CN108660947A - 一种混凝土空心板梁桥纵向裂缝的加固装置及方法 - Google Patents

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王瑞
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Abstract

本发明公开了一种混凝土空心板梁桥纵向裂缝的加固装置及方法，该加固装置包括U形钢板、高强螺纹钢筋和螺母，所述高强螺纹钢筋穿过U形钢板开口的两端，并在外端通过螺母固定；该方法包括步骤1：制备材料；步骤2：确定加固方向；步骤3：加固。本发明具有良好的加固性能，操作简单易行，能够方便快速的进行桥梁裂缝闭合。

Description

一种混凝土空心板梁桥纵向裂缝的加固装置及方法
技术领域
本发明涉及一种混凝土空心板梁桥纵向裂缝的加固装置及方法，属于混凝土桥梁加固技术领域。
背景技术
混凝土是现今工程中最主要的建筑材料之一。混凝土由于原料丰富、价格低廉、抗压强度高等特点，使得工程中广泛应用混凝土材料，因而对混凝土的需求也越来越大。然而混凝土材料自身也存在一些缺陷，例如易于收缩开裂，抗拉强度低等。钢筋混凝土桥梁是目前桥梁的主要结构形式，迄今为止，我国已建设了大量的钢筋混凝土桥梁，建桥技术水平也达到了世界一流。但在重视桥梁新建的同时，却忽视了对混凝土桥梁后期的养护管理，出现了大量的病害桥梁。特别是空心板梁桥的众多病害中，裂缝是主要的病害之一。因此，亟需一种能够快速主动加固空心板梁桥裂缝的加固装置，有效加固混凝土桥梁裂缝，减少桥梁裂缝对混凝土桥梁产生的危害。
发明内容
为了解决上述存在的问题，本发明公开了一种混凝土空心板梁桥纵向裂缝的加固装置及方法，其具体技术方案如下：
一种混凝土空心板梁桥纵向裂缝的加固装置，包括U形钢板、高强螺纹钢筋和螺母，所述高强螺纹钢筋靠近两端位置设置有外螺纹，所述高强螺纹钢筋靠近两端位置轴向设置有键槽，
所述U形钢板的两端均设置有通孔，所述通孔中轴向设置有键，所述高强螺纹钢筋插在U形钢板的通孔中，所述键刚好卡合在键槽中，
所述高强螺纹钢筋的两端从U形钢板的对应的通孔中伸出，螺母螺纹连接在高强螺纹钢筋端部，并相向挤压U形钢板。
所述高强钢筋的轴向开设一个以上键槽，键槽圆周均匀分布在高强钢筋的四周，所述通孔中设置有与键槽对应数量和对应分布的键，高强钢筋插入通孔中后，键卡在对应的键槽中。
所述键与U形钢板一体成形。
一种混凝土空心板梁桥纵向裂缝的加固方法，包括以下操作步骤：
步骤1：制备材料：选取条形钢板，在其两端开设有轴向预留键的通孔，并将条形钢板加工成对称的U形形状，形成U形钢板，选取高强钢筋，在高强钢筋的两端开设外螺纹，并沿高强钢筋的轴向开设键槽，键槽的位置和键的位置相配套，使得高强钢筋插入到两个通孔中时，每个键均位于对应端的键槽中；
步骤2：确定加固方向：观察混凝土空心板梁桥上的裂缝，若裂缝为从混凝土空心板梁桥表面朝向中心开裂，且裂缝的延伸方向为沿着混凝土空心板梁桥的轴向方向，则能够用步骤1的材料加固；
步骤3：加固：将U形钢板套在混凝土空心板梁桥四周，且让混凝土空心板梁桥有裂缝的一面U形钢板的开口中，将裂缝的方向高强钢筋穿过U形钢板端部的两个通孔，确保键卡在键槽中，此时，高强钢筋与裂缝垂直，在高强钢筋的两端螺纹拧上螺母，相向拧紧螺母，拉拢裂缝。
所述步骤3中U形钢板通过预先或后期埋置的方法与混凝土空心板梁桥固定，保证U形钢板与混凝土之间紧密牢固的连接在一起。
本发明的有益效果是：
本发明所涉及的混凝土桥梁裂缝的加固装置，结构简单，所需材料常见易取得，有利于大量规范化生产；
本发明所涉及的混凝土桥梁裂缝的加固装置，具有良好的加固性能，操作简单易行，能够方便快速的进行桥梁裂缝闭合。其自身结构非常牢固，安装方便、省时省力，整体实施过程安全简洁，适用于对混凝土桥梁纵向裂缝的加固。
本发明所涉及的混凝土空心板梁桥纵向裂缝的加固装置，尤其适用于纵向裂缝较宽、较长、数量较少的桥梁板，施工方便，成本较低。
附图说明
图1是本发明的整体图；
图2是本发明的半拆分图；
图3是本发明的正视图；
图4是本发明的侧视图；
图5是本发明的俯视图；
图6是本发明的混凝土空心板梁桥纵向裂缝的加固装置的高强螺纹钢筋的局部放大图；
图7是本发明的混凝土空心板梁桥纵向裂缝的加固装置的穿孔钢板的局部放大图；
图8是本发明的加固装置工作示意图；
图9是本发明的加固装置与裂缝位置示意图；
图中标记列表：1—U形钢板，2—高强螺纹钢筋，3—螺母，4—键，5—键槽，6—裂缝。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明。应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
图1是本发明的整体图；图2是本发明的半拆分图；图3是本发明的正视图；图4是本发明的侧视图；图5是本发明的俯视图；图6是本发明的混凝土空心板梁桥纵向裂缝的加固装置的高强螺纹钢筋的局部放大图；图7是本发明的混凝土空心板梁桥纵向裂缝的加固装置的穿孔钢板的局部放大图；图8是本发明的加固装置工作示意图；图9是本发明的加固装置与裂缝位置示意图；图中标记部件名称依次为：1—U形钢板，2—高强螺纹钢筋，3—螺母，4—键，5—键槽，6—裂缝。
如图1所示，一种混凝土空心板梁桥纵向裂缝的加固装置。该加固装置主要包括固定装置和松紧装置。固定装置为U形钢板1，松紧装置包括高强螺纹钢筋2、螺母3。
如图3和图5所示，混凝土空心板梁桥纵向裂缝加固装置结构高度对称，每边都是U形钢板1，并通过高强螺纹钢筋2、螺母3连接成整体。高强螺纹钢筋2两端均设有较长的外螺纹，尺寸与螺母3的内螺纹相匹配。与此同时，两端的螺母3可以分别旋转调节，单独工作，因此，可以进一步调节加固装置的作用位置，发挥加固装置最大效用，更好的加固空心板梁桥纵向裂缝。
如图6和图7所示，混凝土空心板梁桥纵向裂缝加固装置的高强螺纹钢筋2两端含键槽，U形钢板1与高强螺纹钢筋2接触部分的内孔上具有相匹配的键，使得高强螺纹钢筋与U形钢板很好的固定在一起，在旋转螺母的同时，限制高强螺纹钢筋2自身的旋转，实现螺母3的定位旋转。螺母3可与高强螺纹钢筋2进行螺丝连接。当旋转一侧螺母时，两个螺母之间距离会发生变化，与旋转螺母同一侧的U形钢板1就会发生等距的位移改变，从而拉拢裂缝，使其闭合，防止再次扩展。
如图8所示，U形钢板1通过埋置的方法与混凝土形成整体。
如图3、图4和图5所示，U形钢板1与高强螺纹钢筋2成90°角，即固定装置与松紧装置呈现垂直关系，旋转固定装置处的螺母时，应注意使松紧装置和混凝土裂缝所在表面保持平行，以达到工作的最大效率，方便省力。
如图8和图9所示，使用其加固装置时，首先埋置好U形钢板1，埋置好U形钢板1之后装配整体装置，转动螺母3，混凝土桥梁裂缝会随着U形钢板1两侧距离的改变而不断缩小，进而达到闭合状态，实现加固的目的。
作为本发明的优选方案：所述高强钢筋的轴向开设一个以上键槽5，键槽5圆周均匀分布在高强钢筋的四周，所述通孔中设置有与键槽对应数量和对应分布的键，高强钢筋插入通孔中后，键卡在对应的键槽中。键槽5与键4相匹配，使得高强螺纹钢筋与U形钢板很好的固定在一起，在旋转螺母的同时，限制高强螺纹钢筋自身的旋转，保证螺母的定位旋转。
所述键与U形钢板一体成形。提高键的稳定性。
一种混凝土空心板梁桥纵向裂缝的加固方法，包括以下操作步骤：
步骤1：制备材料：选取条形钢板，在其两端开设有轴向预留键的通孔，并将条形钢板加工成对称的U形形状，形成U形钢板，选取高强钢筋，在高强钢筋的两端开设外螺纹，并沿高强钢筋的轴向开设键槽，键槽的位置和键的位置相配套，使得高强钢筋插入到两个通孔中时，每个键均位于对应端的键槽中；
步骤2：确定加固方向：观察混凝土空心板梁桥上的裂缝，若裂缝为从混凝土空心板梁桥表面朝向中心开裂，且裂缝的延伸方向为沿着混凝土空心板梁桥的轴向方向，则能够用步骤1的材料加固；
步骤3：加固：将U形钢板套在混凝土空心板梁桥四周，且让混凝土空心板梁桥有裂缝的一面U形钢板的开口中，将裂缝的方向高强钢筋穿过U形钢板端部的两个通孔，确保键卡在键槽中，此时，高强钢筋与裂缝垂直，在高强钢筋的两端螺纹拧上螺母，相向拧紧螺母，拉拢裂缝。
所述步骤3中U形钢板通过预先或后期埋置的方法与混凝土空心板梁桥固定，保证U形钢板与混凝土之间紧密牢固的连接在一起。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (5)

1.一种混凝土空心板梁桥纵向裂缝的加固装置，其特征在于包括U形钢板（1）、高强螺纹钢筋（2）和螺母（3），所述高强螺纹钢筋（2）靠近两端位置设置有外螺纹，所述高强螺纹钢筋（2）靠近两端位置轴向设置有键槽，
所述U形钢板（1）的两端均设置有通孔，所述通孔中轴向设置有键，所述高强螺纹钢筋（2）插在U形钢板（1）的通孔中，所述键刚好卡合在键槽中，
所述高强螺纹钢筋（2）的两端从U形钢板（1）的对应的通孔中伸出，螺母（3）螺纹连接在高强螺纹钢筋（2）端部，并相向挤压U形钢板（1）。
2.根据权利要求1所述的一种混凝土空心板梁桥纵向裂缝的加固装置，其特征在于所述高强钢筋的轴向开设一个以上键槽，键槽圆周均匀分布在高强钢筋的四周，所述通孔中设置有与键槽对应数量和对应分布的键，高强钢筋插入通孔中后，键卡在对应的键槽中。
3.根据权利要求1所述的一种混凝土空心板梁桥纵向裂缝的加固装置，其特征在于所述键与U形钢板（1）一体成形。
4.一种混凝土空心板梁桥纵向裂缝的加固方法，其特征在于包括以下操作步骤：
步骤1：制备材料：选取条形钢板，在其两端开设有轴向预留键的通孔，并将条形钢板加工成对称的U形形状，形成U形钢板（1），选取高强钢筋，在高强钢筋的两端开设外螺纹，并沿高强钢筋的轴向开设键槽，键槽的位置和键的位置相配套，使得高强钢筋插入到两个通孔中时，每个键均位于对应端的键槽中；
步骤2：确定加固方向：观察混凝土空心板梁桥上的裂缝，若裂缝为从混凝土空心板梁桥表面朝向中心开裂，且裂缝的延伸方向为沿着混凝土空心板梁桥的轴向方向，则能够用步骤1的材料加固；
步骤3：加固：将U形钢板（1）套在混凝土空心板梁桥四周，且让混凝土空心板梁桥有裂缝的一面U形钢板（1）的开口中，将裂缝的方向高强钢筋穿过U形钢板（1）端部的两个通孔，确保键卡在键槽中，此时，高强钢筋与裂缝垂直，在高强钢筋的两端螺纹拧上螺母，相向拧紧螺母，拉拢裂缝。
5.根据权利要求4所述的一种混凝土空心板梁桥纵向裂缝的加固方法，其特征在于所述步骤3中U形钢板（1）通过预先或后期埋置的方法与混凝土空心板梁桥固定，保证U形钢板与混凝土之间紧密牢固的连接在一起。
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