一种双T板中部张拉体外预应力加固装置及加固方法与流程

本申请涉及双t板加固领域，尤其涉及一种双t板中部张拉体外预应力加固装置及加固方法。

背景技术：

我国的太阳能资源比较丰富且分布范围较广，太阳能光伏发电的发展潜力巨大，本世纪初太阳能发电技术得到大量的推广应用，由于我国人均土地资源紧张，工业厂房屋面一般面积较大，因此是安装太阳能板的最佳选择。由于双t板的受压区域截面较大，具有良好的结构力学性能，是目前厂房建造常用的钢筋水泥预制件。

混凝土双t板的基本结构为两条垂直梁与水平顶板整体预制，截面呈双t形，梁与水平顶板衔接处圆角过渡。由于太阳能板自身恒荷载及安装荷载超过原设计荷载，会造成双t板因承载能力不足产生弯、剪裂缝及挠度超过规范限制的等问题。

现有技术中，混凝土加固方法主要有粘钢加固法、粘贴纤维复合材加固法、外包型钢加固法、加大截面法，以上方法虽然能够增大双t板的强度，但是均不适用于负荷状态及解决挠度过大问题。并且，传统双t板底部预应力筋为先张法预应力筋，一般呈直线型布置，针对竖向均布荷载，预应力筋起不到抗剪切作用，而折线形预应力筋可以提高双t板端部抗剪切承载力。

技术实现要素：

本申请提供了一种双t板中部张拉体外预应力加固装置及加固方法，以解决现有技术中双t板处于负荷状态时因承载能力不足产生弯、剪裂缝及挠度超过规范限制的等问题。

本发明实施例提供一种双t板中部张拉体外预应力加固装置及加固方法，包括待加固双t板、锚固组件、张拉组件、转向组件和钢绞线；

待加固双t板包括面板和肋梁，肋梁包括左肋梁和右肋梁，左肋梁和右肋梁分别设置在面板的两侧；

锚固组件包括左端锚固件、右端锚固件和中部锚固件；左端锚固件和右端锚固件分别设置在左肋梁和右肋梁沿长度方向的两端的外侧；所述中部锚固件包括设置在左肋梁外侧中部的左中部锚固件和设置在右肋梁外侧中部的右中部锚固件；

张拉组件包括左张拉件和右张拉件，左张拉件设置在左肋梁上远离右肋梁的一侧的中部；右张拉件设置在右肋梁上远离左肋梁的一侧的中部；

转向组件包括设置在左肋梁左侧的左第一转向件和左肋梁右侧的左第二转向件，以及设置在右肋梁左侧的右第一转向件和右肋梁右侧的右第二转向件；

左中部锚固件包括相对设置的第一左挡板和第一右挡板，第一左挡板和第一右挡板通过第一左支杆和第一右支杆相连，第一左挡板上设有第一左导向孔,第一右挡板上设有第一右导向孔，第一左导向孔和第一右导向孔内均固定的设有管状的第一锥形锚固件，第一锥形锚固件的大口端直径大于第一左导向孔的直径，小口端直径小于第一左导向孔的直径；第一左挡板、第一右挡板、第一左支杆和第一右支杆围合成左间隙，左张拉件设置在左间隙内；

右中部锚固件包括相对设置的第二左挡板和第二右挡板，第二左挡板和第二右挡板通过第三支杆和第四支杆相连，第二左挡板上设有第二左导向孔，第二右挡板上设有第二右导向孔，第二左导向孔和第二右导向孔内均固定的设有第二锥形锚固件，第二左挡板、第二右挡板、第三支杆和第四支杆围合成右间隙，右张拉件设置在右间隙内；

所述左端锚固件包括设置在左肋梁外侧左端与面板相交处的左第一锚固件和设置在右肋梁外侧左端与面板相交处的右第一锚固件；所述右端锚固件包括设置在左肋梁外侧右端与面板相交处的左第二锚固件和设置在右肋梁外侧右端与面板相交处的右第二锚固件；

钢绞线包括设置在左肋梁外侧的左第一钢绞线和左第二钢绞线，以及设置在右肋梁外侧的右第一钢绞线和右第二钢绞线；

左第一钢绞线的一端通过第一锥形锚固件与左第一锚固件固定连接，另一端绕过左第一转向件后穿过第一左挡板上的第一左导向孔与左张拉件连接；左第二钢绞线的一端与左第二锚固件固定连接，另一端绕过左第二转向件后穿过第一右挡板上的第一右导向孔，并通过第一右挡板上的第一锥形锚固件与第一右挡板固定连接；

右第一钢绞线的一端与通过第二锥形锚固件与右第一锚固件固定连接，另一端绕过右第一转向件后穿过第二左挡板上的第二左导向孔与右张拉件固定连接；右第二钢绞线的一端与右第二锚固件固定连接，另一端绕过右第二转向件后穿过第二右挡板上的第二右导向孔，并通过第二右挡板上的第二锥形锚固件与第二右挡板固定连接。

优选的，所述左第一锚固件、右第一锚固件、左第二锚固件和右第二锚固件结构相同；

所述左第一锚固件包括锚固件固定板，锚固件固定板的一侧倾斜的设有圆钢管，圆钢管的直径大于钢绞线的直径，圆钢管的左上端的管腔内设有管状第三锥形锚固件，第三锥形锚固件的大口端与圆钢管的一端固定连接，左第一钢绞线的一端穿过第三锥形锚固件从圆钢管的上端伸出，左第一钢绞线通过第三锥形锚固件与圆钢管固定连接，左第一钢绞线的另一端从圆钢管的底端伸出。

优选的，所述左第一转向件、左第二转向件、右第一转向件和、右第二转向件结构相同；

所述左第一转向件包括相互平行设置的第一支撑板和第二支撑板，第一支撑板和第二支撑板通过连杆连接，第一支撑板和第二支撑板的底部通过弧形连接板连接，钢绞线绕过对应的弧形连接板，弧形连接板对钢绞线起到导向作用；

所述弧形连接板底部两端分别设有挡板，用于将钢绞线限制在两挡板之间。

优选的，所述锚固组件、张拉组件和转向组件上均设有安装孔，待加固双t板上设有与安装孔相适应的定位孔；

还包括锁紧件；

锁紧件分别穿过左第一锚固件、左第二锚固件、左第一转向件和左第二转向件上的安装孔，及对应的左肋梁上定位孔，将左第一锚固件、左第二锚固件、左第一转向件和左第二转向件分别固定在左肋梁上；

锁紧件分别穿过右第一锚固件、右第二锚固件、右第一转向件和右第二转向件上的安装孔，及对应的右肋梁上的定位孔，将右第一锚固件、右第二锚固件、右第一转向件和右第二转向件分别固定在右肋梁上。

优选的，所述锁紧件采用对拉螺栓。

优选的，所述左张拉件和右张拉件均采用液压千斤顶。

优选的，所述左张拉件和右张拉件上均设有拉力值显示装置。

优选的，一种根据权利要求至任一所述的双t板中部张拉体外预应力加固装置的加固方法，包括以下步骤：

步骤一，预制锚固组件、张拉组件和钢绞线，分别将锚固组件和张拉组件固定安装在双t板上对应的位置；

步骤二，将左张拉件放置到左中部锚固件的左间隙内，将右张拉件放置在右中部锚固件的右间隙内；

步骤三，将左第一钢绞线的一端绕过左第一转向件后与左第一锚固件固定连接，左第一钢绞线的另一端穿过左中部锚固件上的第一左导向孔与左张拉件固定连接；

左第二钢绞线的一端绕过左第二转向件后与左第二锚固件固定连接，左第二钢绞线的另一端穿过左中部锚固件并与第一右导向孔中第一锥形锚固件固定连接；

步骤四，将右第一钢绞线的一端绕过右第一转向件后与右第一锚固件固定连接，右第一钢绞线的另一端穿过右中部锚固件的第一左导向孔与右张拉件固定连接；

将右第二钢绞线的一端绕过右第二转向件后与右第二锚固件固定连接，右第二钢绞线的另一端穿过右中部锚固件，并与第一右导向孔中第一锥形锚固件固定连接；

步骤五，启动左张拉件，对左第一钢绞线施加拉力，将左第一钢绞线张紧在左肋梁的表面，左张拉件受到左第一钢绞线的反作用力后，带动左中部锚固件向左第一钢绞线靠近，从而将左第二钢绞线张紧在左肋梁的表面；

步骤六，启动右张拉件，对右第一钢绞线施加拉力，将右第一钢绞线张紧在右肋梁的表面，右张拉件受到右第一钢绞线的反作用力后，带动右中部锚固件向右第一钢绞线靠近，从而将右第二钢绞线张紧在右肋梁的表面；

当左张拉件和右张拉件施加的预应力值达到钢绞线控制张拉力时，左张拉件卸压，左第一钢绞线会被固定在左中部锚固件上的第一锥形锚固件上；右张拉件卸压，右第一钢绞线会被固定在右中部锚固件上的第一锥形锚固件上；

步骤七，将左张拉件从左间隙内取出，将右张拉件从右间隙内取出。

对比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明中包括待加固双t板、锚固组件、张拉组件和钢绞线，左肋梁外侧的中部设有左张拉件，右肋梁外侧的中部设有右张拉件，钢绞线包括设置在左肋梁外侧的左第一钢绞线和左第二钢绞线，以及设置在右肋梁外侧的右第一钢绞线和右第二钢绞线；左第一钢绞线的一端与左第一锚固件固定连接，另一端与左张拉件固定连接；左第二钢绞线的一端与左第二锚固件固定连接，另一端与左中部锚固件的第一右挡板固定连接；右第一钢绞线的一端与右第一锚固件固定连接，另一端与右张拉件固定连接；右第二钢绞线的一端与右第二锚固件固定连接，另一端与右中部锚固件上的第二右挡板连接。启动左张拉件、右张拉件对预应力筋施加预拉力，当施加的预应力值达到钢绞线控制张拉力时，张拉件卸压，钢绞线会被固定在中部锚固件上的锥形锚固件上。施加预应力的双折线型钢绞线能够提高双t板的弯、剪承载力，能够解决裂缝及挠度超过规范限制的等问题。同时中部张拉，能够解决实际工程中双t板端部没有张拉空间的问题。

附图说明

为更清楚地说明背景技术或本发明的技术方案，下面对现有技术或具体实施方式中结合使用的附图作简单地介绍；显而易见地，以下结合具体实施方式的附图仅是用于方便理解本发明实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；

图1是本发明实施例提供的双t板的左视结构示意图；

图2是本发明实施例提供的双t板的右视结构示意图；

图3是本发明实施例提供的左肋梁的主视结构示意图；

图4是本发明实施例提供的右肋梁的主视结构示意图；

图5是本发明实施例提供的左中部锚固件的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的右中部锚固件的结构示意图；

图7是本发明实施例提供的左第一锚固件的主视结构示意图；

图8是本发明实施例提供的左第一锚固件的局部剖视结构示意图；

图9是本发明实施例提供的左第一转向件的主视结构示意图；

图10是本发明实施例提供的左第一转向件的侧视结构示意图；

其中：1-面板，2-左肋梁，3-右肋梁，4-左张拉件，5-右张拉件，6-左第一钢绞线，7-左第二钢绞线，8-右第一钢绞线，9-右第二钢绞线，10-左中部锚固件，101-第一左挡板，102-第一右挡板，103-第一左支杆，104-第一右支杆，105-第导向孔，106-第一右导向孔，107-第一锥形锚固件，108-左间隙，11-右中部锚固件，111-第一右挡板，112-第一右挡板，113-第一右支杆，114-第一右支杆，115-第导向孔，116-第一右导向孔，117-第一锥形锚固件，118-右间隙，12-左第一锚固件，121-锚固件固定板，122-圆钢管，123-第三锥形锚固件，13-右第一锚固件，14-左第二锚固件，15-右第二锚固件，16-左第一转向件，161-第一支撑板，162-第二支撑板，163-连杆，164-弧形连接板，165-挡板，17-左第二转向件，18-右第一转向件，19-右第二转向件，20-对拉螺栓。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供的双t板中部张拉体外预应力加固装置及加固方法，包括待加固双t板、锚固组件、张拉组件、转向组件和钢绞线。

图1是本发明实施例提供的双t板的左视结构示意图；图2是本发明实施例提供的双t板的右视结构示意图；如图1和图2所示，待加固双t板包括面板1和肋梁，肋梁包括左肋梁2和右肋梁3，左肋梁2和右肋梁3分别设置在面板1的两侧，并且两者平行设置。

本实施例中，锚固组件包括左端锚固件、右端锚固件和中部锚固件；左端锚固件和右端锚固件分别设置在左肋梁2和右肋梁3沿长度方向的两端的外侧；所述中部锚固件包括设置在左肋梁2外侧中部的左中部锚固件10和设置在右肋梁3外侧中部的右中部锚固件11。

张拉组件包括左张拉件4和右张拉件5，本实施例中，所述左张拉件4和右张拉件5均采用液压千斤顶，所述左张拉件4和右张拉件5上均设有拉力值显示装置，用于显示左张拉件4和右张拉件5所张紧的拉力数值。

左张拉件4设置在左肋梁2上远离右肋梁3的一侧的中部；右张拉件5设置在右肋梁3上远离左肋梁2的一侧的中部。

图3是本发明实施例提供的左肋梁的主视结构示意图；图4是本发明实施例提供的右肋梁的主视结构示意图；如图3个图4所示，转向组件包括设置在左肋梁2左侧的左第一转向件16和左肋梁右侧的左第二转向件17，以及设置在右肋梁3左侧的右第一转向件18和右肋梁右侧的右第二转向件19。

图5是本发明实施例提供的左中部锚固件的结构示意图；图6是本发明实施例提供的右中部锚固件的结构示意图；如图5和图6所示，左中部锚固件10包括相对设置的第一左挡板101和第一右挡板102，第一左挡板101和第一右挡板102相互平行；第一左挡板101和第一右挡板102之间通过第一左支杆103和第一右支杆104相连，第一左挡板101上设有第一左导向孔105,第一右挡板102上设有第一右导向孔106，第一左导向孔105和第一右导向孔106内均固定的设有管状的第一锥形锚固件107，第一锥形锚固件107的大口端直径大于第一左导向孔105的直径，小口端直径小于第一左导向孔105的直径；第一左挡板101、第一右挡板102、第一左支杆103和第一右支杆104围合成左间隙108，左张拉件4设置在左间隙108内。

右中部锚固件11包括相对设置的第二左挡板111和第二右挡板112，第二左挡板111和第二右挡板112相互平行，第二左挡板111和第二右挡板112通过第三支杆113和第四支杆114相连，第二左挡板111上设有第二左导向孔115，第二右挡板112上设有第二右导向孔116，第二左导向孔115和第二右导向孔116内均固定的设有第二锥形锚固件117，第二左挡板111、第二右挡板112、第三支杆113和第四支杆114围合成右间隙118，右张拉件5设置在右间隙118内。

图7是本发明实施例提供的左第一锚固件的主视结构示意图；图8是本发明实施例提供的左第一锚固件的局部剖视结构示意图；如图7和图8所示，所述左端锚固件包括设置在左肋梁2外侧左端与面板1相交处的左第一锚固件12和设置在右肋梁3外侧左端与面板1相交处的右第一锚固件13；所述右端锚固件包括设置在左肋梁2外侧右端与面板1相交处的左第二锚固件14和设置在右肋梁3外侧右端与面板1相交处的右第二锚固件15。

本实施例中，所述左第一锚固件12、右第一锚固件13、左第二锚固件14和右第二锚固件15结构相同。

所述左第一锚固件12包括锚固件固定板121，锚固件固定板121的一侧倾斜的设有圆钢管122，圆钢管122的直径大于钢绞线的直径，圆钢管122的左上端的管腔内设有管状第三锥形锚固件123，第三锥形锚固件123的大口端与圆钢管122的一端固定连接，左第一钢绞线6的一端穿过第三锥形锚固件123从圆钢管122的上端伸出，左第一钢绞线6通过第三锥形锚固件123与圆钢管122固定连接，左第一钢绞线6的另一端从圆钢管122的底端伸出。

请参照图1-图4所示，钢绞线包括设置在左肋梁2外侧的左第一钢绞线6和左第二钢绞线7，以及设置在右肋梁3外侧的右第一钢绞线8和右第二钢绞线9。

左第一钢绞线6的一端通过第一锥形锚固件107与左第一锚固件12固定连接，另一端绕过左第一转向件16后穿过第一左挡板101上的第一左导向孔105与左张拉件4连接；左第二钢绞线7的一端与左第二锚固件14固定连接，另一端绕过左第二转向件17后穿过第一右挡板102上的第一右导向孔106，并通过第一右挡板102上的第一锥形锚固件107与第一右挡板102固定连接。

右第一钢绞线8的一端与通过第二锥形锚固件117与右第一锚固件13固定连接，另一端绕过右第一转向件18后穿过第二左挡板上的第二左导向孔与右张拉件5固定连接；右第二钢绞线9的一端与右第二锚固件15固定连接，另一端绕过右第二转向件19后穿过第二右挡板上的第二右导向孔，并通过第二右挡板上的第二锥形锚固件117与第二右挡板固定连接。

本实施例中，所述左第一锚固件12、右第一锚固件13、左第二锚固件14和右第二锚固件15结构相同。

所述左第一锚固件12包括锚固件固定板121，锚固件固定板121的一侧倾斜的设有圆钢管122，圆钢管122的直径大于钢绞线的直径，圆钢管122的左上端的管腔内设有管状第三锥形锚固件123，第三锥形锚固件123的大口端与圆钢管122的一端固定连接，左第一钢绞线6的一端穿过第三锥形锚固件123从圆钢管122的上端伸出，左第一钢绞线6通过第三锥形锚固件123与圆钢管122固定连接，左第一钢绞线6的另一端从圆钢管122的底端伸出。

图9是本发明实施例提供的左第一转向件的主视结构示意图；图10是本发明实施例提供的左第一转向件的侧视结构示意图；如图9和图10所示，所述左第一转向件16、左第二转向件17、右第一转向件18和、右第二转向件19结构相同。

所述左第一转向件16包括相互平行设置的第一支撑板161和第二支撑板162，第一支撑板161和第二支撑板162通过连杆163连接，第一支撑板161和第二支撑板162的底部通过弧形连接板164连接，钢绞线绕过对应的弧形连接板164，弧形连接板164对钢绞线起到导向作用。

所述弧形连接板164底部两端分别设有挡板165，用于将钢绞线限制在两挡板165之间。

所述锚固组件、张拉组件和转向组件上均设有安装孔，待加固双t板上设有与安装孔相适应的定位孔。

还包括锁紧件，本实施例中，所述锁紧件采用对拉螺栓29。锁紧件分别穿过左第一锚固件12、左第二锚固件14、左第一转向件16和左第二转向件17上的安装孔，及对应的左肋梁2上定位孔，将左第一锚固件12、左第二锚固件14、左第一转向件16和左第二转向件17分别固定在左肋梁2上。

锁紧件分别穿过右第一锚固件13、右第二锚固件15、右第一转向件18和右第二转向件19上的安装孔，及对应的右肋梁3上的定位孔，将右第一锚固件13、右第二锚固件15、右第一转向件18和右第二转向件19分别固定在右肋梁3上。

本发明包括一种双t板中部张拉体外预应力加固装置的加固方法，包括以下步骤：

步骤一，预制锚固组件、张拉组件和钢绞线，分别将锚固组件和张拉组件固定安装在双t板上对应的位置；

步骤二，将左张拉件4放置到左中部锚固件10的左间隙内，将右张拉件5放置在右中部锚固件11的右间隙内；

步骤三，将左第一钢绞线6的一端绕过左第一转向件16后与左第一锚固件12固定连接，左第一钢绞线6的另一端穿过左中部锚固件10上的第一左导向孔105与左张拉件4固定连接；

左第二钢绞线7的一端绕过左第二转向件17后与左第二锚固件14固定连接，左第二钢绞线7的另一端穿过左中部锚固件10并与第一右导向孔106中第一锥形锚固件107固定连接；

步骤四，将右第一钢绞线8的一端绕过右第一转向件18后与右第一锚固件13固定连接，右第一钢绞线8的另一端穿过右中部锚固件11的第一左导向孔105与右张拉件5固定连接；

将右第二钢绞线9的一端绕过右第二转向件19后与右第二锚固件15固定连接，右第二钢绞线9的另一端穿过右中部锚固件11，并与第一右导向孔106中第一锥形锚固件107固定连接；

步骤五，启动左张拉件4，对左第一钢绞线6施加拉力，将左第一钢绞线6张紧在左肋梁2的表面，左张拉件4受到左第一钢绞线6的反作用力后，带动左中部锚固件10向左第一钢绞线6靠近，从而将左第二钢绞线7张紧在左肋梁2的表面；

步骤六，启动右张拉件5，对右第一钢绞线8施加拉力，将右第一钢绞线8张紧在右肋梁3的表面，右张拉件5受到右第一钢绞线8的反作用力后，带动右中部锚固件11向右第一钢绞线8靠近，从而将右第二钢绞线9张紧在右肋梁3的表面；

当左张拉件4和右张拉件5施加的预应力值达到钢绞线控制张拉力时，左张拉件卸压，左第一钢绞线6会被固定在左中部锚固件10上的第一锥形锚固件107上；右张拉件卸压，右第一钢绞线8会被固定在右中部锚固件11上的第一锥形锚固件107上；

步骤七，将左张拉件4从左间隙108内取出，将右张拉件5从右间隙118内取出。

本发明中包括待加固双t板、锚固组件、张拉组件和钢绞线，左肋梁2外侧的中部设有左张拉件4，右肋梁3外侧的中部设有右张拉件5，钢绞线包括设置在左肋梁2外侧的左第一钢绞线6和左第二钢绞线7，以及设置在右肋梁3外侧的右第一钢绞线8和右第二钢绞线9；左第一钢绞线6的一端与左第一锚固件12固定连接，另一端与左张拉件4固定连接；左第二钢绞线7的一端与左第二锚固件14固定连接，另一端与左中部锚固件10的第一右挡板固定连接；右第一钢绞线8的一端与右第一锚固件13固定连接，另一端与右张拉件5固定连接；右第二钢绞线9的一端与右第二锚固件15固定连接，另一端与右中部锚固件11上的第二右挡板连接。启动左张拉件4、右张拉件5对预应力筋施加预拉力，当施加的预应力值达到钢绞线控制张拉力时，左张拉件4和右张拉件5进行卸压，钢绞线会被固定在中部锚固件上对应的锥形锚固件上。施加预应力的双折线型钢绞线能够提高双t板的弯、剪承载力，能够解决裂缝及挠度超过规范限制的等问题。同时中部张拉，能够解决实际工程中双t板端部没有张拉空间的问题。

以上对本发明实施例中的双t板中部张拉体外预应力加固装置及加固方法进行了详细介绍。本实施例中的“上”、“下”、“左”和“右”是相对说明书附图中的位置说明的。本部分采用具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想，在不脱离本发明原理的情况下，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。