【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及传统木屋架的加固工程，尤其涉及一种预应力加固的木屋架。
技术介绍
1、传统木屋架大量存在于厂房、仓库、礼堂和民居建筑中，这其中不少建筑具有历史年代感和纪念意义，极具保留价值。
2、对这类建筑木屋架的加固技术目前还停留在修复局部受损构件、更换损坏严重的构件阶段，对于屋面荷载增加需要提高承载力的需求也只能拆掉重做。这种做法不仅无法保留建筑的历史沧桑感，还会造成材料的浪费、工程造价高。
技术实现思路
1、鉴于上述的分析，本专利技术旨在提供一种预应力加固的木屋架，用以解决现有技术中木屋顶加固无法保留建筑的历史沧桑感、工程造价高中的至少一个的问题。
2、本专利技术的目的主要是通过以下技术方案实现的。
3、本专利技术提供了一种预应力加固的木屋架包括原屋架和加固装置；
4、原屋架包括上弦杆、下弦杆和竖腹杆，上弦杆的数量为2个，下弦杆的数量为1个，两个上弦杆和1个下弦杆三者连接构成三角形，竖腹杆的上端与上弦杆固定连接，竖腹杆的下端与下弦杆的一端固定连接；
5、加固装置包括下弦预应力拉杆、竖腹预应力拉杆和预应力调节杆；
6、下弦预应力拉杆沿下弦杆布置且置于下弦杆下部，下弦预应力拉杆的一端与下弦杆固定连接，下弦预应力拉杆的另一端与下弦杆的另一端固定连接；
7、竖腹预应力拉杆沿竖腹杆布置且与竖腹杆重合，竖腹预应力拉杆的上端与竖腹杆的上端固定连接，竖腹预应力拉杆的下端与竖腹杆的下端固定连接；
8、
9、原屋架的跨度为8~12m，跨中高度为2~4m，屋面恒荷载为8~13kn/m，屋面活荷载为1.5~3kn/m，下弦预应力拉杆所施加的预应力为45~55kn，竖腹预应力拉杆所施加的预应力为7~15kn，下弦预应力拉杆的预应力全部由原屋架的下弦杆平衡，竖腹预应力拉杆的预应力全部由木屋架的竖腹杆平衡。
10、进一步地，下弦预应力拉杆与下弦杆之间设有撑杆，下弦预应力拉杆通过撑杆与下弦杆密切接触。
11、进一步地，撑杆包括挂杆、支撑筒、支撑板、转柄、第一螺纹转杆、第二螺纹转杆、第一螺纹套筒、第二螺纹套筒、第一调高杆和第二调高杆；
12、支撑筒上端开口，挂杆设于支撑筒的外侧，支撑板设于支撑筒的上方；
13、支撑筒与下弦预应力拉杆固定连接；
14、转柄的一端与挂杆的上端转动连接，挂杆的下端在存在雪荷载时与下弦预应力拉杆的下表面卡接，第一螺纹转杆的一端贯穿支撑筒的一侧后与转柄的另一端固定连接，第一螺纹转杆的另一端与第二螺纹转杆的一端固定连接，第二螺纹转杆的另一端与支撑筒的另一侧转动连接；
15、第一螺纹套筒套设于第一螺纹转杆的外壁且与第一螺纹转杆螺纹连接，第二螺纹套筒套设于第二螺纹转杆的外壁且与第二螺纹转杆螺纹连接，第一螺纹转杆的螺纹方向与第二螺纹转杆的螺纹方向相反；
16、第一调高杆的一端与第一螺纹套筒转动连接，第一调高杆的另一端与支撑板转动连接，第二调高杆的另一端与第二螺纹套筒转动连接，第二调高杆的另一端与支撑板转动连接；
17、当下雪产生雪荷载时，挂杆的下端向下运动挂设于下弦杆的下表面，挂杆通过转柄带动第一螺纹转杆和第二螺纹转杆转动，使得第一螺纹套筒和第二螺纹套筒在水平方向上相互靠近，带动第一调高杆和第二调高杆与水平方向的角度变大，第一调高杆和第二调高杆的竖向高度增大。
18、进一步地，下弦预应力拉杆通过撑杆将部分下弦杆撑起，形成反拱。
19、进一步地，预应力调节杆两端通过锁夹与下弦预应力拉杆固定连接。
20、进一步地，预应力调节杆的数量为两个；其中一个预应力调节杆靠近下弦预应力拉杆的一端，另一个预应力调节杆靠近下弦预应力拉杆的另一端。
21、进一步地，预应力调节杆的长度大于或等于1m。
22、进一步地，木屋架还包括u形板，两个上弦杆通过u形板固定连接。
23、进一步地，下弦预应力拉杆的材质为钢材。
24、进一步地，预应力调节杆的材质为铝合金。
25、与现有技术相比，本专利技术至少可实现如下有益效果之一。
26、a)本专利技术提供的预应力加固的木屋架在原屋架的基础上增设下弦预应力拉杆和竖腹预应力拉杆，通过下弦预应力拉杆对下弦杆进行预应力加固，通过竖腹预应力拉杆对竖腹杆进行预应力加固，通过调节下弦预应力拉杆和竖腹预应力拉杆施加的预应力，使得下弦杆和竖腹杆所受拉力为零，从而能够减少甚至避免下弦杆和竖腹杆受拉力产生进一步破坏，在不更换或尽量少的更换原屋架木材的前提下，提高木屋架整体的承载能力，消除原屋架存在的安全隐患。
27、b)本专利技术提供的预应力加固的木屋架，通过预应力调节杆的设置，且预应力调节杆的线膨胀系数大于下弦预应力拉杆的线膨胀系数，利用预应力调节杆的热胀冷缩的特性，当夏季时，预应力调节杆对下弦预应力拉杆不施加预应力，当冬季时，预应力调节杆自身收缩，并对下弦预应力拉杆施加预应力，使得施加在下弦杆上的预应力增大，从而能够抵消部分或全部雪荷载。
28、本专利技术中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过说明书实施例以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
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1.一种预应力加固的木屋架，其特征在于，包括原屋架和加固装置；
2.根据权利要求1所述的预应力加固的木屋架，其特征在于，所述下弦预应力拉杆与下弦杆之间设有撑杆，所述下弦预应力拉杆通过撑杆与下弦杆密切接触。
3.根据权利要求2所述的预应力加固的木屋架，其特征在于，所述撑杆包括挂杆、支撑筒、支撑板、转柄、第一螺纹转杆、第二螺纹转杆、第一螺纹套筒、第二螺纹套筒、第一调高杆和第二调高杆；
4.根据权利要求3所述的预应力加固的木屋架，其特征在于，所述下弦预应力拉杆通过撑杆将部分下弦杆撑起，形成反拱。
5.根据权利要求1所述的预应力加固的木屋架，其特征在于，所述预应力调节杆两端通过锁夹与下弦预应力拉杆固定连接。
6.根据权利要求1所述的预应力加固的木屋架，其特征在于，所述预应力调节杆的数量为两个；
7.根据权利要求1所述的预应力加固的木屋架，其特征在于，所述预应力调节杆的长度大于或等于1m。
8.根据权利要求1所述的预应力加固的木屋架，其特征在于，所述木屋架还包括U形板，两个上弦杆通过U形板固定连接。
...【技术特征摘要】
1.一种预应力加固的木屋架，其特征在于，包括原屋架和加固装置；
2.根据权利要求1所述的预应力加固的木屋架，其特征在于，所述下弦预应力拉杆与下弦杆之间设有撑杆，所述下弦预应力拉杆通过撑杆与下弦杆密切接触。
3.根据权利要求2所述的预应力加固的木屋架，其特征在于，所述撑杆包括挂杆、支撑筒、支撑板、转柄、第一螺纹转杆、第二螺纹转杆、第一螺纹套筒、第二螺纹套筒、第一调高杆和第二调高杆；
4.根据权利要求3所述的预应力加固的木屋架，其特征在于，所述下弦预应力拉杆通过撑杆将部分下弦杆撑起，形成反拱。
5.根据权利要求1所述的预应力加固的木屋架，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙海林，孙庆唐，王颖，陆颖，孙亚，王海波，李子栋，
申请(专利权)人：中国建筑设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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