[實用新型]一種預應力U型筋快速抗剪加固箱梁結構

有效

• 申請號: 201821460849.7
• 申請日: 2018-09-04
• 公開（公告）號: CN208857719U
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發明（設計）人: 魏洋;翟志欣;張依睿;張永興;吳剛
• 申請（專利權）人: 南京林業大學
• 主分類號: E01D22/00
• 分類號: E01D22/00;E01D2/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種預應力U型筋快速抗剪加固箱梁結構，由角型錨固裝置(1)、錨環(2)、U型筋(3)、格柵筋(4)、混凝土箱梁(5)、防裂砂漿層(6)共同組成，U型筋(3)垂直于混凝土箱梁(5)軸向方向沿著混凝土箱梁(5)的側面和底面呈U形間隔布置，U型筋(3)兩端通過角型錨固裝置(1)、錨環(2)固定在混凝土箱梁(5)的兩個側面上部，格柵筋(4)掛于混凝土箱梁(5)側面和底面的外表面，防裂砂漿層(6)通過噴射、涂抹或澆筑的方式覆蓋U型筋(3)和格柵筋(4)，并與混凝土箱梁(5)組合為一體。在本實用新型結構中，通過U型筋構造，減小預應力損失，減小了錨具的尺寸，減小了錨固空間，使混凝土箱梁加固效果持續有效。

技術領域

本實用新型涉及一種加固橋梁結構，尤其是一種預應力U型筋快速抗剪加固箱梁結構，屬于土木工程領域。

背景技術

在我國橋梁建設中，大興修建預應力混凝土箱梁橋。由于箱形截面抗扭剛度大，穩定性良好，適應現代化施工方法的要求，所以得到了廣泛的應用。但由于設計截面過薄、施工質量缺陷、橋梁超載嚴重等方面的原因，造成現有混凝土箱梁已經產生大量病害，導致橋梁承載力下降，影響橋梁的安全性能。因此如何方便快捷地加固既有箱梁橋也就成為了一個亟待解決的問題。

針對既有箱梁橋的抗剪加固技術，主要有增大截面加固法、粘鋼鋼板加固法、粘貼纖維復合材料加固法等。增大截面加固法主要是在構件表面增大混凝土尺寸，增加受力鋼筋，使其與原結構形成整體，從而增大構件有效高度和受力鋼筋面積，提高構件承載力，其提高承載力與剛度十分有效，但缺乏主動性，對減小現有裂縫、抑制裂縫的發展效果欠佳。粘貼鋼板加固法主要是采用環氧樹脂系列粘結劑將鋼板粘貼在鋼筋混凝土結構的受拉邊緣或薄弱部位，使之與原結構形成整體共同受力，其施工速度快，但對于超過60℃的高溫條件下，易發生粘結膠軟化而喪失承載力，且同樣缺乏主動性，對減小現有裂縫、抑制裂縫的發展效果欠佳。粘貼纖維復合材料加固法主要是將粘貼纖維復合材料用粘結膠粘貼在待加固混凝土結構的表面，使纖維復合材料、樹脂膠、鋼筋混凝土有機地組合成一個完整結構，其施工十分便利，但其易發生早期的剝離破壞，由于其加固材料截面較小的抗彎慣性矩，剛度提高效果差，也缺乏主動性，對減小現有裂縫、抑制裂縫的發展效果同樣欠佳。

針對既有箱梁橋的抗剪加固尚缺乏有效的預應力加固技術，通常其結合抗彎加固的體外預應力技術，通過縱向曲線形或折線形的預應力筋布置，在抗彎加固的同時達到部分抗剪加固的目的，然而其存在對抗剪需求的針對性差的不足，常規簡單的在梁側加固施加豎向預應力，其預應力筋長度小、預應力損失大，錨固空間大，操作復雜。而本實用新型提出一種預應力U型筋快速抗剪加固箱梁結構，通過U型筋構造，增加預應力筋長度，減小預應力損失，并提出便利的張拉錨固措施。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種預應力U型筋快速抗剪加固箱梁結構，解決混凝土箱梁加固過程中所存在的主動性差，預應力筋長度小、預應力損失大，操作復雜，張拉難度大，錨固空間大等技術問題。本實用新型具備構造簡便有效，設計靈活，加工方便，錨固可靠性好，主動性強等優點。

本實用新型的技術方案為：一種預應力U型筋快速抗剪加固箱梁結構，由角型錨固裝置、錨環、U型筋、格柵筋、混凝土箱梁、防裂砂漿層共同組成，U型筋垂直于混凝土箱梁軸向方向沿著混凝土箱梁的側面和底面呈U形間隔布置，布置間距0.3～1.5m，U型筋兩端通過角型錨固裝置、錨環固定在混凝土箱梁的兩個側面上部，角型錨固裝置與混凝土箱梁之間通過錨栓與結構膠固定于混凝土箱梁側面，U型筋穿過角型錨固裝置的預留槽孔，U型筋通過錨環施加預應力且兩端固定于角型錨固裝置的預留槽孔的外側，錨環與U型筋之間通過螺紋固定連接，格柵筋掛于混凝土箱梁側面和底面的外表面，并通過分散布置的扎條與U型筋綁扎連接，防裂砂漿層通過噴射、涂抹或澆筑的方式覆蓋U型筋和格柵筋，并與混凝土箱梁組合為一體。

所述的格柵筋為鋼絲網、纖維網、鋼絲繩網中的一種，直徑≤8mm，格柵間距≤300mm。

所述的混凝土箱梁的側面和底面相交棱角進行圓弧化處理，圓弧化半徑≥25mm。