用于双T板结构的预应力托换加固装置及加固方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及土木工程的厂房建筑和结构工程领域，特别是涉及用于双T板结构的预应力托换加固装置及加固方法，现有建筑结构加固技术属于被动式加固体系，混凝土结构加固方法可靠性不足、耐久性较差，在施工时要求结构必须进行卸载卸荷，用于双T板结构的预应力托换加固装置，包括用于双T板的加固装置本体，双T板包括肋梁，所述加固装置本体包括锚固组件、托换限位组件、张拉平衡组件和预应力钢筋，所述锚固组件与肋梁配合，所述张拉平衡组件位于托换限位组件之间，所述预应力钢筋设置于肋梁处，属于主动加固体系，并实现施工期间不卸载、不停产，在土木工程的厂房建筑和结构工程领域具有良好的发展前景。

【技术实现步骤摘要】
用于双T板结构的预应力托换加固装置及加固方法
本专利技术涉及土木工程的厂房建筑和结构工程领域，特别是涉及用于双T板结构的预应力托换加固装置及加固方法。
技术介绍
预制预应力混凝土双T板梁结构，下称“双T板”，是板、梁结合的预应力钢筋混凝土承载构件，由宽大的面板和两根窄而高的肋梁组成，其受压区截面较大，中和轴接近或进入面板层，受拉主钢筋有较大的力臂，具备良好的结构力学性能，明确的传力层次，简洁的几何形状，是一种可制成大跨度、大覆盖面积的经济性能优良结构承载构件。自20世纪50年代中后期开始，“双T板”在世界各地得到发展，广泛应用于各类工业厂房、商业中心、停车库等大跨重载建筑结构中，成为建造单层多跨工业厂房和多层公共、民用建筑的屋面、楼盖最常用的常用建筑构件之一。我国关于“双T板”的研究和应用相对较晚，早期的工程应用主要参考国家建筑标准设计图集06SG432-1《预应力混凝土双T板（坡板宽度2.4m）》、09SG432-2《预应力混凝土双T板（平板宽度2.0m、2.4m、3.0m）》和08SG432-3《预应力混凝土双T板（坡板宽度3.0m）》，进行产品选用和生产。基于对“双T板”研究的深入和使用需求的提升，目前的工程应用主要参考国家建筑标准设计图集18G432-1《预应力混凝土双T板(坡板宽度2.4m、3.0m;平板宽度2.0m、2.4m、3.0m)》。根据国家建筑标准设计图集的变化，对于使用旧版标准选用和生产的“双T板”及其建筑物已经不能满足国家现行标准规范的要求，且随着时间的推移和使用频次的增加，内置预应力钢筋的预应力损失量也逐渐增大，在既有“双T板”中出现了很多因承载能力不足而产生弯、剪裂缝、局部混凝土破碎和挠度超限等结构安全和使用功能问题，亟待解决。在现有建筑结构加固技术中，混凝土结构常用加固方法主要有粘贴钢板加固法、外包型钢加固法、粘贴纤维复合材加固法、增大截面法、混凝土置换加固法等，这些加固方法虽然可以在一定程度上提高“双T板”的强度，但均存在新旧两种材料连接可靠性不足、耐久性较差，难以解决挠度过大问题等不足。针对“双T板”大跨度的特点，根据结构荷载、计算跨度承载力的理论关系，通过合适的方法或装置减少“双T板”的计算跨度，是解决上述“双T板”病害问题的最佳技术路线之一。中国专利技术专利CN109162480A，《一种双T板中部张拉体外预应力加固装置及加固方法》提供了一种双T板中部张拉体外预应力加固装置及加固方法，以解决现有技术中双T板处于负荷状态时因承载能力不足产生弯、剪裂缝及挠度超过规范限制的等问题，但是难以解决“双T板”结构端部肋梁劈裂及混凝土压碎等病害，且难以满足大多数工业厂房改造施工期间不停产的要求。上述混凝土结构常用加固方法均属于被动式加固体系，在施工时要求结构必须进行卸载卸荷，尤其对于各类工业厂房加固改造项目，单个车间的施工需要整个工厂停产停业，会造成巨大经济损失。相对应的体外预应力技术作为一种主动式加固体系，可以实现施工期间不卸载、不停产，对于“双T板”结构，尤其各类工业厂房类项目的加固改造，是一种最具综合经济性的加固体系之一。
技术实现思路
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本专利技术提供用于双T板结构的预应力托换加固装置及加固方法，解决双T板加固及现有被动式加固方法中所存在的肋梁劈裂和施工影响厂房生产的问题。其技术方案是，用于双T板结构的预应力托换加固装置，包括用于双T板的加固装置本体，双T板包括面板、左肋梁和右肋梁，所述左肋梁和右肋梁对称设置在面板下方，所述双T板端部支撑于主梁支座上，所述加固装置本体包括锚固组件、托换限位组件、张拉平衡组件和预应力钢筋；所述锚固组件包括左一锚固件、左二锚固件、右一锚固件和右二锚固件，所述左一锚固件和右一锚固件分别设置于左肋梁和右肋梁端部的外侧，并与主梁支座固定，所述左二锚固件和右二锚固件分别设置于左肋梁和右肋梁端部与面板相交处的内侧；所述托换限位组件包括左托换槽板、右托换槽板和限位器，所述左托换槽板和右托换槽板分别设置于左肋梁和右肋梁的底部，且端部插入主梁支座内部，所述限位器设置于左托换槽板和右托换槽板右托换槽板；所述张拉平衡组件位于托换槽板和右托换槽板之间，与限位器平行设置；所述预应力钢筋包括设置于左肋梁左右两侧的左一预应力钢筋和左二预应力钢筋，以及设置于右肋梁左右两侧的右一预应力钢筋和右二预应力钢筋。更进一步，所述左一锚固件包括左U形卡座和左立柱，所述U形卡座包括带有固定孔的左一挡板、左二挡板和左连接平板，所述左一挡板、左二挡板分别设置于主梁支座两侧，所述左立柱位于左连接平板的中心部位，所述左立柱与左连接平板连接端的四周设置加劲板，所述左立柱的顶部设置左一锚固孔，并在左一锚固孔上下分别设置加劲肋，所述右一锚固件为与左一锚固件结构相同、对称设置的零部件。更进一步，所述左一挡板、左二挡板、左连接平板和加劲板为钢板。更进一步，所述左二锚固件位于左肋梁端部与面板相交的内侧，所述左二锚固件上设置第二锚固孔，所述第二锚固孔采用电锤打孔形成，并配合使用植筋胶，组成左二锚固件，所述右二锚固件与左二锚固件为结构相同、对称设置的零部件，位于右肋梁与面板相交的内侧。更进一步，包括左一预应力钢筋、左二预应力钢筋、右一预应力钢筋和右二预应力钢筋在内的预应力钢筋均包括变形段、锚固段和张拉段，各所述锚固段与相应锚固件连接。更进一步，所述左二预应力钢筋和右二预应力钢筋为对称布置的预应力钢筋，且分别与左二锚固件和右二锚固件连接，以左二预应力钢筋为例，所述左二预应力钢筋包括左二预应力钢筋变形段和两端的左二预应力钢筋锚固段、左二预应力钢筋张拉段，所述左二预应力钢筋张拉段处按照外侧两个、内侧一个的方式设置三个锁止螺母，所述右二预应力钢筋结构与左二预应力钢筋保持一致且螺母设置方式一致。更进一步，所述左一预应力钢筋和右一预应力钢筋为对称布置的预应力钢筋，且分别与左一锚固件和右一锚固件连接，以左一预应力钢筋为例，所述左一预应力钢筋包括左一预应力钢筋变形段和两端的左一预应力钢筋锚固段、左一预应力钢筋张拉段，所述左一预应力钢筋锚固段和左一预应力钢筋张拉段分别按照外侧两个、内侧一个的方式设置三个锁止螺母，所述右一预应力钢筋结构与左一预应力钢筋保持一致且螺母设置方式一致。更进一步，所述左托换槽板包括左槽板，所述左槽板靠近主梁支座端的两侧边分别设置沿长度方向延伸的左一角板和左二角板，各所述角板超出左槽板端部与主梁支座相连，一半与左槽板连接，一半深入支撑在主梁支座上，左槽板远离主梁支座端的两侧边分别设置左一挂板和左二挂板，左一挂板和左二挂板顶部分别设置左一挂板孔和左二挂板孔，所述待加固双T板结构上设有与挂板孔相对应的定位孔，所述左槽板为C形槽板，所述左一角板和左二角板为L形角板，所述左一挂板和左二挂板为薄钢板，所述右托换槽板与左托换槽板结构相同，对称布置。更进一步，C形的左槽板设置在左肋梁的下部，C形口朝上，与左肋梁之间形成的缝隙使用无收缩灌浆料填充密实，形成密封层，右托换槽板中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于双T板结构的预应力托换加固装置，包括用于双T板的加固装置本体，双T板包括面板（2）、左肋梁（3）和右肋梁（4），所述左肋梁（3）和右肋梁（4）对称设置在面板（2）下方，所述双T板端部支撑于主梁支座（1）上，其特征在于，所述加固装置本体包括锚固组件、托换限位组件、张拉平衡组件和预应力钢筋；/n所述锚固组件包括左一锚固件（5）、左二锚固件（6）、右一锚固件（7）和右二锚固件（8），所述左一锚固件（5）和右一锚固件（7）分别设置于左肋梁（3）和右肋梁（4）端部的外侧，并与主梁支座（1）固定，所述左二锚固件（6）和右二锚固件（8）分别设置于左肋梁（3）和右肋梁（4）端部与面板相交处的内侧；/n所述托换限位组件包括左托换槽板（9）、右托换槽板（10）和限位器（11），所述左托换槽板（9）和右托换槽板（10）分别设置于左肋梁（3）和右肋梁（4）的底部，且端部插入主梁支座（1）内部，所述限位器（11）设置于左托换槽板（9）和右托换槽板（10）右托换槽板（10）；/n所述张拉平衡组件位于托换槽板（9）和右托换槽板（10）之间，与限位器（11）平行设置；/n所述预应力钢筋包括设置于左肋梁（3）左右两侧的左一预应力钢筋（15）和左二预应力钢筋（16），以及设置于右肋梁（4）左右两侧的右一预应力钢筋（17）和右二预应力钢筋（18）。/n...

【技术特征摘要】
20200608 CN 20201051203101.用于双T板结构的预应力托换加固装置，包括用于双T板的加固装置本体，双T板包括面板（2）、左肋梁（3）和右肋梁（4），所述左肋梁（3）和右肋梁（4）对称设置在面板（2）下方，所述双T板端部支撑于主梁支座（1）上，其特征在于，所述加固装置本体包括锚固组件、托换限位组件、张拉平衡组件和预应力钢筋；
所述锚固组件包括左一锚固件（5）、左二锚固件（6）、右一锚固件（7）和右二锚固件（8），所述左一锚固件（5）和右一锚固件（7）分别设置于左肋梁（3）和右肋梁（4）端部的外侧，并与主梁支座（1）固定，所述左二锚固件（6）和右二锚固件（8）分别设置于左肋梁（3）和右肋梁（4）端部与面板相交处的内侧；
所述托换限位组件包括左托换槽板（9）、右托换槽板（10）和限位器（11），所述左托换槽板（9）和右托换槽板（10）分别设置于左肋梁（3）和右肋梁（4）的底部，且端部插入主梁支座（1）内部，所述限位器（11）设置于左托换槽板（9）和右托换槽板（10）右托换槽板（10）；
所述张拉平衡组件位于托换槽板（9）和右托换槽板（10）之间，与限位器（11）平行设置；
所述预应力钢筋包括设置于左肋梁（3）左右两侧的左一预应力钢筋（15）和左二预应力钢筋（16），以及设置于右肋梁（4）左右两侧的右一预应力钢筋（17）和右二预应力钢筋（18）。


2.根据权利要求1所述的用于双T板结构的预应力托换加固装置，其特征在于，所述左一锚固件（5）包括左U形卡座和左立柱（506），所述U形卡座包括带有固定孔（504）的左一挡板（501）、左二挡板（502）和左连接平板（503），所述左一挡板（501）、左二挡板（502）分别设置于主梁支座（1）两侧，所述左立柱（506）位于左连接平板（503）的中心部位，所述左立柱（506）与左连接平板（503）连接端的四周设置加劲板（505），所述左立柱（506）的顶部设置左一锚固孔（508），并在左一锚固孔（508）上下分别设置加劲肋（507），所述右一锚固件（7）为与左一锚固件（5）结构相同、对称设置的零部件。


3.根据权利要求1所述的用于双T板结构的预应力托换加固装置，其特征在于，所述左二锚固件（6）上设置第二锚固孔（601），所述右二锚固件（8）与左二锚固件（6）为结构相同、对称设置的零部件。


4.根据权利要求1所述的用于双T板结构的预应力托换加固装置，其特征在于，各所述预应力钢筋包括变形段、锚固段和张拉段，各所述锚固段与相应锚固件连接，所述左二预应力钢筋（16）和右二预应力钢筋（18）为对称布置的预应力钢筋，且分别与左二锚固件（6）和右二锚固件（8）连接，所述左二预应力钢筋（16）和右二预应力钢筋（18）的张拉端设置锁止螺母，所述左一预应力钢筋（15）和右一预应力钢筋（17）为对称布置的预应力钢筋，且分别与左一锚固件（5）和右一锚固件（7）连接，所述左一预应力钢筋（15）和右一预应力钢筋（17）两端分别设置锁止螺母。


5.根据权利要求1所述的用于双T板结构的预应力托换加固装置，其特征在于，所述左托换槽板（9）包括左槽板（901），所述左槽板（901）一端的两侧边设置角板，各所述角板超出左槽板（901）端部与主梁支座（1）相连，且另一端的两侧边设置挂板，各所述挂板上设置有挂板孔，所述待加固双T板结构上设有与挂板孔相对应的定位孔，所述右托换槽板（10）与左托换槽板（9）结构相同，对称布置。


6.根据权利要求5所述的用于双T板结构的预应力托换加固装置，其特征在于，所述左槽板（901）为C形槽钢且开口朝上，各所述角板为L形角钢，所述左托换槽板（9）与左肋梁（...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏群山，范艳超，杨庆岩，乔天顺，贾向军，吴远超，周仕钊，张岚，王渊，陈晓寒，高莉丽，曾良，
申请(专利权)人：河南省第二建设集团有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41