CN210947839U - 一种体外预应力加固混凝土梁结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种体外预应力加固混凝土梁结构，属于建筑工程技术领域，解决了现有技术中张拉节点多、造价高，而且张拉节点构造复杂，加固施工也对原结构造成损伤的问题。该体外预应力加固混凝土梁结构，将体外预应力张拉端布置于加固梁跨中梁底，不仅张拉节点少、造价低，而且张拉节点构造简单，加固施工也不会对原结构造成损伤。另外，体外预应力筋还可多跨连续布置，加固效率高；当使用期间预应力筋出现松弛时，还可进行补张拉或对体外预应力筋进行更换。
Description
技术领域
本实用新型涉及建筑工程技术领域，具体涉及一种体外预应力加固混凝土梁结构。
背景技术
体外预应力加固是采用外加预应力筋对结构构件进行加固的方法，其特点是通过施加预应力手段改变原结构构件的内力分布并降低其应力水平，消除传统加固方法所特有的应力、应变滞后现象，显著提高原结构构件的刚度和极限承载能力。
然而目前采用体外预应力加固混凝土连续梁(包括单跨简支梁)的工程案例并不太多，主要原因有：1)体外预应力筋为折线形，预应力损失较大，加固单跨简支梁预应力筋也需要两端张拉，张拉节点较多；2)加固两跨及多跨连续梁时，相邻跨之间体外预应力筋需要进行搭接张拉，搭接区域钻孔对原结构损伤较大，且张拉节点构造复杂；3)加固完成后建筑使用期间，当体外预应力筋出现松弛时，无法进行补张拉。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型总体背景的理解，而不应当视为承认或以任何形式暗示该信息为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
实用新型内容
针对现有体外预应力加固混凝土连续梁存在的技术缺陷，本实用新型提出一种将体外预应力张拉端布置于加固连续梁(包括单跨简支梁)跨中梁底的方法，不仅张拉节点少、造价低，而且张拉节点构造简单，加固施工也不会对原结构造成损伤。另外，体外预应力筋还可多跨连续布置，加固效率高；当使用期间预应力筋出现松弛时，还可进行补张拉或更换体外预应力筋等。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：
一种体外预应力加固混凝土梁结构，包括：
体外预应力筋、张拉端、固定端和转向装置，所述体外预应力筋呈双折线布置，线型由所述固定端、转向装置以及张拉端共同控制，所述转向装置布置在加固梁跨中梁底区域，张拉端位于两个转向装置中间，并采用环形锚具锚固；
当所述加固梁为单跨简支梁时，固定端位于加固梁两端中和轴以上位置；
当所述加固梁为两跨或多跨连续梁时，固定端位于加固梁边跨外支座中和轴以上位置，且固定端通过钢构件与加固梁连接；
其中，两跨加固梁之间在垂直方向框架梁上设置转向块，使体外预应力筋在对应位置转向并连续穿过，实现两跨体外预应力筋之间的光滑连接。
与现有技术相比，本实用新型有益的技术效果在于：
本实用新型提供的体外预应力加固混凝土梁结构，将体外预应力张拉端布置于加固梁跨中梁底的方法，不仅张拉节点少、造价低，而且张拉节点构造简单，加固施工也不会对原结构造成损伤。另外，体外预应力筋还可多跨连续布置，加固效率高；当使用期间预应力筋出现松弛时，还可进行补张拉或对体外预应力筋进行更换。该体外预应力加固混凝土梁结构，能有效保证预应力加固梁的正常使用性能和安全性，经济效益和社会效益显著。
进一步地，为了取材方便，同时满足张拉要求，所述体外预应力筋为无粘结钢绞线或环氧涂层钢绞线。
进一步地，为了对体外预应力体系进行保护，所述体外预应力筋外包HDPE防护套管。
进一步地，考虑到转向装置布置在加固梁跨中梁底区域，张拉端位于两个转向装置中间，预应力张拉采取变角张拉方式，因而所述体外预应力筋从固定端起始经过转向装置转向后，在加固梁跨中梁底区域环形锚具处张拉锚固。
进一步地，为了实现两跨体外预应力筋之间的光滑连接，需要在两跨加固梁之间框架梁上设置转向块并在框架梁上钻孔且预埋钢套管，使体外预应力筋在对应位置实现转向并连续穿过，所述转向块固接于两跨加固梁垂直方向框架梁上。
附图说明
图1是本实用新型一实施例中单跨简支梁体外预应力加固的平面布置图；
图2是本实用新型一实施例中单跨简支梁体外预应力加固的立面图；
图3是本实用新型一实施例中两跨及多跨连续梁体外预应力加固的平面布置图；
图4是本实用新型一实施例中两跨及多跨连续梁体外预应力加固的立面图。
图中：
1—体外预应力筋；2—张拉端；3—固定端；4—转向装置；5—加固梁；6—框架梁；7—变角转向器；8—张拉千斤顶；9—钢套管；10—转向块。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的体外预应力加固混凝土梁结构作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。为叙述方便，下文中所述的“上”、“下”与附图的上、下的方向一致，但这不能成为本实用新型技术方案的限制。
实施例一
下面结合图1至图4，详细说明本实用新型的体外预应力加固混凝土梁结构的结构组成。
请参考图1至图4，一种体外预应力加固混凝土梁结构，包括：体外预应力筋1、张拉端2、固定端3和转向装置4，体外预应力筋1呈双折线布置，线型由固定端3、转向装置4以及张拉端2共同控制，转向装置4布置在加固梁5跨中梁底区域，张拉端2位于两个转向装置4中间，并采用环形锚具锚固；当加固梁5为单跨简支梁时，固定端3位于加固梁5两端中和轴以上位置；当加固梁5为两跨及多跨连续梁时，固定端3位于加固梁5边跨外支座中和轴以上位置，且固定端3通过钢构件与加固梁5连接；
其中，两跨加固梁5之间在垂直方向框架梁6上设置转向块10，使体外预应力筋1在对应位置转向并连续穿过，实现两跨体外预应力筋1之间的光滑连接。
具体来说，本实施例的体外预应力加固混凝土梁结构，将体外预应力筋1的张拉端2布置于加固梁5跨中梁底的方法，不仅张拉节点少、造价低，而且张拉节点构造简单，加固施工也不会对原结构造成损伤。另外，体外预应力筋1还可多跨连续布置，加固效率高；当使用期间体外预应力筋1出现松弛时，还可进行补张拉或对体外预应力筋1进行更换。在本实施例中，更优选地，为了取材方便，同时满足张拉要求，体外预应力筋1为无粘结钢绞线或环氧涂层钢绞线。
在本实施例中，更优选地，为了对体外预应力体系进行保护，体外预应力筋1外包HDPE防护套管。
在本实施例中，更优选地，考虑到转向装置4布置在加固梁5跨中梁底区域，张拉端2位于两个转向装置4中间，对体外预应力筋1进行张拉采取变角张拉方式，因而体外预应力筋1从固定端3起始经过转向装置4转向后，在加固梁5跨中梁底区域环形锚具处张拉锚固。
在本实施例中，更优选地，为了实现两跨体外预应力筋之间的光滑连接，需要在两跨加固梁5之间框架梁6上设置转向块10并在框架梁6上钻孔且预埋钢套管9，使得体外预应力筋在对应位置实现转向并连续穿过，转向块10固接于两跨加固梁5垂直方向框架梁6上。
请继续参考图1至图4，本实施例还提供了前述体外预应力加固混凝土梁结构的施工方法，该施工方法包括如下步骤：
步骤一：根据已知荷载条件等技术参数，对加固梁5进行体外预应力加固设计，确定体外预应力筋1的用量，完成固定端3及转向装置4的构造设计；
步骤二：加工制作体外预应力筋1；
步骤三：加工制作固定端钢构件与转向装置4，并进行定位与安装；
步骤四：在两跨加固梁5之间框架梁6的设计位置进行钻孔，并对应预埋钢套管；
步骤五：进行体外预应力筋1的穿束与安装；
步骤六：环形锚具安装与体外预应力筋1张拉：体外预应力筋1采用变角张拉工艺，张拉采用张拉力控制为主，伸长值校核的方法；张拉时，在张拉端2设置变角转向器7，并通过张拉千斤顶8张拉；体外预应力筋1张拉完成后，分别对体外预应力筋1、张拉端2、固定端3以及转向装置4进行防护处理。
上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定。本领域的技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求的保护范围。
Claims (5)
1.一种体外预应力加固混凝土梁结构，其特征在于，包括：
体外预应力筋、张拉端、固定端和转向装置，所述体外预应力筋呈双折线布置，线型由所述固定端、转向装置以及张拉端共同控制，所述转向装置布置在加固梁跨中梁底区域，张拉端位于两个转向装置中间，并采用环形锚具锚固；
当所述加固梁为单跨简支梁时，固定端位于加固梁两端中和轴以上位置；
当所述加固梁为两跨或多跨连续梁时，固定端位于加固梁边跨外支座中和轴以上位置，且固定端通过钢构件与加固梁连接；
其中，两跨加固梁之间在垂直方向框架梁上设置转向块，使体外预应力筋在对应位置转向并连续穿过，实现两跨体外预应力筋之间的光滑连接。
2.根据权利要求1所述的体外预应力加固混凝土梁结构，其特征在于，所述体外预应力筋为无粘结钢绞线或环氧涂层钢绞线。
3.根据权利要求1所述的体外预应力加固混凝土梁结构，其特征在于，所述体外预应力筋外包HDPE防护套管。
4.根据权利要求1所述的体外预应力加固混凝土梁结构，其特征在于，所述体外预应力筋从固定端起始经过转向装置转向后，在加固梁跨中梁底区域环形锚具处张拉锚固。
5.根据权利要求1所述的体外预应力加固混凝土梁结构，其特征在于，所述转向块固接于两跨加固梁垂直方向框架梁上。
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