一种加固混凝土板的结构及方法与流程

本发明涉及建筑工程技术领域，特别是涉及一种加固混凝土板的结构及方法。

背景技术：

混凝土板是混凝土结构中的重要传力构件，通常用于把楼面或屋面的荷载传递到混凝土梁或者型钢梁，主要受力作用为抗弯，当混凝土板的抗弯承载力不足时可能会发生坍塌等现象，非常危险，为避免危险情况的发生需要对混凝土板进行加固处理以增强其抗弯承载力。在以下几种情况中需要对混凝土板进行加固处理：1、老旧建筑达到或者濒临服役期，材料强度退化，原混凝土板的抗弯承载力不满足建筑继续使用；2、原建筑物发生火灾后，混凝土梁材料碳化强度降低，甚至脱落，不满足正常使用，急需承载力修复或结构加固；3、原有建筑使用功能改变，楼面或屋面荷载加大，原混凝土板不满足承载力要求；4、原混凝土板拆模过早，养护不及时，原板顶钢筋踩踏等；5、原设计混凝土板受压区高度不够，管线集中布置，造成应力集中。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种加固混凝土板的结构及方法，以解决上述现有技术存在的问题，增强混凝土板的抗弯承载能力，保证建筑结构的安全性。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种加固混凝土板的结构，包括混凝土板上方的板顶加固层和混凝土板下方的板底加固层，所述板顶加固层中设置有板顶钢筋网，所述板底加固层中设置有板底钢筋网。

优选地，所述板顶钢筋网与所述板底钢筋网通过拉结钢筋连接，所述拉结钢筋穿过混凝土板。

优选地，所述板顶钢筋网包括板顶横向钢筋和板顶纵向钢筋，所述板底钢筋网包括板底横向钢筋和板底纵向钢筋，所述拉结钢筋一端连接在所述板顶横向钢筋与所述板顶纵向钢筋的交叉处，另一端连接在所述板底横向钢筋与所述板底纵向钢筋的交叉处。

优选地，所述板顶横向钢筋和板顶纵向钢筋均两端锚固在混凝土框架梁中。

优选地，所述混凝土板底部四周与混凝土框架梁的夹角处设置有角钢，所述板底横向钢筋和板底纵向钢筋均两端固定在所述角钢上。

优选地，所述角钢通过螺栓螺母固定在所述混凝土框架梁上。

优选地，所述拉结钢筋下端呈90度弯折，上端呈180度弯折。

优选地，所述板顶加固层和所述板底加固层的材料均为高性能复合砂浆。

本发明还提供一种基于上述加固混凝土板的结构的加固混凝土板的方法，包括以下步骤：

(1)根据混凝土板的实际载荷计算出板顶横向钢筋、板顶纵向钢筋、板底横向钢筋和板底纵向钢筋的直径和间距，以及板顶加固层和板底加固层的厚度；

(2)对混凝土板的上下表面以及混凝土框架梁的内侧面进行凿毛处理，凿毛深度控制在5mm～10mm，凿毛结束后用清水冲洗干净；

(3)对于混凝土板进行钻孔和开洞处理，钻孔的孔径控制8mm～9mm之间，钻孔间距根据混凝土板的跨度控制在500mm～1000mm，并使钻孔呈梅花型布置；开洞处理为开方洞或开圆洞，方洞边长小于或等于100mm，圆洞直径小于或等于100mm，开洞间距根据混凝土板的跨度控制在1000mm～1500mm；

(4)将板顶横向钢筋和板顶纵向钢筋均两端锚固在混凝土框架梁中，然后在锚固处填入灌浆料，并将板顶横向钢筋和板顶纵向钢筋交叉处用细铁丝绑扎；

(5)通过螺栓螺母在混凝土框架梁内侧壁固设角钢，并使角钢与混凝土板下部和混凝土框架梁的夹角贴合，用结构胶对螺栓与混凝土框架梁之间的缝隙进行填缝处理，将板底横向钢筋和板底纵向钢筋两端固定设置在所述角钢上，并将板底横向钢筋和板底纵向钢筋交叉处用细铁丝绑扎；

(6)在混凝土板的钻孔中穿设拉结钢筋，然后对拉结钢筋的下端进行90度弯折处理，上端进行180度弯折处理，将所述拉结钢筋的上端挂设在所述板顶横向钢筋和/或板顶纵向钢筋上，并使板底横向钢筋和/或板底横向钢筋搭设在所述拉结钢筋的下端，通过拉结刚筋将板顶钢筋网和板底钢筋网拉结在一起，所述拉结钢筋直径为6mm；

(7)进行现场模板支护，然后通过开洞灌入高性能复合砂浆，待上部面层达到设计高度时，停止高性能复合砂浆浇筑施工；

(8)待高性能复合砂浆达到预定强度时候，进行拆模等后续施工，根据建筑风格进行混凝土板面层处理、水泥砂浆找平，然后铺设地板或瓷砖，并根据建筑风格进行混凝土框架梁表面处理。

本发明加固混凝土板的结构及方法与现有技术相比取得了以下技术效果：

本发明加固混凝土板的结构采用体外加固混凝土板的形式，对于混凝土板自身结构的破坏程度较小，能够与原有混凝土板形成一体，整体性能好；本发明加固混凝土板的方法在原混凝土板的上下层分别浇筑高性能复合砂浆，发挥了预制底部钢筋强度高以及高性能复合砂浆流动性好、强度高的特点，在借用原混凝土板的自身强度的基础上提高了原混凝土板的抗弯能力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明加固混凝土板的结构的截面示意图；

图2为本发明加固混凝土板的结构的一种视角的结构示意图；

图3为本发明加固混凝土板的结构的另一种视角的结构示意图；

其中，1-混凝土框架柱，2-混凝土框架梁，3-板顶横向钢筋，4-板顶纵向钢筋，5-拉结钢筋，6-板底横向钢筋，7-板底纵向钢筋，8-角钢，9-螺栓，10-螺母，11-混凝土板，12-板顶加固层，13-板底加固层。

具体实施方式

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，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种加固混凝土板的结构及方法，以解决现有技术存在的问题，增强混凝土板的抗弯承载能力，保证建筑结构的安全性。

本发明提供一种加固混凝土板的结构，包括混凝土板上方的板顶加固层和混凝土板下方的板底加固层，所述板顶加固层中设置有板顶钢筋网，所述板底加固层中设置有板底钢筋网。

本发明还提供一种基于上述加固混凝土板的结构的加固混凝土板的方法：首先分别在混凝土板顶部和底部布置钢筋网，在混凝土板上开洞，然后进行模板支护，通过混凝土板开洞灌入高性能复合砂浆，形成板底加固层和板顶加固层。

本发明加固混凝土板的结构采用体外加固混凝土板的形式，对于混凝土板自身结构的破坏程度较小，能够与原有混凝土板形成一体，整体性能好；本发明加固混凝土板的方法在原混凝土板的上下层分别浇筑高性能复合砂浆，发挥了预制底部钢筋强度高以及高性能复合砂浆流动性好、强度高的特点，在借用原混凝土板的自身强度的基础上提高了原混凝土板的抗弯能力。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本实施例加固的混凝土板11是设置在混凝土框架柱1和混凝土框架梁2之上，参见图1-3；如图1所示，本实施例加固混凝土板11的结构包括混凝土板11上方的板顶加固层12和混凝土板11下方的板底加固层13，板顶加固层12中设置有板顶钢筋网，板顶钢筋网包括板顶横向钢筋3和板顶纵向钢筋4，如图2所示，板顶横向钢筋3和板顶纵向钢筋4相互垂直设置；板底加固层13中设置有板底钢筋网，板底钢筋网包括板底横向钢筋6和板底纵向钢筋7，如图3所示，板底横向钢筋6和板底纵向钢筋7相互垂直设置；在混凝土板11中设置有钻孔，钻孔中穿设有拉结钢筋5，拉结钢筋5呈90度弯折，上端呈180度弯折，拉结钢筋5的上端挂设在板顶横向钢筋3与板顶纵向钢筋4交叉处，板底横向钢筋6与板底横向钢筋6的交叉处搭设在所述拉结钢筋5的下端，拉结钢筋5将板顶钢筋网和板底钢筋网连接起来。

如图1和图2所示，板顶横向钢筋3和板顶纵向钢筋4均两端锚固在混凝土框架梁2中，在锚固处的缝隙中还需填入灌浆料，以将板顶横向钢筋3和板顶纵向钢筋4充分固定。

如图1所示，在混凝土框架梁2的内侧壁上通过螺栓9螺母10固定有角钢8，且角钢8与混凝土板11底部与混凝土框架梁2的夹角贴合，而板底横向钢筋6和板底纵向钢筋7均两端固定在角钢8上，需要说明的是，混凝土框架梁2下部直角棱角需要预先打磨光滑，以便于角钢8与其完美、无空隙地贴合，并用砂纸进行打磨处理，处理成倒角，倒角半径为10～30mm，同时用清水冲洗干净，用干棉布擦干，以利于角钢8与混凝土框架梁2内侧壁充分接触。

在本实施例中板顶加固层12和板底加固层13的材料均由高性能复合砂浆浇筑而形成，高性能复合砂浆的流动性好、强度高，不仅能够充分流动按预设形状形成板顶加固层12和板底加固层13，还能够和原混凝土板11形成一体，大大提高运混凝土板11的抗弯能力。

本发明还提供一种基于上述加固混凝土板11的结构的加固混凝土板11的方法，包括以下步骤：

(1)根据混凝土板11的实际载荷计算出板顶横向钢筋3、板顶纵向钢筋4、板底横向钢筋6和板底纵向钢筋7的直径和间距，以及板顶加固层12和板底加固层13的厚度；钢筋直径根据计算结果选用8mm、10mm、12mm、14mm或16mm；钢筋间距根据实际计算结果一般处于100mm～200mm之间；

(2)对混凝土板11的上下表面以及混凝土框架梁2的内侧面进行凿毛处理，凿毛深度控制在5mm～10mm，凿毛结束后用清水冲洗干净；

(3)对混凝土板11进行钻孔和开洞处理，钻孔的孔径控制8mm～9mm之间，钻孔间距根据混凝土板11的跨度控制在500mm～1000mm，并使钻孔呈梅花型布置；开洞处理为开方洞或开圆洞，方洞边长小于或等于100mm，圆洞直径小于或等于100mm，开洞间距根据混凝土板11的跨度控制在1000mm～1500mm；

(4)将板顶横向钢筋3和板顶纵向钢筋4均两端锚固在混凝土框架梁2中，然后在锚固处填入灌浆料，并将板顶横向钢筋3和板顶纵向钢筋4交叉处用细铁丝绑扎；

(5)通过螺栓9螺母10在混凝土框架梁2内侧壁固设角钢8，并使角钢8与混凝土板11下部和混凝土框架梁2的夹角贴合，用结构胶对螺栓9与混凝土框架梁2之间的缝隙进行填缝处理，将板底横向钢筋6和板底纵向钢筋7两端固定设置(焊接)在角钢8上，并将板底横向钢筋6和板底纵向钢筋7交叉处用细铁丝绑扎；

(6)在混凝土板11的钻孔中穿设拉结钢筋5，然后对拉结钢筋5的下端进行90度弯折处理，上端进行180度弯折处理，将拉结钢筋5的上端挂设在板顶横向钢筋3和/或板顶纵向钢筋4上，并使板底横向钢筋6和/或板底横向钢筋6搭设在拉结钢筋5的下端，通过拉结刚筋将板顶钢筋网和板底钢筋网拉结在一起，拉结钢筋5直径为6mm；

(7)进行现场模板支护，然后通过开洞灌入高性能复合砂浆，待上部面层达到设计高度时，停止高性能复合砂浆浇筑施工；

(8)待高性能复合砂浆达到预定强度时候，进行拆模等后续施工，根据建筑风格进行混凝土板11面层处理、水泥砂浆找平，然后铺设地板或瓷砖，并根据建筑风格进行混凝土框架梁2表面处理。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“横向”、“纵向”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具存特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。其次，本发明中板底横向钢筋和板底纵向向钢筋的具体固定方式不以本实施例为限，例如将板底横向钢筋和板底纵向向钢筋均两端锚入混凝土框架梁中也是可以的，只要保证板底横向钢筋和板底纵向钢筋与混凝土框架梁直接或间接地固定连接即可。

本文中应用了具体个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方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。