混凝土梁跨的加固方法与流程

本发明涉及混凝土结构加固领域，尤其是混凝土梁跨的加固方法。

背景技术：

钢筋混凝土结构使目前使用最为广泛的建筑结构形式。许多房屋建筑由于设计不当、使用维修不当、建造质量差或地震等自然灾害导致房屋结构产生问题甚至危及安全，或是由于新的使用要求，如房屋改变用途或进行加层等，都需要对原结构进行加固。目前对现有房屋建筑的维修改造、加层加固及抗震加固等已成为建筑建构工程设计中的一项重要内容。目前基本的加固方案有三种：1.加高截面；2.减小梁跨度；3.框架梁周边加焊，但这三种方案都存在着施工量大，施工成本高，占用空间大等缺点，因此需要提供一种加固方法以解决现有技术中存在的问题。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于针对现有技术的不足提供一种施工简便，节省成本，占用空间小的混凝土梁跨的加固方法。

本发明要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的，本发明是一种混凝土梁跨的加固方法，其特点是，

（1）在待加固梁的上部靠近两端位置固定安装两块止推锚板，两块止推锚板的相对面设有与待加固梁垂直的止推边；

（2）设置两块预应力钢板，两块预应力钢板铺设在两块止推锚板之间，两块预应力钢板均设有与止推锚板的止推边配合的起推边，预应力钢板的中部设有若干个与起推边垂直的长条孔；两块预应力钢板之间留有顶推接口，在顶推接口处设有顶推机构，顶推机构提供的推力方向与起推边垂直；

首先，在长条孔对应位置的待加固梁上植入有防鼓螺柱，长条孔端部与防鼓螺柱之间留有顶推间隙；

然后，在预应力钢板的安装面上涂抹结构胶，将预应力钢板的长条孔穿过待加固梁上的防鼓螺柱，并且使预应力钢板的起推边与止推锚板的止推边顶住配合安装，在防鼓螺柱上加螺母对预应力钢板施加预紧力；

最后，在结构胶完全固化前，通过顶推机构对两块预应力钢板施加预应力，预应力施加到设定值时，将两块预应力钢板之间的顶推接口焊接为一体，拧紧防鼓螺柱上的螺母，待结构胶完全固化，拆除顶推机构。

本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，以上所述的混凝土梁跨的加固方法中：所述止推锚板的安装步骤为，挖去待加固梁上安装止推锚板位置处的混凝土保护层，在待加固梁上相应位置打孔，孔的深度为80~100mm，向孔内注入植筋胶，植入螺柱，待植筋胶完全硬化；在止推锚板的安装面上涂抹结构胶，止推锚板的安装孔穿过螺柱粘接在待加固梁上，并用螺母拧紧。

本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，以上所述的混凝土梁跨的加固方法中：植入防鼓螺栓的步骤为，在待加固梁上相应位置打孔，孔的深度为80~100mm，向孔内注入植筋胶，植入螺柱，待植筋胶完全硬化。

本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，以上所述的混凝土梁跨的加固方法中：所述顶推机构包括顶推板，顶推板竖向固定安装在一侧预应力钢板上，顶推板平面与止推边平行设置，在另一侧预应力钢板上的对应位置固定安装顶推螺母，顶推螺母与顶推板平行设置，顶推螺母上设有与顶推螺母配合的顶推螺栓，通过拧紧顶推螺栓，给两块预应力钢板施加预应力。

本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，以上所述的混凝土梁跨的加固方法中：顶推螺栓的长度比顶推接口的宽度大20~30mm。

本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，以上所述的混凝土梁跨的加固方法中：焊接止推接口的步骤为，在止推接口处顺着放入一段直径与顶推接口的宽度相适应的钢筋，将钢筋和两块预应力钢板之间的顶推接口焊接为一体。

本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，以上所述的混凝土梁跨的加固方法中：所述止推锚板在止推边向预应力钢板一侧延伸形成盖板，盖板压住预应力钢板的起推边。

本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，以上所述的混凝土梁跨的加固方法中：所述止推锚板的盖板的厚度为10~20mm。

与现有技术相比，本发明的有益效果是，在待加固梁上加装预应力钢板，并通过推顶机构对其施加预应力，改变梁跨的受力状态，可以在梁的混凝土强度不足的情况下进行补强加固，通过对原混凝土进行卸载，对其施加主动的定量预应力，达到加固混凝土梁跨受压区强度的目的，并且本方法有施工量小，施工便捷，成本低，基本不占用空间和不增加梁自重的优点。

附图说明

图1为本发明的一种结构示意图；

图2为本发明的俯视示意图；

图3为顶推机构正视图；

图4为顶推机构侧视图。

具体实施方式

以下进一步描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明，而不构成对其权利的限制。

图1中：1.止推锚板，11.止推边，12.盖板，2.预应力钢板，21.起推边，3.防鼓螺柱，4.顶推机构，5.顶推接口，6.条状孔，7.顶推间隙。

参照图1，一种混凝土梁跨的加固方法，其特点是，

（1）在待加固梁的上部靠近两端位置固定安装两块止推锚板1，两块止推锚板1的相对面设有与待加固梁垂直的止推边11，两块止推锚板1对称设置；

（2）设置两块预应力钢板2，两块预应力钢板2铺设在两块止推锚板1之间，两块预应力钢板2均设有与止推锚板1的止推边11配合的起推边21，预应力钢板2的中部设有若干个与起推边21垂直的长条孔6；两块预应力钢板2之间留有顶推接口5，在顶推接口5处设有顶推机构4，顶推机构4提供的推力方向与起推边21垂直，两块预应力钢板2对称设置；

结合图2，首先，在长条孔6对应位置的待加固梁上植入有防鼓螺柱3，长条孔6的端部与防鼓螺柱3之间留有顶推间隙7，预留预应力钢板在施加预应力之后的产生的位移空间；防鼓螺柱3的长度比预应力钢板2的厚度大30~50mm；如，m16*80；

然后，在预应力钢板2的安装面上涂抹结构胶，将预应力钢板2的长条孔6穿过待加固梁上的防鼓螺柱3，并且使预应力钢板2的起推边21与止推锚板1的止推边11顶住配合安装，在防鼓螺柱3上加螺母对预应力钢板2施加预紧力；通过防鼓螺柱3与待加固梁对预应力钢板2形成必要的约束，使预应力钢板2在施加预应力时不至于受力外鼓；

最后，在结构胶完全固化前，通过顶推机构4对两块预应力钢板2施加预应力，顶推机构4顶推时，预应力钢板2之间产生可控的推力，在止推锚板1和防鼓螺柱3的固定条件下，形成预应力，预应力施加到设定值时，将两块预应力钢板2之间的顶推接口5焊接为一体，拧紧防鼓螺柱3上的螺母，待3-4小时后，结构胶完全固化，拆除顶推机构4；通过防鼓螺柱3和结构胶使预应力钢板2与受压区混凝土结合成整体共同工作；顶推结构4可以重复使用。

所述止推锚板1的安装步骤为，挖去待加固梁上安装止推锚板1位置处的混凝土保护层，在待加固梁上相应位置打孔，孔的深度为80~100mm，向孔内注入植筋胶，植入螺柱，待3-4小时后，植筋胶完全硬化；在止推锚板1的安装面上涂抹结构胶，止推锚板1的安装孔穿过螺柱粘接在待加固梁上，待2~3小时后，结构胶基本固化，并用螺母拧紧，施加预压应力，其预压应力可以通过拧紧螺母的扭矩扳手进行控制；止推锚板1通过螺柱和结构胶与待加固梁整体固结，嵌入混凝土中，利用其水平摩擦力提供止推作用，止推锚板1外侧的端部紧贴混凝土。

植入防鼓螺栓3的步骤为，在待加固梁上相应位置打孔，孔的深度为80~100mm，向孔内注入植筋胶，植入螺柱，待植筋胶完全硬化。

参照图3和图4，所述顶推机构4包括顶推板41，顶推板41竖向固定安装在一侧预应力钢板2上，顶推板4平面与止推边11平行设置，在另一侧预应力钢板2上的对应位置固定安装顶推螺母42，顶推螺母42与顶推板41平行设置，顶推螺母42上设有与顶推螺母42配合的顶推螺栓43，通过拧紧顶推螺栓43，给两块预应力钢板2施加预应力。

顶推螺栓43的长度比顶推接口5的宽度大20~30mm。

焊接止推接口5的步骤为，在止推接口5处顺着放入一段直径与顶推接口5的宽度相适应的钢筋，将钢筋和两块预应力钢板之2间的顶推接口5焊接为一体。

所述止推锚板1在止推边11向预应力钢板2一侧延伸形成盖板12，盖板12压住预应力钢板的起推边21。

所述止推锚板1的盖板12的厚度为10~20mm。

所述的止推锚板1和预应力钢板2在安装面涂抹的结构胶为sj168硅酮耐候密封胶，结构胶涂抹的厚度为5~7mm。

所述止推锚板1的宽度与预应力钢板2的宽度等长；止推锚板1的长度为预应力钢板2的长度的1/4~1/3。

使用本发明，从经济方面考虑，装置简单，施工便捷，在施工完成后，顶推机构可以拆卸回收再利用；从施工技术的难度方面考虑，施工过程仅需要植筋、松紧螺母和焊接技术；总体而言，整个施工过程简单快捷，效率高。