CN207863509U - 横梁预应力加固结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种横梁预应力加固结构，属于建筑的加固改造领域，包括横梁，横梁长度方向的两端固定有固定座，固定座相对的一侧分别固定有碳纤维布，碳纤维布远离固定座的一端分别通过支撑座支撑使碳纤维布与横梁呈平行状态，支撑座之间留有间隔，碳纤维布通过滑块与支撑座滑动连接，滑块与碳纤维布固定连接，滑块靠近支撑座之间间隔的一侧分别固定有相对的螺杆，螺杆的长度方向与横梁的长度方向平行，螺杆之间通过调节杆相连，调节杆的两端分别与相对的螺杆螺纹连接，调节杆转动时，螺杆分别向调节杆的中心移动或远离。具有对建筑横梁提供预应力，从而提够了横梁的抗弯刚度，减小了变形，从而也抑制了裂缝开展优点。

Description

横梁预应力加固结构

技术领域

本实用新型涉及建筑的加固改造领域，特别涉及一种横梁预应力加固结构。

背景技术

建筑加固是土建施工的一个分支，据统计，我国现有一大批老房屋因超过了设计基准期而有待加固，全国又有大约三分之一的住宅安全储备不足，且城市的住宅结构逐渐进入老龄化，需要加固维修。同时，国家限定结构建设投资，从节约成本考虑，利用很多老结构、老建筑的情况越来越多，需要进行加固处理的项目逐渐增加。

现有的加固方式多为利用碳纤维、粘钢、高压灌浆对建筑进行加强加固的方式。

现有的碳纤维布加固技术是使用粘结强度较高的粘结剂，把碳纤维布紧紧的贴在需要加固混凝土构件的表面上，使碳纤维布和混凝土构件能够紧紧的结合在一起，共同参与工作，通过黏贴碳纤维布能够使钢筋混凝土构件的承载能力和受弯刚度大大的提高，从而起到了加固、提高强度的作用。

当今应用广泛的是普通碳纤维布加固技术，由于某些结构构件对于变形和防止开裂的要求较高，单纯的使用普通的碳纤维布加固，不能起到很好的效果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种横梁预应力加固结构，其具有对建筑横梁提供预应力，从而提够了横梁的抗弯刚度，减小了变形，从而也抑制了裂缝开展优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种横梁预应力加固结构，包括横梁，横梁长度方向的两端下端面分别设置有固定座，固定座通过锚杆固定在横梁的下端面上，固定座相对的一侧分别固定有碳纤维布，碳纤维布相对设置，碳纤维布远离固定座的一端分别通过支撑座支撑使碳纤维布与横梁呈平行状态，支撑座固定在横梁的下端面上，支撑座之间留有间隔，碳纤维布通过滑块与支撑座滑动连接，滑块与碳纤维布固定连接，滑块靠近支撑座之间间隔的一侧分别固定有相对的螺杆，螺杆的长度方向与横梁的长度方向平行，螺杆之间通过调节杆相连，调节杆的两端分别与相对的螺杆螺纹连接，调节杆转动时，螺杆分别向调节杆的中心移动或远离。

通过采用上述技术方案，预先通过对碳纤维布施加一定的拉力，在碳纤维布保持预应力的状态下，将其贴于横梁之上，使之能够和横梁共同的参与工作，这样一来大大提够了横梁的抗弯刚度，减小了变形，从而也抑制了裂缝的开展，同时通过碳纤维布分段设置，减短碳纤维布的长度，使碳纤维布的预应力效果加强，对横梁的支撑效果更佳。

本实用新型进一步设置为：固定座包括底板，底板的下端面固定有凸块，凸块上开设有楔形通孔，楔形通孔的长度方向与横梁的长度方向平行设置，楔形通孔横截面较大的一端位于凸块远离相对固定座的一侧，碳纤维布通过相对的楔形块夹紧在楔形通孔内。

通过采用上述技术方案，通过相对的楔形块将碳纤维布夹紧在楔形通孔中，随着碳纤维布被拉紧，碳纤维布带动楔形块相楔形通孔横截面较小的一端移动，随着性楔块的移动，楔形通孔的侧壁对楔形块的斜面产生反向的力，使楔形块向碳纤维布方向移动，从而使夹紧碳纤维布的力更大，防止碳纤维布与楔形块相脱离。

本实用新型进一步设置为：支撑座包括安装板，安装板下端面设置有平行相对的“L”形挡条，挡条的长度方向与横梁的长度方向相同，挡条之间形成滑道，滑块与滑道滑动连接。

通过采用上述技术方案，在转动调节杆时，螺杆带动滑块在支撑座上滑移，确保在对碳纤维布拉紧时，碳纤维布的两端位于同一直线上，方便对碳纤维布的拉紧。

本实用新型进一步设置为：滑块为矩形块，滑块上开设有楔形通孔，楔形通孔的长度方向与横梁的长度方向平行设置，碳纤维布通过相对的楔形块夹紧在楔形通孔中。

通过采用上述技术方案，将碳纤维布穿过楔形通孔，并通过楔形块将碳纤维布固定在滑块内，方便将碳纤维布固定在滑块上。

本实用新型进一步设置为：楔形块相对的一侧表面呈波浪形。

通过采用上述技术方案，通过波浪形的表面，增大了楔形块与碳纤维布的接触面积，从而增大了楔形块与碳纤维布之间的摩擦力，使碳纤维布难以与楔形块脱离。

本实用新型进一步设置为：挡条的长度方向两端设置有挡块。

通过采用上述技术方案，通过在挡条长度方向设置挡块，防止在安装的时候，滑块与挡条之间脱离，或者在螺杆与调节杆松开时，滑块因碳纤维布的弹力造成滑块从挡条上飞出，出现对操作人员的伤害。

本实用新型进一步设置为：横梁的下端面设置有钢板，钢板与碳纤维布的上表面相抵触。

通过采用上述技术方案，通过钢板，使碳纤维布与横梁间接接触，代替在横梁上开槽，使碳纤维布与横梁相贴合的方案，当横梁发生变形时，碳纤维布通过预应力对横梁进行反向作用，加大碳纤维布对横梁的反向作用的效果。同时在横梁上加钢板，可以对横梁进行加固。

本实用新型进一步设置为：碳纤维布的下端面一侧设置有将碳纤维布压紧在钢板上的钢带，钢带与钢板通过螺栓相连。

通过采用上述技术方案，通过钢带将碳纤维布压紧在钢板上，确保碳纤维布与钢板之间处于贴合的状态。

本实用新型进一步设置为：钢带由钢条连续弯折而成，钢带的中心位置设置有弯折形成的凹槽，凹槽的宽度大于碳纤维布的宽度，凹槽的深度小于碳纤维布的厚度。

通过采用上述技术方案，通过凹槽对碳纤维布进行防护，防止钢带对碳纤维布的两侧进行挤压造成碳纤维布的挤压变形，使碳纤维布两侧位置变薄，造成碳纤维布的损坏。

本实用新型进一步设置为：调节杆的截面外形为六边形。

通过采用上述技术方案，通过将调节杆的外形设置为六边形，方便使用工具对调节杆进行转动。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、预先通过对碳纤维布施加一定的拉力，在碳纤维布保持预应力的状态下，将其贴于横梁之上，使之能够和横梁共同的参与工作，这样一来大大提够了结构构件的抗弯刚度，减小了变形，从而也抑制了裂缝的开展；

2、通过碳纤维布分段设置，减短碳纤维布的长度，使碳纤维布的预应力效果加强，对横梁的支撑效果更佳；

3、通过相对的楔形块将碳纤维布夹紧在楔形通孔中，随着碳纤维布被拉紧，碳纤维布带动楔形块相楔形通孔横截面较小的一端移动，随着碳纤维布的拉紧过程，楔形块夹紧碳纤维布的夹紧力就越大；

4、通过楔形块相对的一侧呈波浪形，增大楔形块与碳纤维布的摩擦力；

5、通过钢板，使碳纤维布与横梁间接接触，当横梁发生变形时，碳纤维布通过预应力对横梁进行反向作用，加大碳纤维布对横梁的反向作用的效果。

附图说明

图1是横梁预应力加固结构的结构示意图；

图2是横梁预应力加固结构的剖视图；

图3是图2中A部位的局部放大图；

图4是图2中B部位的局部放大图；

图5是固定座与楔形块的连接结构的爆炸示意图；

图6是支撑座与滑块、滑块与楔形块的连接结构的爆炸示意图；

图7钢带的结构示意图。

图中，1、横梁；2、固定座；21、底板；22、凸块；3、碳纤维布；4、支撑座；41、安装板；42、挡条；43、挡块；5、楔形块；6、滑块；7、螺杆；8、调节杆；9、钢板；10、钢带；101、凹槽；102、通孔。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

一种横梁预应力加固结构，如图1所示，包括横梁1，在横梁1的长度方向两端的下端面设置有固定座2，固定座2通过锚杆与横梁1相固定。在固定座2相对的一侧，分别设置有碳纤维布3，碳纤维布3与固定座2固定相连，且碳纤维布3相对设置并位于同一直线上。碳纤维布3远离固定座2的一端分别通过支撑座4支撑从而使碳纤维布3与横梁1之间呈平行状态，其中支撑座4分别通过锚杆固定在横梁1的下端面上且支撑座4之间留有间隔。在碳纤维布3与支撑座4相连的一端端头设置有滑块6，滑块6与碳纤维布3固定相连并与支撑座4之间滑动相连。

如图2、图4所示，在滑块6靠近支撑座4之间间隔的一侧，伸出有螺杆7，螺杆7与滑块6固定相连，其中螺杆7的长度方向与横梁1的长度方向相同且相对的滑块6上的螺杆7位于同于直线上。在螺杆7相对的一端，螺杆7之间通过调节杆8相连，其中调节杆8的两端分别与螺杆7螺纹连接。当调节杆8转动时，相对的螺杆7分别向调节杆8的中心位置靠近或者远离，从而对碳纤维布3的张紧程度进行调节。为方便对调节杆8进行转动，调节杆8的截面外形为六边形。

如图1、图7所示，在横梁1的下端面均匀排列有若干钢板9，钢板9固定在横梁1的下端面上。钢板9的厚度应使钢板9的下表面与碳纤维布3的上表面相贴合。在碳纤维布3的下表面一侧，设置有将碳纤维布3固定在钢板9上的钢带10，钢带10由钢条通过连续弯折形成，在钢带10的中间位置通过弯折形成一个凹槽101，其中凹槽101的宽度相较于碳纤维布3的宽度较宽，凹槽101的深度相较于碳纤维布3的深度较浅。在钢带10的长度方向两端开设有通孔102。在钢板9上相对钢带10上开设有通孔102的位置上，开设有螺纹孔。通过螺栓将钢带10与钢板9相连，从而将碳纤维布3夹紧在钢带10与钢板9之间。

如图3、图5所示，固定座2包括底板21，底板21通过锚杆固定在横梁1的下端面上，在底板21的下端面上，固定有凸块22。在凸块22上开设有楔形通孔，其中楔形通孔的长度方向与横梁1的长度方向相平行。楔形通孔横截面较宽的一端位与凸块22与相对固定座2的一侧。碳纤维布3通过相对的楔形块5夹紧在楔形通孔中，从而使碳纤维布3与固定座2固定相连。为防止碳纤维布3与楔形块5之间脱离，楔形块5用于夹紧碳纤维布3相对的一侧表面呈波浪形，从而增大楔形块5之间的夹紧力。

如图4、图6所示，支撑座4包括固定在横梁1下端面上的安装板41，安装板41通过锚杆固定在横梁1上。在安装板41的下端面，设置有平行相对的挡条42，挡条42的长度方向与横梁1的长度方向相同。挡条42呈“L”型，通过相对的挡条42使挡条42之间形成供滑块6滑动的滑道。在挡条42的长度方向的两端，分别固定有挡块43，通过挡块43防止滑块6与挡条42之间脱离。

如图4、图6所示，滑块6呈矩形，在滑块6上开设有楔形通孔，楔形通孔的长度方向与横梁1的长度方向相同。滑块6上的楔形通孔横截面较大的一端位于两支撑座4相对的一侧。碳纤维布3与滑块6之间通过楔形块5固定在滑块6的楔形通孔内。

综上所述，在对横梁1进行预应力加固的时候，首先在横梁1上划线，确定安装的尺寸，在横梁1的下端面固定钢板9以及固定座2和支撑座4，使其位于同一直线上。在分别将碳纤维布3的两端与固定座2和滑块6相固定，将滑块6与支撑座4滑动连接，在通过调节杆8将滑块6相对的一侧的螺杆7相连，通过工具转动调节杆8，使螺杆7向调节杆8的中心位置移动，从而带动滑块6拉动碳纤维布3，使碳纤维布3拉紧，并与事先固定在横梁1上的钢板9相贴合。当拉紧的碳纤维布3满足设计需求时，通过钢带10将碳纤维布3固定在钢板9上，完成横梁1的加固。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种横梁预应力加固结构，包括横梁（1），其特征在于：所述横梁（1）长度方向的两端下端面分别设置有固定座（2），所述固定座（2）通过锚杆固定在横梁（1）的下端面上，所述固定座（2）相对的一侧分别固定有碳纤维布（3），所述碳纤维布（3）相对设置，所述碳纤维布（3）远离固定座（2）的一端分别通过支撑座（4）支撑使碳纤维布（3）与横梁（1）呈平行状态，所述支撑座（4）固定在横梁（1）的下端面上，所述支撑座（4）之间留有间隔，所述碳纤维布（3）通过滑块（6）与支撑座（4）滑动连接，所述滑块（6）与碳纤维布（3）固定连接，所述滑块（6）靠近支撑座（4）之间间隔的一侧分别固定有相对的螺杆（7），所述螺杆（7）的长度方向与横梁（1）的长度方向平行，所述螺杆（7）之间通过调节杆（8）相连，所述调节杆（8）的两端分别与相对的螺杆（7）螺纹连接，所述调节杆（8）转动时，所述螺杆（7）分别向调节杆（8）的中心移动或远离。

2.根据权利要求1所述的横梁预应力加固结构，其特征在于：所述固定座（2）包括底板（21），所述底板（21）的下端面固定有凸块（22），所述凸块（22）上开设有楔形通孔，所述楔形通孔的长度方向与横梁（1）的长度方向平行设置，所述楔形通孔横截面较大的一端位于凸块远离相对固定座（2）的一侧，所述碳纤维布（3）通过相对的楔形块（5）夹紧在楔形通孔内。

3.根据权利要求2所述的横梁预应力加固结构，其特征在于：所述支撑座（4）包括安装板（41），所述安装板（41）下端面设置有平行相对的“L”形挡条（42），所述挡条（42）的长度方向与横梁（1）的长度方向相同，所述挡条（42）之间形成滑道，所述滑块（6）与滑道滑动连接。

4.根据权利要求3所述的横梁预应力加固结构，其特征在于：所述滑块（6）为矩形块，所述滑块（6）上开设有楔形通孔，所述楔形通孔的长度方向与横梁（1）的长度方向平行设置，所述碳纤维布（3）通过相对的楔形块（5）夹紧在楔形通孔中。

5.根据权利要求4所述的横梁预应力加固结构，其特征在于：所述楔形块（5）相对的一侧表面呈波浪形。

6.根据权利要求3所述的横梁预应力加固结构，其特征在于：所述挡条（42）的长度方向两端设置有挡块（43）。

7.根据权利要求1所述的横梁预应力加固结构，其特征在于：所述横梁（1）的下端面设置有钢板（9），所述钢板（9）与碳纤维布（3）的上表面相抵触。

8.根据权利要求7所述的横梁预应力加固结构，其特征在于：所述碳纤维布（3）的下端面一侧设置有将碳纤维布（3）压紧在钢板（9）上的钢带（10），所述钢带（10）与钢板（9）通过螺栓相连。

9.根据权利要求8所述的横梁预应力加固结构，其特征在于：所述钢带（10）由钢条连续弯折而成，所述钢带（10）的中心位置设置有弯折形成的凹槽（101），所述凹槽（101）的宽度大于碳纤维布（3）的宽度，所述凹槽（101）的深度小于碳纤维布（3）的厚度。

10.根据权利要求1所述的横梁预应力加固结构，其特征在于：所述调节杆（8）的截面外形为六边形。