一种钢梁无粘结预应力加固装置的制作方法

本技术涉及钢结构加固领域，具体为一种钢梁无粘结预应力加固装置。

背景技术：

1、在实际钢结构加固工程中，受结构致密性不足、生产活动以及多种可变荷载耦合等多种因素原因导致钢结构受损，且很多钢结构工程的加固通常必须是在负载状态下完成的。由此普通的预应力加固方法并不满足实际工程需求，直接涂料粘贴等方式的张拉可能对加固后结构承载性能产生不利影响，负载加固下的加固材料应变滞后及其对被加固结构承载性能的影响是工程界必须关注的问题，也是学术界研究的重要课题之一。

2、应用各种预应力材料进行加固时，经常遇到以下问题：(1)预应力拉力不足，或预应力加固材料应变滞后；(2)锚具太重，安装困难，材料成本相对较高；(3)操作复杂，时间长；(3)传统无粘结预应力加固方式所加固的数据相对不可控；(4)钢结构表面粘胶处理，结构损伤大等。尤其是粘胶处理会容易引起预应力加固材料的过早剥离退出工作，影响预应力加固材料性能优势的发挥。

3、因此，需要一种能够较为轻便、方便施工，又不损伤原结构，同时能更好利用预应力加固材料性能的无粘结预应力加固装置。

技术实现思路

1、为了克服上述现有技术存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种钢梁无粘结预应力加固装置，以解决传统无粘结预应力加固方式所加固数据不可控，操作困难，长期占用大型张拉设备，损伤原结构的技术问题。

2、本实用新型是通过以下技术方案来实现：

3、一种钢梁无粘结预应力加固装置，包括上端持力钢板组件、中部可升降钢板、底部夹持钢板、电子数显千斤顶和若干长螺纹杆；若干长螺纹杆的一端分布设置在上端持力钢板组件的底端，另一端贯穿中部可升降钢板连接在底部夹持钢板上，所述电子数显千斤顶的一端装配在上端持力钢板组件的底端，另一端装配在中部可升降钢板上，所述中部可升降钢板沿着若干长螺纹杆的长边方向升降移动，且中部可升降钢板靠近底部夹持钢板的一侧设置凸起，用于通过底部夹持钢板夹持预应力材料。

4、优选的，上端持力钢板组件包括上层持力钢板和下层持力钢板；所述上层持力钢板和下层持力钢板通过若干固定螺栓固定连接，所述若干长螺纹杆和电子数显千斤顶的一端均装配在下层持力钢板的底端上。

5、进一步的，若干固定螺栓的顶部与上层持力钢板的顶部之间均设置第一垫片。

6、进一步的，下层持力钢板的底端中部与中部可升降钢板的顶端中部对应设有凹槽，所述电子数显千斤顶的两端分别装配在下层持力钢板的底端中部与中部可升降钢板的顶端中部的凹槽内。

7、进一步的，若干长螺纹杆的数量为根，且在下层持力钢板与中部可升降钢板之间分布于电子数显千斤顶的四周。

8、优选的，若干长螺纹杆在中部可升降钢板顶部套设第一螺母，且在第一螺母与中部可升降钢板顶部之间设有第二垫片。

9、优选的，若干长螺纹杆在中部可升降钢板底部套设第二螺母，且在第二螺母与中部可升降钢板底部之间设有第三垫片。

10、优选的，若干长螺纹杆在底部夹持钢板的底端之间套设第三螺母。

11、优选的，中部可升降钢板靠近底部夹持钢板的一侧的凸起呈半圆柱结构，预应力材料夹持在底部夹持钢板和半圆柱结构之间。

12、优选的，上端持力钢板组件装配在工字梁下翼缘的上下两侧上。

13、与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

14、本实用新型提供了一种钢梁无粘结预应力加固装置，上端持力钢板组件、中部可升降钢板和底部夹持钢板同轴设置，且通过若干长螺纹杆进行依次连接，将电子数显千斤顶设置在上端持力钢板组件和中部可升降钢板之间，可以根据电子数显千斤顶的长度自由调节中部可移动钢板与底部夹持钢板位置，同时还可以确保电子数显千斤顶顶升时由中部可移动钢板施加的预张拉荷载可以顺利转移到预应力材料上，中部可升降钢板靠近底部夹持钢板的一侧设置凸起，用于通过底部夹持钢板夹持预应力材料，通过电子数显千斤顶上顶，对中部可升降钢板施加压力，通过中部可升降钢板上的螺母拧紧固定，将电子数显千斤顶的升力转化为预应力材料的预拉力，通过释放中部可升降钢板的螺母可以实现电子数显千斤顶的预顶升荷载的精确施加，可有效的对加固数据进行控制，操作方便，避免损伤原结构。

15、进一步的，上端持力钢板组件包括上层持力钢板和下层持力钢板，上层持力钢板和下层持力钢板通过若干固定螺栓固定连接，若干长螺纹杆和电子数显千斤顶的一端均装配在下层持力钢板的底端上，提高了对预应力持力的稳定性。

16、更进一步的，若干固定螺栓的顶部与上层持力钢板的顶部之间均设置第一垫片，可以增大接触面积，减小局部压强，防止固定螺栓松动。

17、更进一步的，下层持力钢板的底端中部与中部可升降钢板的顶端中部对应设有凹槽，电子数显千斤顶的两端分别装配在下层持力钢板的底端中部与中部可升降钢板的顶端中部的凹槽内，确保电子数显千斤顶不会发生偏心受力行为。

18、更进一步的，若干长螺纹杆的数量为4根，且在下层持力钢板与中部可升降钢板之间分布于电子数显千斤顶的四周，使得拧紧螺母后，4根长纹螺杆与中部可移动钢板承受预应力材料压力并对预应力材料施加向外的推力。

19、进一步的，若干长螺纹杆在中部可升降钢板顶部套设第一螺母，且在第一螺母与中部可升降钢板顶部之间设有第二垫片。若干长螺纹杆在中部可升降钢板底部套设第二螺母，且在第二螺母与中部可升降钢板底部之间设有第三垫片。若干长螺纹杆在底部夹持钢板的底端之间套设第三螺母，螺母与中部可升降钢板和底部夹持钢板之间设置有垫片，可以增大接触面积，减小局部压强，防止螺母松动，确保反力传递。

20、进一步的，中部可升降钢板靠近底部夹持钢板的一侧的凸起呈半圆柱结构，预应力材料夹持在底部夹持钢板和半圆柱结构之间，可以确保电子数显千斤顶顶升时由中部可移动钢板施加的预张拉荷载可以顺利转移到预应力材料上。

21、进一步的，上端持力钢板组件装配在工字梁下翼缘的上下两侧上，增大了上端持力钢板组件持力性，保证了对加固数据的可控性。

技术特征：

1.一种钢梁无粘结预应力加固装置，其特征在于，包括上端持力钢板组件(1)、中部可升降钢板(2)、底部夹持钢板(3)、电子数显千斤顶(4)和若干长螺纹杆(5)；若干长螺纹杆(5)的一端分布设置在上端持力钢板组件(1)的底端，另一端贯穿中部可升降钢板(2)连接在底部夹持钢板(3)上，所述电子数显千斤顶(4)的一端装配在上端持力钢板组件(1)的底端，另一端装配在中部可升降钢板(2)上，所述中部可升降钢板(2)沿着若干长螺纹杆(5)的长边方向升降移动，且中部可升降钢板(2)靠近底部夹持钢板(3)的一侧设置凸起，用于通过底部夹持钢板(3)夹持预应力材料。

2.根据权利要求1所述的一种钢梁无粘结预应力加固装置，其特征在于，所述上端持力钢板组件(1)包括上层持力钢板(8)和下层持力钢板(9)；所述上层持力钢板(8)和下层持力钢板(9)通过若干固定螺栓(6)固定连接，所述若干长螺纹杆(5)和电子数显千斤顶(4)的一端均装配在下层持力钢板(9)的底端上。

3.根据权利要求2所述的一种钢梁无粘结预应力加固装置，其特征在于，若干固定螺栓(6)的顶部与上层持力钢板(8)的顶部之间均设置第一垫片(7)。

4.根据权利要求2所述的一种钢梁无粘结预应力加固装置，其特征在于，所述下层持力钢板(9)的底端中部与中部可升降钢板(2)的顶端中部对应设有凹槽，所述电子数显千斤顶(4)的两端分别装配在下层持力钢板(9)的底端中部与中部可升降钢板(2)的顶端中部的凹槽内。

5.根据权利要求2所述的一种钢梁无粘结预应力加固装置，其特征在于，若干长螺纹杆(5)的数量为4根，且在下层持力钢板(9)与中部可升降钢板(2)之间分布于电子数显千斤顶(4)的四周。

6.根据权利要求1所述的一种钢梁无粘结预应力加固装置，其特征在于，若干长螺纹杆(5)在中部可升降钢板(2)顶部套设第一螺母(10)，且在第一螺母(10)与中部可升降钢板(2)顶部之间设有第二垫片(11)。

7.根据权利要求1所述的一种钢梁无粘结预应力加固装置，其特征在于，若干长螺纹杆(5)在中部可升降钢板(2)底部套设第二螺母(13)，且在第二螺母(13)与中部可升降钢板(2)底部之间设有第三垫片(12)。

8.根据权利要求1所述的一种钢梁无粘结预应力加固装置，其特征在于，若干长螺纹杆(5)在底部夹持钢板(3)的底端之间套设第三螺母(14)。

9.根据权利要求1所述的一种钢梁无粘结预应力加固装置，其特征在于，所述中部可升降钢板(2)靠近底部夹持钢板(3)的一侧的凸起呈半圆柱结构，预应力材料夹持在底部夹持钢板(3)和半圆柱结构之间。

10.根据权利要求1所述的一种钢梁无粘结预应力加固装置，其特征在于，所述上端持力钢板组件(1)装配在工字梁下翼缘(15)的上下两侧上。

技术总结
本技术涉及钢结构加固领域，公开了一种钢梁无粘结预应力加固装置，上端持力钢板组件、中部可升降钢板和底部夹持钢板同轴设置，且通过若干长螺纹杆进行依次连接，将电子数显千斤顶设置在上端持力钢板组件和中部可升降钢板之间，可以根据电子数显千斤顶的长度自由调节中部可移动钢板与底部夹持钢板位置，同时还可以确保电子数显千斤顶顶升时由中部可移动钢板施加的预张拉荷载可以顺利转移到预应力材料上，通过中部可升降钢板上的螺母拧紧固定，将电子数显千斤顶的升力转化为预应力材料的预拉力，通过释放中部可升降钢板的螺母可以实现电子数显千斤顶的预顶升荷载的精确施加，可有效的对加固数据进行控制，操作方便，避免损伤原结构。

技术研发人员：李安邦,孙齐,徐善华
受保护的技术使用者：西安建筑科大工程技术有限公司
技术研发日：20230606
技术公布日：2024/2/1