一种混凝土结构梁的加固方法与流程

本发明涉及建筑施工技术领域，具体涉及一种混凝土结构梁的加固方法。

背景技术：

在目前我国的工业与民用建设的施工过程中，常需对混凝土结构进行加固，常规的结构加固方法有：1)在加固结构件下方重新加立混凝土柱或钢结构柱；2)增大加固结构件截面面积的加固方式；3)直接用钢板抱箍的方式加固。

上述加固方法，虽然可达到结构设计要求的承载力，但是其施工不便，容易影响其他工序的施工或其他施工设备的安装维护，施工安全性较低。例如，一些混凝土结构施工完毕后，其结构承载力无法满足后续结构或设备安装需要，需对已施工完的或原有的混凝土结构进行加固，以提高混凝土结构的承载力，但是由于原有厂房中相关生产设备已经全部安装就位，采用上述方法对混凝土结构梁进行加固时存在诸多不便，施工困难，例如无处搭设脚手架立杆；凿除的混凝土块在坠落时容易砸伤现有设备且难以清运；采用植筋、支模和浇灌混凝土的加固工艺，又难以保证新、老混凝土的结合的密实性而无法保证结构安全性，不能满足生产需求。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种混凝土结构梁的加固方法，能够有效提高混凝土结构梁的承载力和可靠度，提高加固效果；施工简单方便，易操作，不会影响其他工序的施工或其他施工设备的安装维护，利于提高施工安全性。

为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下：

一种混凝土结构梁的加固方法，包括以下步骤：

1）在所述混凝土结构梁的顶面铺设第一钢板；

2）在所述混凝土结构梁的四个拐角处均粘结角钢，并将每个角钢均通过第一螺栓和所述混凝土结构梁相连接；以及将位于所述混凝土结构梁上部两个拐角处的角钢均通过第二螺栓和第一钢板相连接；

3）在位于所述混凝土结构梁的同一侧面的两个角钢之间均焊接多个扁钢，位于混凝土结构梁同一侧面的多个所述扁钢形成第一加固区；以及在位于所述混凝土结构梁的底面的两个角钢之间焊接多个所述扁钢，位于所述混凝土结构梁底面的多个所述扁钢形成第二加固区。

所述步骤3）中，所述第一加固区的多个扁钢采用以下方式布置：位于第一加固区中部的扁钢的布置间距大于位于第一加固区两端的扁钢的布置间距。

所述第二加固区的多个扁钢采用以下方式布置：位于第二加固区中部的扁钢的布置间距大于位于第二加固区两端的扁钢的布置间距。

所述步骤3）之后，还将扁钢和混凝土结构梁之间的空隙用乳胶填满。

扁钢和混凝土结构梁之间的空隙用乳胶填满后，对扁钢表面涂刷防腐漆。

所述步骤1）之前还进行以下步骤：清理混凝土结构梁表面的浮浆层，然后用砂轮将混凝土结构梁表面磨平打毛，并清除混凝土结构梁表面浮灰。

所述步骤2）中，混凝土结构梁和角钢之间通过乳胶相粘结。

所述混凝土结构梁的顶部设置有混凝土楼板，所述第一钢板铺设于所述混凝土楼板的上表面。

所述第一螺栓和第二螺栓均采用全螺纹螺栓。

所述第二螺栓采用镀锌螺栓。

本发明具有以下有益效果：本发明的混凝土结构梁的加固方法，通过第一钢板、角钢、混凝土结构梁两侧的第一加固区和底部的第二加固区的设置，能够有效提高混凝土结构梁的承载力和可靠度，加固效果好；施工简单方便，易操作，不会影响其他工序的施工或其他施工设备的安装维护，施工安全性较高；加固后的混凝土结构梁整体外观质量较好，美观度高，施工成本较低。

附图说明

图1是本发明的混凝土结构梁的加固示意图；

图2是图1中a-a处的剖视图；

图中：1、混凝土结构梁，11、梁本体，12、混凝土楼板，2、第一钢板，3、角钢，4、第一螺栓，5、第二螺栓，6、扁钢。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

如图1-图2所示，本实施例公开了一种混凝土结构梁的加固方法，包括以下步骤：

1）施工准备：首先清理混凝土结构梁1表面的浮浆层，然后用砂轮将混凝土结构梁1表面磨平打毛，并清除混凝土结构梁1表面浮灰。特别是对于混凝土结构梁1顶面和四个拐角处、尤其是对阴角进行表面磨平，并清除浮灰待用；然后在混凝土结构梁1上按设计要求的尺寸进行弹线，确定钻孔位置，便于后续施工人员在钻孔内放置第一螺栓4和第二螺栓5；对穿设螺栓的孔洞，需在孔洞钻到设计深度后，进行孔洞的清理，用吹风机将孔洞内的浮灰吹干净，经技术人员检查合格后待用；

2）在混凝土结构梁1的顶面铺设第一钢板2，以增强混凝土结构梁1的抗弯效果；例如，可在混凝土结构梁1的顶面铺设一个第一钢板2，也可并排铺设两个或多个第一钢板2。

进一步地，第一钢板2铺设完毕后，还用灌浆料对第一钢板2和混凝土结构梁1之间的空隙进行封闭；或者在铺设第一钢板2之前，在混凝土结构梁1的顶面涂抹乳胶，然后将第一钢板2通过乳胶粘结在混凝土结构梁1的顶面。通过这两种方式，可使得第一钢板2、混凝土结构梁1和后续安装的角钢3形成一个整体而共同受力，受力状态较好。

进一步地，混凝土结构梁1的顶部设置有厂房混凝土楼板12，第一钢板2铺设于混凝土楼板12的上表面。

进一步地，第一钢板2规格可选用200×6mm。

3）在混凝土结构梁1的四个拐角处均粘结角钢3，以使得混凝土结构梁1和角钢3紧密贴合而共同受力，并将每个角钢3均通过第一螺栓4和混凝土结构梁1相连接；以及将位于混凝土结构梁1上部两个拐角处的角钢3均通过第二螺栓5和第一钢板2相连接；

其中，混凝土结构梁1包括垂直设置的梁本体11和混凝土楼板12，梁本体11和混凝土楼板12的交接处形成混凝土结构梁1上部的两个拐角。

第二螺栓5依次穿过第一钢板2、混凝土楼板12和相应拐角的角钢。

第一螺栓4采用膨胀螺栓，第二螺栓5采用对拉螺栓。

进一步地，角钢3规格可选用80×6mm。

其中，混凝土结构梁1和角钢3之间通过乳胶相粘结。在粘贴角钢3时，先调整好乳胶，然后将乳胶均匀涂刮在角钢3与混凝土结构梁1的连接处(面)，保证乳胶填充角钢3与混凝土结构梁1之间的各个缝隙，确保角钢3与混凝土结构梁1紧密粘合以便于两者共同受力。若角钢3与混凝土结构梁1表面无法紧密结合而存在空隙时，要用专用枪将乳胶灌满空隙处。

4）在位于混凝土结构梁1的同一侧面的两个角钢3之间均焊接多个扁钢6，位于混凝土结构梁1同一侧面的多个扁钢6形成第一加固区；以及在位于混凝土结构梁1的底面的两个角钢6之间焊接多个扁钢6，位于混凝土结构梁1底面的多个扁钢6形成第二加固区。

可以理解地，角钢3包括两个相交的板体，在位于混凝土结构梁1的侧面的两个角钢3之间焊接多个扁钢3，即是在位于混凝土结构梁1的同一侧面的两个角钢3的相应板体之间焊接多个扁钢6，同样的，在位于混凝土结构梁1的底面的两个角钢3之间焊接多个扁钢6，即是在位于混凝土结构梁1的底面的两个角钢3的相应板体之间焊接多个扁钢6。

在其中一个实施方式中，第一加固区的多个扁钢6采用以下方式布置：位于第一加固区中部的扁钢6的布置间距大于位于第一加固区两端的扁钢6的布置间距。由于第一加固区两端所受应力较大，因此位于第一加固区两端处的扁钢6呈密集布置，而第一加固区中部所受应力较小，故该处扁钢6布置较为稀疏。通过该布置方式可以更好地增强混凝土结构梁1的强度并减少应变。

同样的，第二加固区的多个扁钢6采用以下方式布置：位于第二加固区中部的扁钢6的布置间距大于位于第二加固区两端的扁钢6的布置间距，以增强混凝土结构梁1的强度并减少应变。

其中，扁钢6可采用钢板带。扁钢6的规格采用60×6mm。

5）将扁钢6和混凝土结构梁1之间的空隙用乳胶填满，以使得混凝土结构梁1和扁钢6紧密贴合而共同受力从而提高加固效果，然后清除焊接焊渣和残留在角钢3及扁钢6上的泥浆和锈斑，然后对扁钢6表面涂刷防腐漆，涂刷次数不少于两次。

其中，将扁钢6和混凝土结构梁1之间的空隙用乳胶填满的方法具体为：采用泥刀将乳胶直接填入扁钢6和混凝土结构梁1之间的空隙，同时将扁钢6两边的乳胶刮平抹光，并将粘在附近的乳胶铲除，确保加固后的混凝土结构梁1表面的光洁。

在其中一个实施方式中，第一螺栓4和第二螺栓5均采用全螺纹螺栓，采用的钢材等级为q345或q235级。

在其中一个实施方式中，第二螺栓5采表面涂覆有防腐层，例如第二螺栓5可采用镀锌螺栓。

第一钢板2安装完毕后，也需在第一钢板2表面涂刷防腐漆。

其中，第一钢板2、扁钢6均采用q235或q345级钢材。

本实施例的混凝土结构梁的加固方法，通过第一钢板2、角钢3、混凝土结构梁1两侧的第一加固区和底部的第二加固区的设置，能够有效提高混凝土结构梁1的承载力和可靠度；角钢3、第一钢板2和扁钢6均与混凝土结构梁1表面紧密面接触，能够保证上述各部件和与混凝土结构梁1共同受力，加固效果好；施工简单方便，易操作，不会影响其他工序的施工或其他施工设备的安装维护，施工安全性较高；该加固方法不需要通过增加原混凝土结构梁1的高度来实现加固，能够在提高结构梁承载力的情况下保持混凝土结构梁1的标高不变，利于保证各设备的安装标高保持不变；加固过程不会影响其他设备的安装维护和检修通道的设置等；无需重新绑扎钢筋、支护模板和浇灌混凝土等，大大提高了施工安全性，也利于成品及设备保护；加固后的混凝土结构梁1整体外观质量较好，美观度高，施工成本较低。

本实施例的混凝土结构梁的加固方法，尤其适用于现有混凝土结构梁已施工完毕，而设备基础无法满足设备安装承载力要求的情况。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。