CN213203835U - 一种桥梁用加固系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种桥梁用加固系统，包括安装在桥梁上的固定端部分和张拉端部分，以及位于两部分之间，并贴合在桥梁底部的碳纤维板；本实用新型通过固定端部分和张拉端部分对碳纤维板进行张拉，固定端部分和张拉端部分的夹持组件分别夹持住碳纤维板的一端，将千斤顶放入张拉工装的张拉顶板和止推板之间，推动所述张拉顶板向远离止推板方向运动，张拉顶板带动张拉端部分的夹持组件沿固定板的滑槽运动，直至碳纤维板被张拉到设定值，再将张拉端部分的夹持组件固定在桥梁上，并保持碳纤维板的预应力，种植锚栓，将张拉端部分的夹持组件通过偏心套和锚栓固定在桥梁混凝土基面上，确保碳纤维板保持在最初设定的预应力状态。

Description

一种桥梁用加固系统

技术领域

本实用新型涉及建筑施工领域，具体是涉及桥梁交通工程中的加固施工领域。

背景技术

用钢筋混凝土作为主要建造材料的桥梁。在十九世纪后半叶才出现，但发展速度却很快。一百多年来，钢筋混凝土桥广泛采用，特别是在中小跨径方面。钢筋混凝土桥梁在国内外的中小型河谷及水利工程中的工作桥等方面已被广泛采用，其上部结构中的桥面板多为现浇式或装配式钢筋混凝土板。

当前用钢筋混凝土作为主要建造材料的桥梁，在中小型河谷及水利工程中的工作桥等方面已被广泛采用。而且随着交通运输业的快速发展，钢筋混凝土桥梁从设计到建设的技术越来越成熟，桥梁结构也越来越稳固。但过去修建的各级公路桥梁还在肩负着日渐增大的交通荷载及车流量。由于早期设计施工养护等技术条件的局限性，旧桥逐渐产生病害。另外近年新修建的桥梁，虽然服役期限短，但由于经济发展的需求拉动，车辆超载、道路桥梁超负荷运行及桥梁设计荷载预估不足、施工遗留病害、养护管理时间窗口被压缩等原因，部分桥梁也出现了过早开裂等病害。

综合来说，钢筋混凝土桥梁通常会由于以下原因而导致使用功能以及极限承载能力的不足，这些因素包括：第一、设计上的先天缺陷；第二、使用荷载的增加；第三、因碰撞以及腐蚀造成的结构损伤而导致的承载能力降低。

面对数量巨大的问题桥，无论从财政资金还是保障通行能力的角度，全部拆除重建是不合理的，因此为了保持这些功能退化的桥梁结构的正常使用，需要对这类桥梁结构进行加固以提高其使用性能。针对性地对有条件的桥梁加固成为必然的趋势。

发明内容

发明目的：本实用新型目的在于针对现有技术的不足，提供一种桥梁用加固系统，在桥体外对旧有或新建的桥梁进行预应力加固，加强桥体的稳固性，提高桥梁的承载力。

技术方案：本实用新型所述桥梁用防形变开裂的预应力加固系统，包括安装在桥梁上的固定端部分和张拉端部分，以及位于两部分之间、并贴合在桥梁底部的碳纤维板；

所述固定端部分和张拉端部分均包括一夹持组件，所述夹持组件由贴合在一起的夹具底板和夹具盖板组成，所述碳纤维板两端的端部分别位于对应的夹具底板和夹具盖板之间，由所述夹具底板和夹具盖板配合夹持；

所述张拉端部分还包括张拉固定组件和张拉工装，所述张拉固定组件包括一锚固在桥梁底部的固定板，所述固定板的为一矩形框架板，该矩形框架板相对固定端部分的一侧开口，且矩形框架板上沿开口位置轴向开有一滑槽，所述张拉端部分的夹持组件由固定板的开口进入滑槽内；

所述张拉工装位于所述固定板开口位置处，所述张拉工装包括一张拉顶板和一止推板，所述张拉顶板固定安装在张拉端部分的夹持组件上，所述止推板通过固定螺杆固定安装在固定板的开口位置的外侧；所述张拉顶板和一止推板之间安装千斤顶，千斤顶工作推动所述张拉顶板向远离止推板方向运动，所述张拉顶板带动所述张拉端部分的夹持组件沿固定板的滑槽运动，直至碳纤维板被张拉到设定值；

所述张拉端部分的夹持组件上以及所述固定板相对开口的另一侧上开设有若干相对应的张拉螺杆孔，张拉螺杆穿过所述张拉螺杆孔，将张拉到位的张拉端部分夹持组件与固定板固定。

本实用新型进一步优化的技术方案为，所述夹具底板和夹具盖板的贴合面上分别设置有相匹配的防滑齿，所述碳纤维板位于匹配的防滑齿之间并涂覆胶水。

作为进一步优化为，所述夹具底板的贴合面设置有凹陷的斜面，所述夹具盖板的贴合面设置有凸出的斜面，所述碳纤维板两端的端部分别伸入两夹持组件的匹配的斜面或台阶面之间，并伸出夹持组件。斜面可以让碳纤维板贴合在混凝土基面的间隙更小。

作为进一步优化为，所述固定板的框架上开有若干腰型通孔，各腰型通孔内穿设有紧固锚栓，所述固定板通过紧固锚栓固定在桥梁的底部。

作为进一步优化为，所述夹持组件的夹具底板和夹具盖板上开有若干相对应的通孔，通孔内穿设有偏心调节套，紧固锚栓穿过所述偏心调节套，将所述通过内六角螺栓组合的夹具底板、夹具盖板和碳纤维板的组合体固定在混凝土基面上。

作为进一步优化为，所述紧固锚栓为化学锚栓。

作为进一步优化为，所述碳纤维板两端的端部金属夹持部位还涂覆有一层胶层。

有益效果：(1)本实用新型的预应力加固系统通过贴合在桥梁底部的碳纤维板加固桥梁，可以在桥体外对旧有或新建的桥梁进行预应力加固，加强桥体的稳固性，提高桥梁的承载力；

(2)本实用新型中为了确保碳纤维板具有足够的预应力，通过固定端部分和张拉端部分对碳纤维板进行张拉，固定端部分和张拉端部分的张拉固定组件首先固定在桥梁的底部，固定端部分和张拉端部分的夹持组件分别夹持住碳纤维板的一端，并将张拉端部分的夹持组件预先插入固定板的开口内，然后将千斤顶放入张拉工装的张拉顶板和止推板之间，千斤顶开始工作，推动所述张拉顶板向远离止推板方向运动，张拉顶板带动张拉端部分的夹持组件沿固定板的滑槽运动，直至碳纤维板被张拉到设定值，此时通过固定板后端的张拉螺杆，将张拉到位的张拉端部分的夹持组件与固定板通过张拉螺杆固定，保持碳纤维板的预应力，再种植锚栓，将张拉端部分的夹持组件通过偏心套和锚栓固定在桥梁混凝土基面上，确保碳纤维板保持在设定值最初的预应力状态；

(3)在张拉完成后张拉端部分除夹持组件的其余部分均予以拆除，后续循环使用，降低施工成本；

(4)本实用新型中为了防止碳纤维板在张拉以及后续使用过程中滑动，从而丧失施加的预应力，在夹具底板和夹具盖板的贴合面上分别设置有相匹配的斜面，碳纤维板两端的端部分别伸入两夹持组件的匹配的斜面之间，并伸出夹持组件，确保两端的夹持组件对碳纤维板具有足够的夹持力，碳纤维板不会松动；出于同样的目的，在夹具底板和夹具盖板夹持前，可以在碳纤维板两端的端部金属夹持部位涂覆一层胶层，再进行夹持，进一步的保证夹持组件和碳纤维板的连接夹持力的稳定；

(5)本实用新型中为了防止开孔位置和尺寸的偏差，固定板的框架上用于穿过紧固锚栓的通孔为腰孔，夹具底板和夹具盖板上开的通孔内套设的为偏心调节套，通过腰孔和偏心调节套设置来调节紧固锚栓的中心，保证所有紧固锚栓同时、均衡受剪。

附图说明

图1为本实用新型的加固系统的结构示意图；

图2为本实用新型中张拉端部分的结构示意图；

图3为本实用新型的夹持组件的结构示意图；

图4为本实用新型的夹具底板的结构示意图；

图5为本实用新型的夹具盖板的结构示意图；

图6本实用新型中固定板的结构示意图；

图7为本实用新型中张拉工装的结构示意图；

图8为本实用新型中偏心调节套的结构示意图；

图中，1-张拉端部分、2-固定端部分、3-碳纤维板、11-夹持组件、12-张拉固定组件、13-张拉工装、111-夹具底板、112-夹具盖板、113-偏心调节套、121- 固定板、122-腰型通孔、123-滑槽、124-张拉螺杆、131-张拉顶板、132-止推板、 133-固定螺杆。

具体实施方式

下面通过附图对本实用新型技术方案进行详细说明，但是本实用新型的保护范围不局限于所述实施例。

实施例：一种桥梁用加固系统，包括安装在桥梁上的固定端部分2和张拉端部分1，以及位于两部分之间、并贴合在桥梁底部的碳纤维板3。

固定端部分2和张拉端部分1均包括一夹持组件11，夹持组件11由贴合在一起夹具底板111和夹具盖板112组成，夹具底板111的贴合面设置有凹陷的斜面，夹具盖板112的贴合面设置有凸出的斜面，碳纤维板3两端的端部涂覆一层胶层后，分别伸入两夹持组件11的匹配的斜面之间，并伸出夹持组件11。夹具底板111和夹具盖板112上开有若干相对应的通孔，通孔内穿设有偏心调节套113，紧固锚栓穿过偏心调节套113，将夹具底板111、夹具盖板112和夹持碳纤维板3 通过内六角螺栓组装成的组合体固定在混凝土基面上。

张拉端部分1还包括张拉固定组件12和张拉工装13。

张拉固定组件12包括一锚固在桥梁底部的固定板121，固定板121的为一矩形框架板，固定板121的框架上开有若干腰型通孔122，各腰型通孔122内穿设有紧固锚栓，固定板121通过紧固锚栓固定在桥梁的底部。该矩形框架板相对固定端部分2的一侧开口，且矩形框架板上沿开口位置轴向开有一滑槽123，张拉端部分1的夹持组件11由固定板121的开口进入滑槽123内。

张拉工装13位于固定板121开口位置处，张拉工装13包括一张拉顶板131 和一止推板132，张拉顶板131固定安装在张拉端部分1的夹持组件11上，止推板132通过固定螺杆133固定安装在固定板121的开口位置的外侧；张拉顶板 131和一止推板132之间安装千斤顶，千斤顶工作推动张拉顶板131向远离止推板132方向运动，张拉顶板131带动张拉端部分1的夹持组件11沿固定板121 的滑槽123运动，直至碳纤维板3被张拉到设定值；

张拉端部分1的夹持组件11上以及固定板121相对开口的另一侧上开设有若干相对应的张拉螺杆124孔，张拉螺杆124穿过张拉螺杆124孔，将张拉到位的张拉端部分1夹持组件11与固定板121固定。

在使用时，固定端部分2和张拉端部分1的固定板121首先固定在桥梁的底部，固定端部分2和张拉端部分1的夹持组件11分别夹持住碳纤维板3的一端，并将张拉端部分1的夹持组件11预先插入固定板121的开口内，然后将千斤顶放入张拉工装13的张拉顶板131和止推板132之间，千斤顶开始工作，推动张拉顶板131向远离止推板132方向运动，张拉顶板131带动张拉端部分1的夹持组件11沿固定板121的滑槽123运动，直至碳纤维板3被张拉到设定值位，此时通过固定板121后端的张拉螺杆124将张拉到位的张拉端部分1夹持组件11 与固定板121固定，保持碳纤维板3预应力，再种植锚栓，将张拉端部分1的夹持组件11固定在桥梁混凝土基面上，确保碳纤维板3保持在设定值的预应力状态，在张拉完成后，将张拉端部分1除夹持组件11外的其余部分拆除。

如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本实用新型，但其不得解释为对本实用新型自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本实用新型的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。

Claims (7)

1.一种桥梁用加固系统，其特征在于，包括安装在桥梁上的张拉端部分(1)和固定端部分(2)，以及位于两部分之间，并贴合在桥梁底部的碳纤维板(3)；

所述张拉端部分(1)和固定端部分(2)均包括一夹持组件(11)，所述夹持组件(11)由贴合在一起的夹具底板(111)和夹具盖板(112)组成，所述碳纤维板(3)1两端的端部分别位于对应的夹具底板(111)和夹具盖板(112)之间，由所述夹具底板(111)和夹具盖板(112)配合夹持；

所述张拉端部分(1)还包括张拉固定组件(12)和张拉工装(13)，所述张拉固定组件(12)包括一锚固在桥梁底部的固定板(121)，所述固定板(121)的为一矩形框架板，该矩形框架板相对固定端部分(2)的一侧开口，且矩形框架板上沿开口位置向内开有一滑槽(123)，所述张拉端部分(1)的夹持组件(11)由固定板(121)的开口进入滑槽(123)内；

所述张拉工装(13)位于所述固定板(121)开口位置处，所述张拉工装(13)包括一张拉顶板(131)和一止推板(132)，所述张拉顶板(131)固定安装在张拉端部分(1)的夹持组件(11)上，所述止推板(132)通过固定螺杆(133)固定安装在固定板(121)的开口位置的外侧；所述张拉顶板(131)和一止推板(132)之间安装千斤顶，千斤顶工作推动所述张拉顶板(131)向远离止推板(132)方向运动，所述张拉顶板(131)带动所述张拉端部分(1)的夹持组件(11)沿固定板(121)的滑槽(123)运动，直至碳纤维板(3)被张拉到位；

所述张拉端部分(1)的夹持组件(11)上以及所述固定板(121)相对开口的另一侧上开设有若干相对应的张拉螺杆(124)孔，张拉螺杆(124)穿过所述张拉螺杆(124)孔，将张拉到位的张拉端部分(1)夹持组件(11)与固定板(121)固定。

2.根据权利要求1所述的桥梁用加固系统，其特征在于，所述夹具底板(111)和夹具盖板(112)的贴合面上分别设置有相匹配的防滑齿，所述碳纤维板(3)位于匹配的防滑齿之间。

3.根据权利要求2所述的桥梁用加固系统，其特征在于，所述夹具底板(111)的贴合面设置有凹陷的斜面，所述夹具盖板(112)的贴合面设置有凸出的斜面，所述碳纤维板(3)两端的端部分别伸入两夹持组件(11)的匹配的斜面之间，并伸出夹持组件(11)。

4.根据权利要求1所述的桥梁用加固系统，其特征在于，所述固定板(121)的框架上开有若干腰型通孔(122)，各腰型通孔(122)内穿设有紧固锚栓，所述固定板(121)通过紧固锚栓固定在桥梁的底部。

5.根据权利要求1所述的桥梁用加固系统，其特征在于，所述夹持组件(11)的夹具底板(111)和夹具盖板(112)上开有若干相对应的通孔，通孔内穿设有偏心调节套(113)，紧固锚栓穿过所述偏心调节套(113)，将通过内六角螺栓组合的夹具底板(111)、夹具盖板(112)碳纤维板(3)的组合体固定在混凝土基面上。

6.根据权利要求4或5所述的桥梁用加固系统，其特征在于，所述紧固锚栓为化学锚栓。

7.根据权利要求1所述的桥梁用加固系统，其特征在于，所述碳纤维板(3)两端的端部金属夹持部位还涂覆有一层胶层。

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