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专利名称 | 预应力加固混凝土受压构件的方法 |
申请号 | CN02139002.9 | 申请日期 | 2002-09-05 |
法律状态 | 权利终止 | 申报国家 | 中国 |
公开/公告日 | 2003-03-12 | 公开/公告号 | CN1401873 |
优先权 | 暂无 | 优先权号 | 暂无 |
主分类号 | 暂无 | IPC分类号 | 暂无查看分类表>
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申请人 | 杜旌;符晶华;王佶 | 申请人地址 | 湖北省武汉市洪山区华中科技大学主校区西14舍109
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权利人 | 杜旌,符晶华,王佶 | 当前权利人 | 杜旌,符晶华,王佶 |
发明人 | 杜旌;李冠峰;梁爱琴;王佶;符晶华;宋建学;陈应波;袁军;武永炎;代红;钟春城;魏勇;韩玲;范小春;曾铁梅;范剑锋 |
代理机构 | 湖北武汉永嘉专利代理有限公司 | 代理人 | 胡建平 |
摘要
本发明涉及一种预应力加固混凝土受压构件的方法。预应力加固混凝土受压构件的方法,按下述步骤实现:1)预应力计算,2)千斤顶扭力计算,3)外包撑杆角钢和千斤顶安装,4)预应力施加,5)固定及千斤顶拆卸。本发明具有以下优点:a、预应力法加固混凝土受压构件可以实现卸载与加固同步进行,加固后新旧部分可以共同工作,同步变形,消除了一般加固结构中所特有的应变滞后现象,最终有效地提高结构的总承载力;b、预应力根据加固时实际受力情况计算,故预应力计算准确,使得加固构件新旧部分在二次受力下共同应变,改变规范所述预应力计算的盲目性;c、螺栓千斤顶施加预应力的有效性和可控制性;d、预应力加固施工简便易行。
1.预应力加固混凝土受压构件的方法,其特征是:按下述步骤实现:1)预应力计算, 2)千斤顶扭力计算,3)外包撑杆角钢和千斤顶安装,4)预应力施加,5)固定及千斤 顶拆卸。
2.根据权利要求1所述的预应力加固混凝土受压构件的方法,其特征是:所述的预应 力计算:
a.轴力计算
(1)确定加固后需承受的全部轴心受压承载力N;
(2)计算原钢筋混凝土的轴心受压承载力N0:
N0=(Acofco+A′sof′yo)
式中N0——原柱的轴心受压承载力;
——原柱的稳定系数;
Aco——原柱的截面面积;
fco——原柱的混凝土抗压强度设计值;
A′so——原柱的受压纵筋总面积;
f′yo——原柱的纵向钢筋抗压强度设计值;
(3)计算需由撑杆承受的轴心受压承载力N1
N1=N-N0
b.截面计算
预应力撑杆应采用四根角钢或两根槽钢构成,预应力撑杆所需的总面积为: 式中A′p——预应力撑杆的纵截面面积;
β——撑杆与原柱的协同工作系数;
f′py——撑杆钢材的受压强度设计值;
c.承载力验算
用预应力撑杆加固钢筋混凝土柱后,其轴心受压承载力N可按下式计算:
N=(Acofco+A′sof′yo+βA′pf′py)
d.缀板设计
e.确定预应力控制值
预压力施加完后,外包撑杆角钢与混凝土柱之间有:
物理关系:EaεpA′p+Ecεc2Ac=Ecεc1Ac
几何关系:εp=εc2
由上述式可得:
Pp=EaεpA′p 式中Ea——撑杆角钢弹性模量;
εp——预压力施加到Pp时撑杆角钢的应变值;
Ec——混凝土弹性模量;
εc1——加固前混凝土的应变估算值;
εc2——预压力施加到Pp时混凝土的应变值;
Ac——混凝土柱截面面积与柱内纵向钢筋的换算面积之和;
Pp——加固时撑杆角钢上所施加的预压力。
3.根据权利要求1所述的预应力加固混凝土受压构件的方法,其特征是:所述的千斤 顶扭力计算:
千斤顶扭力计算按下式近似计算:
Mp=kQ0d
式中Mp——对螺栓千斤顶的螺栓所加扭矩;
k——接触面系数,一般条件下取0.07,也可根据经验确定;
Q0——螺栓所受轴力,n所有千斤顶上的施力螺栓总数;
d——施力螺栓直径。
4.根据权利要求1所述的预应力加固混凝土受压构件的方法,其特征是:所述的外包 撑杆角钢和千斤顶安装:
(1)凿去被加固柱粉刷层和柱上下两端梁安装传力角钢处粉刷层,打磨柱四周;
(2)用水泥砂浆找平梁端安装传力角钢处,固定传力角钢和螺栓千斤顶传力角钢; 将外包撑杆角钢用专用卡子固定于设计位置,而后焊接缀板和传力顶板,传力角钢应在 外包角钢安装好后焊接于角钢相应位置上,注意焊接螺栓千斤顶传力顶板时应先将螺栓 千斤顶的安装螺栓穿入;
(3)安装螺栓千斤顶;
(4)螺栓千斤顶顶板上的反力螺母可以处于自由状态,也可以采用焊接与顶板连接;
(5)当采用施加完毕后可不拆卸螺栓千斤顶时,螺栓千斤顶也可以直接焊接在螺栓 千斤顶传力顶板上,而不进行螺栓安装。
5.根据权利要求1所述的预应力加固混凝土受压构件的方法,其特征是:所述的预应 力施加:
(1)将扭力扳手与套桶连接,套于施力螺栓头部,开口扳手套于反力螺母;反力螺 母与千斤顶焊接时,可不用开口扳手固定;
(2)应分步施加,如分两步施加时,首先按扭力扳手使用手册中预订扭力大小的方 法将扭力预订在二分之一的千斤顶扭力计算值,而后顺序扭紧各个施力螺栓,然后再将 扭力预订在千斤顶扭力计算值,再顺序扭紧各个施力螺栓,最后应顺序扭紧施力螺栓两 至三遍;
(3)当不使用施力螺栓施加预应力时,即将施力螺栓卸掉时,可在千斤顶顶板与传 力角钢之间放置其它千斤顶,如可读数的油压千斤顶进行预应力施加。
6.根据权利要求1所述的预应力加固混凝土受压构件的方法,其特征是:所述的固定 及千斤顶拆卸:
当预应力施加完毕后,应及时将螺栓千斤顶传力顶板与螺栓千斤顶传力角钢焊接, 焊缝长度、高度由计算确定;
焊接完毕后,旋松施力螺栓而后扭转安装螺母将螺栓千斤顶拆下,再将安装螺栓曝 露在外的割去。
技术领域\n本发明涉及一种加固混凝土受压构件的方法,具体地讲涉及一种预应力加固混凝土 受压构件的方法。\n背景技术\n钢筋混凝土结构是全世界工程建设中应用最为广泛的一种结构,它的发展应用已有 100多年的历史。但是,混凝土结构在使用过程中,随时间的推移混凝土构件会不断损坏 和老化,其承载力、刚度、延性和稳定性不断下降,因而在六十年代产生了混凝土结构 加固这一分支。\n目前实际工程中常采用的加固方法有多种,如加大截面法、置换法、预应力法、 增加支点法、外包钢加固法、粘钢加固和粘纤维布法等等。 1、混凝土加固结构受力特征\n加固结构受力性能与一般未经加固的普通结构有较大差异。\n首先,加固结构属二次受力结构,加固前原结构已经承受荷载作用(即第一次受力), 原结构存在一定的压缩(或弯曲)变形,同时原结构混凝土已经完成部分或接近全部的 收缩变形;而新加部分只有在新增荷载下(既第二次受力),才开始受力,导致新加部分 的应变滞后于原结构的应变。这样整个结构在二次荷载下,新加部分的应变始终滞后于 原结构的累计应变。破坏时,新加部分可能达不到自身的极限状态。如果原柱的应力过 高、变形较大,有可能使新加部分的应力始终处于较低的水平,不能充分发挥作用,起 不到应有的加固效果。\n其次,加固结构属二次组合结构,新、旧两部分存在整体工作共同受力问题。其关 键主要取决于结合面的能否有效地传递剪力。由于结合面混凝土的抗剪强度远低于混凝 土自身强度,故在总体承载力上二次组合结构比一次整浇结构一般要略低一些。许多试 验表明,即或是轴心受压,加固柱的初始纵向裂缝,也总是最先出现在结合面,致使新 旧两部分过早分离而单独受力,或产生过大变形,降低了结构整体刚度。 2、预应力法加固混凝土构件\n用预应力钢拉杆或型钢撑杆对结构构件进行加固的方法,称为预应力加固法。特点 是通过施加预应力,强迫后加的拉杆或撑杆受力,改变原结构内力分布,并降低原结构 应力水平,致使一般加固结构中所特有的应变滞后现象得以完全消除,因而后加部分与 原结构能较好地共同工作,从而提高结构总承载力,并可适当减少结构的变形、裂缝宽 度缩小甚至完全闭合,具有加固、卸荷、改变结构内力的三重效果。此法适用于高应力 状态下的结构,尤其是大型结构的加固。\n预应力加固法按加固对象不同,分为预应力拉杆加固和预应力撑杆加固。预应力拉 杆加固主要用于受弯构件。预应力撑杆加固法适用于提高轴心受压以及偏心受压钢筋混 凝土柱的承载力,它可分为双侧预应力撑杆加固法和单侧预应力撑杆加固法两种,双侧 撑杆适用于轴心受压及小偏心受压柱加固(见图1、图2),单侧撑杆适用于受压筋配筋 量不足或混凝土强度过低的大偏心受压柱的加固。其优点是:可以预先制造,然后在现 场安装;撑杆占地小,柱子宽度只增加几厘米;利用结构本身施加预应力,方法简便。 施加预应力能使撑杆有效地参加受力,分担柱子部分荷载,起到加固效果。 预应力加固法应用现状及其应用存在的问题\n预应力加固法最早是前苏联努甫利霍夫在50年代提出,并在许多厂房的改建加固工 作中采用,效果很好,同时,他做了大量试验,均证明该加固方法确实有效。60年代起, 我国许多工厂在加固工作中开始采用这种方法,但只是对受弯构件加固。预应力加固法 在受压构件加固中的应用,国内外,特别是国内还很少见相关报道。其主要原因是施工 时预压应力难以控制,具体分析如下:\n预应力撑杆加固钢筋混凝土柱计算分为六步,分别是:(1)轴力计算,即由有关规 范计算需由撑杆承受的受压承载力;(2)截面计算,计算撑杆纵截面面积:(3)承载力 验算;(4)缀板计算;(5)确定预应力控制值;(6)计算顶升量ΔL或横向张拉量ΔH。 正是由于横向张拉量ΔH的计算和施工中ΔH的控制存在问题,使预应力损失严重,起 难以起到应有的加固效果,分析如下:\n《混凝土结构加固技术规范》根据施加应力方法的不同,给出了两个控制撑杆应力 的量值,即轴向顶升量ΔL和横向张拉量ΔH:\n ΔL=Lσ′p/(β5Ea)+α (2.1) \n式中:L为撑杆全长,见图5;σ′p为施工时的预加压应力;Ea为撑杆弹性模量;\nβ5为经验系数,取0.9;a为撑杆端顶板与混凝土间的压缩量,取2~4mm。\n其实,ΔH是由ΔL通过几何关系、杆件的应力应变关系推导简化而来的,从理论 上讲,两个张拉值控制的撑杆应力应该是一致的。《混凝土结构加固技术规范》规定:采 用千斤顶等进行竖向顶升安装撑杆时,用顶升量ΔL控制撑杆应力;当采用横向张拉法 安装撑杆时,用横向张拉量ΔH控制撑杆应力。然而,在实际工程中,用ΔL和ΔH两 个值控制的撑杆应力并不一致。在由ΔL通过几何关系推导ΔH的过程中,是将弯折的 撑杆看成只有长度的一维线段,而忽略了其厚度。因此,在上述ΔH的计算式里,没有 考虑下列因素引起的偏差:\n首先是压杆肢的制作误差和承压角钢的安装误差。由两个开口方向一致的撑杆角钢 通过连接板焊在一起,形成的槽形骨架称为压杆肢。由于压杆肢在制作过程中四角a,b, c,d不方正,使得两根撑杆不能抵实柱顶的梁和柱底的基板。同时承压角钢不水平(也 不可能绝对水平)时,使得承压角钢与撑杆接触处的a’,b’,c’,d’四点不方正,造成误 差。如图3、图4。\n上述两种误差的积累如果达到1mm(钢结构施工中,1mm的制作和安装误差是很难 避免的),将使撑杆应力大幅度降低。\n二是由于传力板厚度所造成的误差。传力板厚度不小于16mm,在安装过程中,当 它随撑杆弯折倾斜以后,将在竖向产生-2ΔL’的顶升误差,而这一误差也将导致预应力 损失。如图5。\n三是承压角钢与混凝土接触面的压缩量a所造成的差异。ΔL和ΔH的计算式后都 另加了一个a(取2~4mm),ΔL算式后附加的a值是竖向顶升增量,对于补偿接触面处 的应力损失是非常有效的,而ΔH计算式后附加的a值是水平方向的增量,其代换成竖 向增量后,对撑杆的应力影响是非常微小的。\n以上三种误差有可能同时发生,使得累计误差较大,同时由于预应力撑杆加固施工 工艺复杂,预应力施加完全靠计算控制等等,使得现场预应力施加时难以控制,无有效 措施准确控制预应力,从而限制了预应力法加固混凝土受压构件的广泛应用。 3、预应力加固法预应力计算\n在现行《混凝土结构加固技术规范》中,对于柱的预应力加固已有相关的规定,预 应力计算参照《混凝土结构加固技术规范》(CECS25:90)中有关预应力计算:\n式中σ′p——施工时的预加压应力;\n 1——压杆肢的稳定系数,按格构压杆计算其稳定系数;\n β2——经验系数,取0.75;\n f′py——撑杆钢材的受压强度设计值。\n预应力加固法应用存在的问题:\n1.规范所给预应力计算是在不考虑被加固构件的原有应变水平,按统一的水准进行 预应力加固。这样,撑杆的应变不是超前,就是仍然滞后。而撑杆应变滞后过多,还是 会造成混凝土部分提早破坏而削弱加固效果。\n2.在预应力加固受压构件时会有三种误差有可能同时发生,使得累计误差较大,同 时由于预应力撑杆加固施工工艺复杂,预应力施加完全靠计算控制等等,使得现场预应 力施加时难以控制,无有效措施准确控制预应力,从而限制了预应力法加固混凝土受压 构件的广泛应用。\n发明内容\n本发明的目的在于提供一种预应力加固混凝土受压构件的方法,使预应力法加固中 的外包预应力撑杆在二次受力前即分担部分荷载,促使原混凝土结构应力水平和应变水 平降低,达到卸载与加固同步进行,使加固后新旧部分可以共同工作,同步变形的目的; 其预应力施加简便,易于控制。\n为了实现上述目的,本发明的技术方案是:预应力加固混凝土受压构件的方法,其 特征是按下述步骤实现:1)预应力计算,2)千斤顶扭力计算,3)外包撑杆角钢和千斤 顶安装,4)预应力施加,5)固定及千斤顶拆卸。 1)、预应力计算:\na.轴力计算\n(1)确定加固后需承受的全部轴心受压承载力N;\n(2)计算原钢筋混凝土的轴心受压承载力N0:\n N0=(4cofco+A′sof′yo)\n式中N0——原柱的轴心受压承载力;\n ——原柱的稳定系数;\n Aco——原柱的截面面积;\n fco——原柱的混凝土抗压强度设计值;\n A′so——原柱的受压纵筋总面积;\n f′yo——原柱的纵向钢筋抗压强度设计值;\n(3)计算需由撑杆承受的轴心受压承载力N1\n N1=N-N0\nb.截面计算\n预应力撑杆应采用四根角钢或两根槽钢构成,预应力撑杆所需的总面积为: 式中A′p——预应力撑杆的纵截面面积;\nβ——撑杆与原柱的协同工作系数;\nf′py——撑杆钢材的受压强度设计值;\nc.承载力验算\n用预应力撑杆加固钢筋混凝土柱后,其轴心受压承载力N可按下式计算:\n N=(Acofco+A′sof′yo+βA′pf′py)\nd.缀板设计\ne.确定预应力控制值\n预压力施加完后,外包撑杆角钢与混凝土柱之间有:\n物理关系:EaεpA′p+Ecεc2Ac=Ecεc1Ac\n几何关系:εp=εc2\n由上述式可得: \n Pp=EaεpA′p 式中Ea——撑杆角钢弹性模量;\nεp——预压力施加到Pp时撑杆角钢的应变值;\nEc——混凝土弹性模量;\nεc1——加固前混凝土的应变估算值;\nεc2——预压力施加到Pp时混凝土的应变值;\nAc——混凝土柱截面面积与柱内纵向钢筋的换算面积之和;\nPp——加固时撑杆角钢上所施加的预压力。 2)、千斤顶扭力计算:\n千斤顶扭力计算按下式近似计算:\n Mp=kQ0d\n式中Mp——对螺栓千斤顶的螺栓所加扭矩;\n k——接触面系数,一般条件下取0.07,也可根据经验确定;\n Q0——螺栓所受轴力, n所有千斤顶上的施力螺栓总数;\n d——施力螺栓直径。 3)、外包撑杆角钢和千斤顶安装:\n(1)凿去被加固柱粉刷层和柱上下两端梁安装传力角钢处粉刷层,打磨柱四周;\n(2)用水泥砂浆找平梁端安装传力角钢处,固定传力角钢和螺栓千斤顶传力角钢; 将外包撑杆角钢用专用卡子固定于设计位置,而后焊接缀板和传力顶板,传力角钢应在 撑杆角钢安装好后焊接于角钢相应位置上,注意焊接螺栓千斤顶传力顶板时应先将螺栓 千斤顶的安装螺栓穿入;\n(3)安装螺栓千斤顶;\n(4)螺栓千斤顶顶板上的反力螺母可以处于自由状态,也可以采用焊接与顶板连接;\n(5)当采用施加完毕后可不拆卸螺栓千斤顶时,螺栓千斤顶也可以直接焊接在螺栓 千斤顶传力顶板上,而不进行螺栓安装。 4)、预应力施加:\n(1)将扭力扳手与套桶连接,套于施力螺栓头部,开口扳手套于反力螺母;反力螺 母与千斤顶焊接时,可不用开口扳手固定;\n(2)应分步施加,如分两步施加时,首先按扭力扳手使用手册中预订扭力大小的方 法将扭力预订在二分之一的千斤顶扭力计算值,而后顺序扭紧各个施力螺栓,然后再将 扭力预订在千斤顶扭力计算值,再顺序扭紧各个施力螺栓,最后应顺序扭紧施力螺栓两 至三遍;\n(3)当不使用施力螺栓施加预应力时(即将施力螺栓卸掉),可在千斤顶顶板与传 力角钢之间放置其它千斤顶,如可读数的油压千斤顶进行预应力施加。 5)、固定及千斤顶拆卸:\n当预应力施加完毕后,应及时将螺栓千斤顶顶板与螺栓千斤顶传力角钢焊接,焊缝 长度、高度由计算确定;\n焊接完毕后,旋松施力螺栓而后扭转安装螺母将螺栓千斤顶拆下,再将安装螺栓曝 露在外的割去。\n本发明具有以下优点:\n1、预应力法加固混凝土受压构件可以实现卸载与加固同步进行,消除一般加固结构 中所特有的应变滞后现象,降低原结构应力水平,最终提高结构总承载力;\n2、预应力根据加固时实际受力情况计算,故预应力计算准确,使得加固构件新旧部 分在二次受力下共同应变,改变规范所述预应力计算的盲目性;\n3、螺栓千斤顶施加预应力的有效性和可控制性;\n4、预应力加固施工简便易行。\n附图说明\n图1是现有的钢筋混凝土柱双侧预应力加固撑杆过程示意图\n图2是现有的钢筋混凝土柱双侧预应力加固撑杆结构示意图\n图3是现有的预应力计算中存在传力钢板不水平示意图\n图4是现有的预应力计算中存在承压角钢不水平示意图\n图5是现有的预应力计算中由于传力板厚度引起的误差示意图\n图6是本发明预应力加固主视图\n图7是图6的左视图\n图8是是图6沿A-A线放大示意图\n图9是本发明的螺栓式千斤顶主视图\n图10是图9沿B-B线示意图\n图11是是图9的右视图\n图中:1-施力螺栓前进方向、2—螺栓千斤顶的安装螺母安装方向、3—施力螺栓、4 —螺栓千斤顶加劲肋、5—螺栓千斤顶传力角钢、6—反力螺母、7—安装螺母、8—安装 螺栓、9—螺栓千斤顶传力顶板、10—螺栓千斤顶顶板、11—螺栓千斤顶基板、12—被加 固柱、13—外包撑杆角钢、14—缀板、15—传力角钢、16—传力顶板、17—梁、18—梁 或基础、19—螺栓千斤顶基板上预留安装螺栓孔、20—螺栓千斤顶顶板上预留施力螺栓 孔、21—传力顶板、22—安装用拉紧螺栓、23—拉紧螺栓垫板、24—拉紧螺母。\n具体实施方式\n如图6、图7所示,预应力加固混凝土受压构件的方法,实现共分为五步骤:1)预 应力计算,2)千斤顶扭力计算,3)外包撑杆角钢和千斤顶安装,4)预应力施加,5) 固定及千斤顶拆卸。 1)、预应力计算\na.轴力计算\n(1)确定加固后需承受的全部轴心受压承载力N;\n(2)按现行《混凝土结构设计规范》(GBJ10-89)计算原钢筋混凝土的轴心受压承 载力N0:\n N0=(Acofco+A′sof′yo) (4.1)\n式中N0——原柱的轴心受压承载力;\n ——原柱的稳定系数;\n Aco——原柱的截面面积;\n fco——原柱的混凝土抗压强度设计值;\n A′so——原柱的受压纵筋总面积;\n f′yo——原柱的纵向钢筋抗压强度设计值。\n(3)计算需由撑杆承受的轴心受压承载力N1\n N1=N-N0 (4.2)\nb.截面计算\n预应力撑杆应采用四根角钢或两根槽钢构成,预应力撑杆所需的总面积为: 式中A′p——预应力撑杆的纵截面面积;\nβ——撑杆与原柱的协同工作系数,规范取0.9,由于在本试验中所施加的预应力 幅度基本保证撑杆与混凝土共同工作,故笔者建议取1.0;\nf′py——撑杆钢材的受压强度设计值。\nc.承载力验算\n用预应力撑杆加固钢筋混凝土柱后,其轴心受压承载力N可按下式计算:\n N=(Acofco+A′sof′yo+βA′pf′py) (4.4)\n若验算结果不满足规范要求时,可加大撑杆截面面积,再重新验算。\nd.缀板设计\n缀板可按现行《钢结构设计规范》进行计算,撑杆压肢或单根角钢在施工时不应失稳。\ne.确定预应力控制值\n结合试验结果,预应力法加固受压构件的预应力计算推导如下:\n预压力施加完后,外包撑杆角钢与混凝土柱之间有:\n物理关系:EaεpA′p+Ecεc2Ac=Ecεc1Ac (4.5)\n几何关系:εp=εc2 (4.6)\n由4.5、4.6式可得: \n Pp=EaεpA′p (4.8) 式中Ea——撑杆角钢弹性模量;\nεp——预压力施加到Pp时撑杆角钢的应变值;\nEc——混凝土弹性模量;\nεc1——加固前混凝土的应变估算值(通过检测数据推算);\nεc2——预压力施加到Pp时混凝土的应变值;\nAc——混凝土柱截面面积与柱内纵向钢筋的换算面积之和;\nPp——加固时撑杆角钢上所施加的预压力;\n以上推导中未考虑外包角钢对混凝土的约束作用,混凝土轴压强度提高系数被作为 附加安全储备。\n对于偏心受压柱的预应力加固可以采用单侧预应力撑杆加固,其荷载计算和承载力 验算可以参照加固规范,而预压力计算可采用本专利推荐方法。 2)、千斤顶扭力计算\n千斤顶扭力计算按下式近似计算:\n Mp=kQ0d (4.2)\n式中Mp——对螺栓千斤顶的螺栓所加扭矩;\n k——接触面系数,一般条件下取0.07,也可根据经验确定;\n Q0——螺栓所受轴力, n所有千斤顶上的施力螺栓总数;\n d——施力螺栓直径。 3)、外包撑杆角钢和千斤顶安装:\n如图8、图9、图10、图11所示,螺栓千斤顶,由加劲肋4、传力角钢5、安装螺母 7、安装螺栓8、传力顶板9、顶板10、基板11、顶力装置组成,顶板10与基板11垂直 焊接,加劲肋4与顶板10及基板11分别垂直焊接,加劲肋4位于顶板10、基板11的中 央;顶板10上开有施力螺栓孔20,施力螺栓孔20为2个;基板11上开有安装螺栓孔 19,安装螺栓孔19为4个;传力顶板9上开有与基板11相对应的螺栓孔,传力顶板9 与基板11由安装螺母7、安装螺栓8相连接,顶力装置为施力螺栓3与反力螺母6,施 力螺栓3穿过施力螺栓孔20与反力螺母6相连接。\n(1)凿去被加固柱12粉刷层和柱12上端梁17、下端梁或基础18安装传力角钢(5、 15)处粉刷层,打磨柱12四周;\n(2)用水泥砂浆找平上端梁17、下端梁或基础18端安装传力角钢处,固定传力角 钢15和螺栓千斤顶传力角钢5;将外包撑杆角钢13用卡子固定于设计位置,而后焊接缀 板14和传力顶板(9、16),传力角钢15应在外包撑杆角钢13安装好后焊接于角钢相应 位置上,注意焊接螺栓千斤顶传力顶板9时应先将螺栓千斤顶的安装螺栓8穿入;按螺 栓千斤顶的安装螺母安装方向2所示方向安装安装螺母7;\n(3)按照图8—预应力加固混凝土受压构件用螺栓千斤顶详图所示的螺栓安装方法, 安装螺栓千斤顶;\n(4)螺栓千斤顶顶板上的反力螺母6可以处于自由状态,也可以采用焊接与顶板10 连接;\n(5)当采用施加完毕后可不拆卸螺栓千斤顶时,螺栓千斤顶也可以直接焊接在螺栓 千斤顶传力顶板9上,而不进行螺栓安装。 4)、预应力施加:\n(1)将扭力扳手与套桶连接,套于施力螺栓3的头部,开口扳手套于反力螺母6(反 力螺母与千斤顶焊接时,可不用开口扳手固定);按施力螺栓前进方向1方向施加预应力;\n(2)应分步施加,如分两步施加时,首先按扭力扳手使用手册中预订扭力大小的方 法将扭力预订在二分之一的千斤顶扭力计算值,而后顺序扭紧各个施力螺栓,然后再将 扭力预订在千斤顶扭力计算值,再顺序扭紧各个施力螺栓。最后应顺序扭紧施力螺栓两 至三遍。具体如图8。\n(3)当不使用施力螺栓施加预应力时(即将施力螺栓卸掉),可在千斤顶顶板与传 力角钢之间放置其它千斤顶,如可读数的油压千斤顶进行预应力施加。 5)、固定及千斤顶拆卸:\n当预应力施加完毕后,应及时将螺栓千斤顶传力顶板9与螺栓千斤顶传力角钢5焊 接,焊缝长度、高度由计算确定。\n焊接完毕后,旋松施力螺栓而后扭转安装螺母将螺栓千斤顶拆下,再将安装螺栓曝 露在外的割去。 螺栓千斤顶、加固用外包角钢上构造措施、加力工具注意事项: 1)螺栓千斤顶 在进行螺栓千斤顶的设计和制作时应注意以下几点:\n(1)螺栓千斤顶的基板、顶板和加劲肋板宜采用Q235号钢板,钢板厚度、加劲肋 板数量以及布局可根据实际计算值确定。螺栓千斤顶计算可根据预应力大小按钢牛腿计 算,钢板连接为焊接;\n(2)施力螺栓和安装螺栓宜采用高强度螺栓,其长度直径等均应根据预应力大小计 算确定。其中施力螺栓和安装螺栓的长度根据实际情况而定,避免二者安装不便;\n(3)与安装螺栓相接触的混凝土柱部分应凿去其表面层,以便于安装螺栓安装;\n(4)螺栓千斤顶个数在:轴心加固时为偶数,偏心加固时视情况而定;\n(5)当实际情况允许预应力施加完毕后可不拆卸螺栓千斤顶时,螺栓千斤顶也可以 直接焊接在螺栓千斤顶传力顶板上,而不进行螺栓安装。 2)加固用撑杆角钢上构造措施\n撑杆角钢上的构造措施如图6所示。各传力顶板、传力角钢应根据实际加固构件尺 寸而定。其中螺栓千斤顶传力顶板的尺寸应大于螺栓千斤顶基板,并应在对应位置预留 安装螺栓安装孔。\n在凿掉安装传力角钢处的混凝土表层,用水泥砂浆找平后安装传力角钢和螺栓千斤 顶传力角钢。传力钢板应在撑杆角钢安装好后焊接于角钢相应位置上。 3)加力工具\n加力工具有扭力扳手、套桶和普通开口扳手,(为开口扳手、套桶和扭力扳手)。\n当不使用施力螺栓进行施加预应力时(视实际情况而定),加力工具为可读数的油压 千斤顶。
法律信息
- 2006-11-08
专利权的终止未缴年费专利权终止
专利权的终止未缴年费专利权终止
- 2004-03-10
- 2003-03-12
引用专利(该专利引用了哪些专利)
序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 | 该专利没有引用任何外部专利数据! |
被引用专利(该专利被哪些专利引用)
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