预应力的张拉，对钢筋混凝土梁5施加横向预应力，且将钢筋混凝土梁5与楼板6牢牢紧箍在一起，实现对钢筋混凝土梁5的抗剪加固。
优选地，螺栓部2对应螺母21设有处于螺母21与楼板6之间并相对于螺母21面积较大的垫片22，垫片22可有效降低螺母21对楼板6的预紧力压强，增强楼板6及整个结构的承载强度。
优选地，钢箍部1为宽度沿钢筋混凝土梁5长度方向的钢板，此结构可增强钢箍部1对钢筋混凝土梁5的紧箍效果。
优选地，钢箍部1与螺栓部2具有连接部3，此连接部3在水平方向的各向尺寸均大于等于钢箍部1和螺栓部2的横截面的各向尺寸，连接部3分别与钢箍部1和螺栓部2焊接在一起，即连接部3与钢箍部1和螺栓部2焊接的面积不小于钢箍部1和螺栓部2各自的横截面积，可有效利用钢箍部1和螺栓部2的横向尺寸，尽可能增大焊接面积，以提高连接的可靠性。
优选地，钢箍部1的弯折处11为平滑弧形，以避免此弯折处11应力集中，提高其承载强度。
优选地，钢箍部1在其弯折处11对应钢筋混凝土梁5设有匹配垫于二者之间并相对于弯折处11面积较大的钢垫板12，钢垫板12可有效降低弯折处11对钢筋混凝土梁5的预紧力压强，增强钢筋混凝土梁5及整个结构的承载强度。
优选地，钢箍部1的竖向部分设有检测此处应力的应力检测装置4，可使人们对钢箍部1的预紧应力水平进行监测，便于更好地进行预紧操作的控制。
优选地，应力检测装置4为贴设于钢箍部1上的电阻应变计。
本发明还提出根据前述各实施例中的钢筋混凝土梁与楼板的新型加固装置的施工方法：
(1)去除钢筋混凝土梁5要加固处的粉刷层和楼板6相应处的装修层；
(2)确定楼板6供螺栓部2穿过的孔的位置、钢筋混凝土梁5对应弯折处11的位置以及钢筋混凝土梁5对应连接部3的位置；
(3)在楼板6上确定的上述孔的位置进行钻孔，在钢筋混凝土梁5上确定的对应弯折处11的位置进行与此弯折处11相匹配的倒角处理，并在此倒角处衬垫钢垫板12，在钢筋混凝土梁5上确定的对应连接部3的位置敲凿出与此连接部3形状和尺寸等相应的凹坑；
(4)将焊接好的钢箍部1和螺栓部2对应上述孔由下向上箍住钢筋混凝土梁5，并在弯折处11与钢筋混凝土梁5的倒角处之间垫设钢垫板12，在楼板6上方将垫片22套设在露出的螺栓部2上，然后用螺母21拧紧进行预应力施加安装安装。
本发明的钢筋混凝土梁与楼板的新型加固装置及其施工方法，应力监测装置有选为电阻应变计，也可根据实际要求选取其它形式；刚垫片在保证面积大于钢箍部的弯折处且与钢筋混凝土梁的倒角相应的情况下，其具体形状和尺寸等可根据实际要求进行调整和设计；钢箍部的弯折处的具体形状可根据实际要求进行调整和设计；连接部的具体尺寸和形状等可根据实际要求进行调整和设计；钢箍部优选为钢板，也可根据实际要求进行选取；垫片在保证面积大于螺母面积的情况下，其具体形状和尺寸等可根据实际要求进行调整和设计。
本发明的产品形式并非限于本案图示和实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (10)

1.一种钢筋混凝土梁与楼板的新型加固装置，其特征在于：包括由下向上紧箍钢筋混凝土梁的U形的钢箍部，和两个穿过楼板分别与钢箍部的两端固定连接在一起的螺栓部，此螺栓部的螺母拧紧于螺栓部处于楼板上方的部分。
2.根据权利要求1所述的一种钢筋混凝土梁与楼板的新型加固装置，其特征在于：上述螺栓部对应上述螺母设有处于螺母与楼板之间相对于螺母面积较大的垫片。
3.根据权利要求1或2所述的一种钢筋混凝土梁与楼板的新型加固装置，其特征在于：上述钢箍部为宽度沿钢筋混凝土梁长度方向的钢板。
4.根据权利要求3所述的一种钢筋混凝土梁与楼板的新型加固装置，其特征在于：上述钢箍部与上述螺栓部具有连接部，此连接部在水平方向的各向尺寸均大于等于所述钢箍部和所述螺栓部的横截面的各向尺寸，所述连接部分别与所述钢箍部和所述螺栓部焊接在一起。
5.根据权利要求3所述的一种钢筋混凝土梁与楼板的新型加固装置，其特征在于：上述钢箍部的弯折处为平滑弧形。
6.根据权利要求1、2或4所述的一种钢筋混凝土梁与楼板的新型加固装置，其特征在于：上述钢箍部的弯折处为平滑弧形。
7.根据权利要求6所述的一种钢筋混凝土梁与楼板的新型加固装置，其特征在于：上述钢箍部在其弯折处对应钢筋混凝土梁设有匹配垫于二者之间相对于弯折处面积较大的钢垫板。
8.根据权利要求1、2、4、5或7所述的一种钢筋混凝土梁与楼板的新型加固装置，其特征在于：上述钢箍部的竖向部分设有检测此处应力的应力检测装置。
9.根据权利要求8所述的一种钢筋混凝土梁与楼板的新型加固装置，其特征在于：上述应力检测装置为贴设于上述钢箍部上的电阻应变计。
10.一种根据权利要求1-9中任一项所述的一种钢筋混凝土梁与楼板的新型加固装置的施工方法，其特征在于：
(1)去除钢筋混凝土梁要加固处的粉刷层和楼板相应处的装修层；
(2)确定楼板供螺栓部穿过的孔的位置、钢筋混凝土梁对应上述钢箍部弯折处的位置以及钢筋混凝土梁对应上述连接部的位置；
(3)在楼板上确定的上述孔的位置进行钻孔，在上述钢筋混凝土梁上确定的对应上述钢箍部弯折处的位置进行与此弯折处相匹配的倒角处理，并在此倒角处衬垫上述钢垫板，在钢筋混凝土梁上确定的对应上述连接部的位置敲凿出与此连接部相应的凹坑；
(4)将焊接好的上述钢箍部和上述螺栓部对应上述孔由下向上箍住钢筋混凝土梁，在楼板上方将上述垫片套设在露出的所述螺栓部上，然后用螺母拧紧进行预应力施加安装。
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