CN109811667A - 一种提高预应力空心梁板斜截面承载能力的加固方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种提高预应力空心梁板斜截面承载能力的加固方法，包括如下步骤：根据设计需求计算抗剪承载力，计算预应力空心梁板需要加固的区段；将需要加固的区段的两端封堵；在需要加固的区段的同一侧面钻灌注孔和排气孔；从灌注孔向内注浆，灌注过程中振捣密实；浆液从排气孔中溢出时，灌注结束，养护、固化即可。采用体内灌浆的方法对预应力空心梁板进行加固，可以充分利用预应力空心梁板的空心区域，避免了很多体外加固方法所带来的施工不便、施工难度大以及影响美观等问题的发生。

Description

一种提高预应力空心梁板斜截面承载能力的加固方法

技术领域

本发明属于建筑结构加固技术领域，具体涉及一种提高预应力空心梁板斜截面承载能力的加固方法。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

随着社会的发展需要，出现了越来越多的大跨度建筑结构。传统的梁板由于自重大、承载力不足等缺点不能满足大跨度建筑结构的需要。预应力空心梁板采取空心和施加预应力的措施解决了传统梁板的不足，被广泛应用于大跨度结构当中,尤其是在桥梁结构中。但随着车辆的增多，荷载的增大，人们早期修建的一些预制空心梁板斜截面承载能力不能满足现在的需求，甚至有一些预制空心梁板受剪区域已经出现了斜裂缝，需要对其进行加固。传统的提高抗剪承载力的加固方法是采取局部外粘钢板来提高结构的抗剪承载力，发明人发现这种方法存在一些不足：①粘贴钢板会受到结构本身的限制，部分位置无法施工；②对粘贴的程度要求较高，钢板能否更好的发挥作用与粘贴程度有很大关系；③加固效果较差。

发明内容

针对上述现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是提供一种提高预应力空心梁板斜截面承载能力的加固方法。该加固方法具有施工方便、加固效果好等优点。

为了解决以上问题，本发明的技术方案为：

一种提高预应力空心梁板斜截面承载能力的加固方法，包括如下步骤：

根据设计需求计算抗剪承载力，计算预应力空心梁板需要加固的区段；

将需要加固的区段的两端封堵；

在需要加固的区段的同一侧面钻灌注孔和排气孔；

从灌注孔向内注浆，灌注过程中振捣密实；

浆液从排气孔中溢出时，灌注结束，养护、固化即可。

本发明有益效果为：

采用体内灌浆的方法对预应力空心梁板进行加固，可以充分利用预应力空心梁板的空心区域，避免了很多体外加固方法所带来的施工不便、施工难度大以及影响美观等问题的发生；

灌注区域根据实际的需求确定，针对性强。

对灌注区域的两端进行封堵，一方面可以防止灌注浆液流至气体空心区域，减小预应力空心梁板的自重，另一方面可以使被封堵的区间内被灌注浆液填满，对被加固区域的加固效果较好。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为灌注前预应力空心梁板的结构示意图；

图2为灌注前预应力空心梁板的剖视图；

图3为本发明的一个或多个实施中排气孔、灌注孔和槽孔的开设结构示意图；

图4为灌注后预应力空心梁板的剖视图；

图5为挡板的结构示意图。

图中：1、排气孔，2、灌注孔，3、空心部分，4、槽孔，5、挡板，6、灌注段，7、空心段，8、把手。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

一种提高预应力空心梁板斜截面承载能力的加固方法，包括如下步骤：

根据设计需求计算抗剪承载力，计算预应力空心梁板需要加固的区段；

将需要加固的区段的两端封堵；

在需要加固的区段的同一侧面钻灌注孔和排气孔；

从灌注孔向内注浆，灌注过程中振捣密实；

浆液从排气孔中溢出时，灌注结束，养护、固化即可。

在一些实施例中，所述封堵的步骤为：

在预应力空心梁板的需要加固的区段开槽孔；

将两个挡板分别通过槽孔插入预应力空心梁板内部；

调节挡板的位置，使挡板位于预应力空心梁板的空心区域的横截面上；

将发泡胶喷头伸入预应力空心梁板的空心区域，向挡板喷射发泡胶，将挡板固定在预应力空心梁板的内壁上，并进行密封。

将两个挡板插入预应力空心梁板的空心区域，并分别位于需要加固的区段的两侧，便可以进行初步封堵。但是预应力空心梁板内部无法对挡板进行固定，而灌注浆的密度较大，在灌注过程中会对挡板产生较大的压力，导致挡板歪倒，失去封堵的作用。所以，采用发泡胶将挡板进行固定，由于发泡胶的粘结作用较强，可以有效抵抗灌注浆液的压力，更为有利地封堵。

进一步地，所述槽孔沿预应力空心梁板的长度方向设置。由于挡板要对预应力空心梁板的中空区域进行封堵，所述挡板要足够大的尺寸，为了使挡板顺利通过，槽孔的长度要足够长,要大于构件空心截面的直径。槽孔如果沿预应力空心梁板的截面方向设置时，槽孔的长度仅比预应力空心梁板的宽度小一点，所以，如果槽孔沿预应力空心梁板的截面方向设置时，会对其力学性能产生较大的危害。而如果槽孔沿预应力空心梁板的长度方向设置时，由于梁板的长度较长，相比之下，较短较窄的开槽对梁板的整体力学性能影响较小。

进一步的，所述挡板包括本体和把手，本体为扁平状，截面形状为圆形，把手设置于本体的边缘处。

进一步的，本体的圆心截面的面积与预应力空心梁板的中空截面的面积相等。便于实现封堵。

进一步的，将所述挡板的本体部通过槽孔插入预应力空心梁板内部，通过把手旋转本体，使本体处于梁板的中空截面处。采用该种方式可以实现将挡板放置于梁板的中空截面上，进而对需要加固的区域进行封堵。把手便于对挡板进行旋转和固定，方便后续喷涂发泡胶步骤的进行。

在一些实施例中，喷涂发泡胶时，从挡板的边缘向挡板的中心螺旋喷涂。便于将挡板固定于梁板的内壁上。

进一步的，向挡板上反复多次喷涂发泡胶。将挡板牢牢固定，便于后续灌注浆液的进行。

进一步的，挡板固定在梁板内壁后，将挡板的把手拆下，在槽孔位置粘贴钢板进行密封，然后通过灌注孔向预应力空心梁板中注浆。

在槽孔位置粘贴钢板进行密封，一方面为了防止在灌注浆液过程中，部分浆液通过槽孔流出，影响灌注效果；另一方面，粘贴的钢板可以对槽孔部位进行加固，以减轻槽孔对预应力空心梁板的局部造成的力学性能的损害。

在一些实施例中，所述灌注孔的直径为8-12cm，排气孔的直径为5-10cm。灌注孔直径的设置一方面便于灌注浆液，另一方面便于将振捣棒伸入梁板内部对浆液进行均匀振实。排气孔有两个作用，其一是用于排气，以使浆液注满梁板的空心区域，以保证良好的支护、加强效果；其二，用于观察内部的注浆情况，便于施工操作。

在一些实施例中，灌注一定时间后，将振捣棒通过灌注孔伸入预应力空心梁板内部，对浆液进行振实。

振捣棒的直径为5cm左右，完全可以通过灌注孔伸入梁板内部。

实施例1

图1和图2为加固之前的预应力空心梁板的结构示意图，该种预应力空心梁板的截面为方形，内部为柱状空心。

根据设计承载力的需要计算出需要灌注加固的区段，如图3所示，需要加固的区段为预应力空心梁板的左右两侧，并在需要加固的区域开设灌注孔2和排气孔1，灌注孔的直径为12cm，排气孔的直径为10cm。

在灌注孔2和排气孔1相对的一侧开设槽孔4，槽孔4沿预应力空心梁板的长度方向设置，且槽孔4的两端分别为需灌注区域的两端，左右两侧的槽孔的长度均为60cm(大于构件空心截面直径)。

挡板5的结构如图5所示，包括本体和把手8，本体为扁平状，且截面为圆形，将挡板5从槽孔中伸入预应力空心梁板，手抓把手8，旋转挡板本体，使其位于梁板的中空截面上，并移动把手8，将挡板5移动至槽孔4的一端，然后采用相同的方法将另一个挡板5进行固定，使两个挡板5分别位于需加固区段的两侧。挡板可以为木质，便于将把手从本体上割掉，把手也可以可拆卸地安装在本体上。挡板的本体的厚度为1cm，槽孔的宽度为6cm。

将发泡胶的喷头通过灌注孔2伸入预应力空心梁板内，向挡板5喷涂发泡胶，从挡板5的边缘向中心喷涂，为了保证将挡板牢牢固定在梁板内壁上，可以喷涂4遍发泡胶。

挡板5固定牢固后，拆除把手8，然后在槽孔处粘贴钢板，将槽孔封堵。最后向封堵区段注浆，注浆一段时间后，将振捣棒通过灌注孔插入浆液中，振捣振实。继续注浆，直到有浆液从排气孔流出，停止注浆。然后养护、固化，即可。得到的灌注段6如图4所示，可见，灌注段已经完全充满预应力空心梁板的中空区域，可以起到良好的加固作用。

实施例2

根据设计承载力的需要计算出需要灌注加固的区段，需要加固的区段为预应力空心梁板的中心区域，并在需要加固的区域开设灌注孔和排气孔，灌注孔的直径为10cm，排气孔的直径为5cm。

在灌注孔和排气孔相对的一侧开设槽孔，槽孔沿预应力空心梁板的长度方向设置，且槽孔的两端分别为需灌注区域的两端，槽孔的长度为50cm(大于构件空心截面直径)。

挡板的结构如图5所示，包括本体和把手8，本体为扁平状，且截面为圆形，将挡板5从槽孔中伸入预应力空心梁板，手抓把手8，旋转挡板本体，使其位于梁板的中空截面上，并移动把手8，将挡板5移动至槽孔的一端，然后采用相同的方法将另一个挡板5进行固定，使两个挡板5分别位于需加固区段的两侧。挡板可以为木质，便于将把手从本体上割掉，把手也可以可拆卸地安装在本体上。挡板的本体的厚度为5mm，槽孔的宽度为5cm。

将发泡胶的喷头通过槽孔伸入预应力空心梁板内，向挡板喷涂发泡胶，从挡板的边缘向中心喷涂，为了保证将挡板牢牢固定在梁板内壁上，可以喷涂3遍发泡胶。

挡板固定牢固后，拆除把手，然后在槽孔处粘贴钢板，将槽孔封堵。最后向封堵区段注浆，注浆一段时间后，将振捣棒通过灌注孔插入浆液中，振捣振实。继续注浆，直到有浆液从排气孔流出，停止注浆。然后养护、固化，即可。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种提高预应力空心梁板斜截面承载能力的加固方法，其特征在于：包括如下步骤：

根据设计需求计算抗剪承载力，计算预应力空心梁板需要加固的区段；

将需要加固的区段的两端封堵；

在需要加固的区段的同一侧面钻灌注孔和排气孔；

从灌注孔向内注浆，灌注过程中振捣密实；

浆液从排气孔中溢出时，灌注结束，养护、固化即可。

2.根据权利要求1所述的加固方法，其特征在于：所述封堵的步骤为：

在预应力空心梁板的需要加固的区段的两侧分别开槽孔；

将两个挡板分别通过槽孔插入预应力空心梁板内部；

调节挡板的位置，使挡板位于预应力空心梁板的空心区域的横截面上；

将发泡胶喷头伸入预应力空心梁板的空心区域，向挡板喷射发泡胶，将挡板固定在预应力空心梁板的内壁上，并进行密封。

3.根据权利要求2所述的加固方法，其特征在于：所述槽孔沿预应力空心梁板的长度方向设置。

4.根据权利要求3所述的加固方法，其特征在于：所述挡板包括本体和把手，本体为扁平状，截面形状为圆形，把手设置于本体的边缘处；

本体的圆心截面的面积与预应力空心梁板的中空截面的面积相等。

5.根据权利要求4所述的加固方法，其特征在于：将所述挡板的本体部通过槽孔插入预应力空心梁板内部，通过把手旋转本体，使本体处于梁板的中空截面处。

6.根据权利要求1所述的加固方法，其特征在于：喷涂发泡胶时，从挡板的边缘向挡板的中心螺旋喷涂。

7.根据权利要求6所述的加固方法，其特征在于：向挡板上反复多次喷涂发泡胶。

8.根据权利要求1所述的加固方法，其特征在于：挡板固定在梁板内壁后，将挡板的把手拆下，在槽孔位置粘贴钢板进行密封，然后通过灌注孔向预应力空心梁板中注浆。

9.根据权利要求1所述的加固方法，其特征在于：所述灌注孔的直径为8-12cm，排气孔的直径为5-10cm。

10.根据权利要求9所述的加固方法，其特征在于：灌注一定时间后，将振捣棒通过灌注孔伸入预应力空心梁板内部，对浆液进行振实。