CN108343259A - 一种预应力加固梁及其施工方法 - Google Patents

一种预应力加固梁及其施工方法 Download PDF

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钟国辉
龚胜
傅伟强
黄喜雄
林伟文
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    • E04G23/02—Repairing, e.g. filling cracks; Restoring; Altering; Enlarging
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    • E04G23/0244—Increasing or restoring the load-bearing capacity of building construction elements of beams at places of holes, e.g. drilled in them

Abstract

本发明公开了一种预应力加固梁及其施工方法，包括从原钢筋混凝土梁一端面贯穿至原钢筋混凝土梁另一端面的若干钢绞线，各钢绞线均为绷紧状态，还设有包覆在原钢筋混凝土梁的下表面和部分侧面若干固定板，通过在原钢筋混凝土梁中穿设因绷紧而具有预应力的钢绞线，有效地提高了原钢筋混凝土梁的抗弯强度，而固定板则能提高原钢筋混凝土梁的抗剪强度，钢绞线和固定板共同作用形成的加固体系，能对原钢筋混凝土梁进行有效的加固，且钢绞线和固定板的施工简单易行，操作难度低，对原钢筋混凝土梁造成的强度损害较小，此发明用于房屋建筑加固领域。

Description

一种预应力加固梁及其施工方法
技术领域
本发明涉及房屋建筑加固领域，特别是涉及一种预应力加固梁及其施工方法。
背景技术
随着城市建设的发展，当部分旧建筑物加建或旧建筑承载力不满足使用功能要求时需对原有旧建筑进行加固。梁是建筑物中主要的抗弯、抗剪构件，因此建筑物加固时通常需要对梁进行加固。
目前，梁的加固主要有加大截面加固、粘贴钢板加固等方式。传统的加固方式效果有限：加大截面加固的方法现场湿作业工作量大，养护时间长，对结构的外观及净空也有不利的影响；粘贴钢板的加固方法牢固性存在不足，且粘贴钢板的加固方式需要在梁表面施工膨胀螺栓，对梁的结构强度会造成一定的损害。寻求一种加固效果牢固稳定，对原有梁构件强度损害小的加固方式很有必要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种加固效果好、对原有梁构件强度损害小的预应力加固梁及其施工方法。
本发明所采取的技术方案是：
一种预应力加固梁，包括从原钢筋混凝土梁一端面贯穿至原钢筋混凝土梁另一端面的若干钢绞线，各钢绞线均为绷紧状态，还设有包覆在原钢筋混凝土梁的下表面和部分侧面若干固定板。
进一步作为本发明技术方案的改进，原钢筋混凝土梁两侧的上方为楼板，楼板上设有若干连接件，各连接件均贯穿楼板，若干连接件呈列状排列在原钢筋混凝土梁的两侧，各连接件的上端均设有紧固螺母，各连接件的下端均与固定板固定连接。
进一步作为本发明技术方案的改进，相邻两个连接件之间的水平距离为250～300mm。
进一步作为本发明技术方案的改进，紧固螺母和楼板的上表面之间设有辅助固定的钢板。
进一步作为本发明技术方案的改进，钢绞线共三条，三条钢绞线水平排列在原钢筋混凝土梁中。
本发明还提供一种预应力加固梁的施工方法，包括以下步骤：
1)使用钢筋扫描仪对原钢筋混凝土梁进行扫描，掌握原钢筋混凝土梁内的钢筋的直径、走向、分布情况；
2)在原钢筋混凝土梁一端面进行钻孔定位并进行钻孔，并将钢绞线从钻得的孔中穿入原钢筋混凝土梁中；
3)对穿设好的钢绞线进行张拉，使其具有一定的预应力，并对已经穿设有钢绞线的孔进行注浆及对注浆锚具进行封锚；
4)设置固定板，固定板紧贴原钢筋混凝土梁的下表面和邻近下表面的部分侧面。
进一步作为本发明技术方案的改进，步骤2)中，钢绞线需做防腐防锈处理。
进一步作为本发明技术方案的改进，步骤3)中，采用液压千斤顶对钢绞线进行两端张拉。
进一步作为本发明技术方案的改进，步骤3)中，注浆浆液采用纯水泥浆灌浆，水泥浆液水灰比为0.5～0.6，水泥为P.O.42.5普通硅酸盐水泥。
进一步作为本发明技术方案的改进，步骤4)中，固定板采用角钢制作而成。
本发明的有益效果：此预应力加固梁及其施工方法，通过在原钢筋混凝土梁中穿设因绷紧而具有预应力的钢绞线，有效地提高了原钢筋混凝土梁的抗弯强度，而包覆在原钢筋混凝土梁的下表面和部分侧面的固定板则能提高原钢筋混凝土梁的抗剪强度，钢绞线和固定板共同作用形成的加固体系，能对原钢筋混凝土梁进行有效的加固，同时，钢绞线和固定板的施工简单易行，操作难度低，对原钢筋混凝土梁造成的强度损害较小。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1是本发明实施例的整体结构示意图；
图2是本发明实施例的左视图。
具体实施方式
参照图1、图2，本发明为一种预应力加固梁，包括从原钢筋混凝土梁1一端面贯穿至原钢筋混凝土梁1另一端面的若干钢绞线2，钢绞线2采用采用低松弛高强钢绞线2，各钢绞线2均为绷紧状态，具备一定的预应力，还设有包覆在原钢筋混凝土梁1的下表面和部分侧面若干固定板3。
作为本发明优选的实施方式，原钢筋混凝土梁1两侧的上方为楼板，楼板上设有若干连接件4，连接件4由圆钢制成，各连接件4均贯穿楼板，若干连接件4呈列状排列在原钢筋混凝土梁1的两侧，各连接件4的上端均设有紧固螺母5，各连接件4的下端均与固定板3固定连接，固定连接的方式为焊接，具体的，固定板3由连接件4拉住，固定板3紧贴在原钢筋混凝土梁1的下表面和靠近下表面的部分侧面。
作为本发明优选的实施方式，相邻两个连接件4之间的水平距离为250～300mm，以保证足够的拉力，提高原钢筋混凝土梁1的抗剪强度。
作为本发明优选的实施方式，紧固螺母5和楼板的上表面之间设有辅助固定的钢板6，具体的，钢板6粘贴在楼板的上表面，提供一个受力面，使得紧固螺母5的受力稳定，紧固螺母5能牢固地拧紧在连接件4上。
作为本发明优选的实施方式，钢绞线2共三条，三条钢绞线2水平排列在原钢筋混凝土梁1中，三条钢绞线2能分摊原钢筋混凝土梁1受到的外界应力，显著提高原钢筋混凝土梁1的抗弯强度，提高使用寿命。
本发明还提供一种预应力加固梁的施工方法，包括以下步骤：
1)使用钢筋扫描仪对原钢筋混凝土梁1进行扫描，掌握原钢筋混凝土梁1内的钢筋的直径、走向、分布情况，做好数据记录并在原钢筋混凝土梁1及两端的支柱上做好标记；
2)在原钢筋混凝土梁1一端面进行钻孔定位并进行钻孔，并将钢绞线2从钻得的孔中穿入原钢筋混凝土梁1中，钻孔时避开原钢筋混凝土梁1和两端的支柱内钢筋，从原钢筋混凝土梁1两端的支柱开始沿着原钢筋混凝土梁1的长度方向进行钻孔，原钢筋混凝土梁1内钻孔采用混凝土钻孔取芯机钻孔，通过控制手柄加压调节钻进速度，切削完毕后保持钻头旋转并提升钻头取出芯样，钻孔完成后进行清孔；
钻孔前应调整好钻机平整度，调整完毕后将钻机固定牢固，避免钻进过程中方向偏移造成成孔不顺直。钻孔过程应保证匀速钻进，不可忽快忽慢，发现钻进不畅时可适当降低速度保持匀速钻进，必要时可将钻头提升一段，再慢慢钻入。
3)对穿设好的钢绞线2进行张拉，使其具有一定的预应力，并对已经穿设有钢绞线2的孔进行注浆及对注浆锚具进行封锚；
4)设置固定板3，固定板3紧贴原钢筋混凝土梁1的下表面和邻近下表面的部分侧面。
作为本发明优选的实施方式，步骤2)中，钢绞线2需做防腐防锈处理。
作为本发明优选的实施方式，步骤3)中，采用液压千斤顶对钢绞线2进行两端张拉。
作为本发明优选的实施方式，步骤3)中，注浆浆液采用纯水泥浆灌浆，水泥浆液水灰比为0.5～0.6，水泥为P.O.42.5普通硅酸盐水泥。
作为本发明优选的实施方式，步骤4)中，固定板3采用角钢制作而成。
此预应力加固梁及其施工方法，通过在原钢筋混凝土梁1中穿设因绷紧而具有预应力的钢绞线2，有效地提高了原钢筋混凝土梁1的抗弯强度，而包覆在原钢筋混凝土梁1的下表面和部分侧面的固定板3则能提高原钢筋混凝土梁1的抗剪强度，钢绞线2和固定板3共同作用形成的加固体系，能对原钢筋混凝土梁1进行有效的加固，同时，钢绞线2和固定板3的施工简单易行，操作难度低，对原钢筋混凝土梁1造成的强度损害较小。
当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种预应力加固梁，其特征在于：包括从原钢筋混凝土梁(1)一端面贯穿至原钢筋混凝土梁(1)另一端面的若干钢绞线(2)，各所述钢绞线(2)均为绷紧状态，还设有包覆在所述原钢筋混凝土梁(1)的下表面和部分侧面若干固定板(3)。
2.根据权利要求1所述的预应力加固梁，其特征在于：所述原钢筋混凝土梁(1)两侧的上方为楼板，所述楼板上设有若干连接件(4)，各所述连接件(4)均贯穿所述楼板，若干所述连接件(4)呈列状排列在所述原钢筋混凝土梁(1)的两侧，各所述连接件(4)的上端均设有紧固螺母(5)，各所述连接件(4)的下端均与所述固定板(3)固定连接。
3.根据权利要求2所述的预应力加固梁，其特征在于：相邻两个连接件(4)之间的水平距离为250～300mm。
4.根据权利要求3所述的预应力加固梁，其特征在于：所述紧固螺母(5)和所述楼板的上表面之间设有辅助固定的钢板(6)。
5.根据权利要求1所述的预应力加固梁，其特征在于：所述钢绞线(2)共三条，三条所述钢绞线(2)水平排列在所述原钢筋混凝土梁(1)中。
6.一种预应力加固梁的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)使用钢筋扫描仪对原钢筋混凝土梁(1)进行扫描，掌握原钢筋混凝土梁(1)内的钢筋的直径、走向、分布情况；
2)在原钢筋混凝土梁(1)一端面进行钻孔定位并进行钻孔，并将钢绞线(2)从钻得的孔中穿入原钢筋混凝土梁(1)中；
3)对穿设好的钢绞线(2)进行张拉，使其具有一定的预应力，并对已经穿设有钢绞线(2)的孔进行注浆及对注浆锚具进行封锚；
4)设置固定板(3)，所述固定板(3)紧贴原钢筋混凝土梁(1)的下表面和邻近所述下表面的部分侧面。
7.根据权利要求6所述的预应力加固梁的施工方法，其特征在于：步骤2)中，钢绞线(2)需做防腐防锈处理。
8.根据权利要求6所述的预应力加固梁的施工方法，其特征在于：步骤3)中，采用液压千斤顶对所述钢绞线(2)进行两端张拉。
9.根据权利要求6所述的预应力加固梁的施工方法，其特征在于：步骤3)中，注浆浆液采用纯水泥浆灌浆，水泥浆液水灰比为0.5～0.6，水泥为P.O.42.5普通硅酸盐水泥。
10.根据权利要求6所述的预应力加固梁的施工方法，其特征在于：步骤4)中，所述固定板(3)采用角钢制作而成。
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