[發(fā)明專利]用于雙T板結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力托換加固裝置及加固方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010915452.8
• 申請日: 2020-09-03
• 公開（公告）號: CN111980435A
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘇群山;范艷超;楊慶巖;喬天順;賈向軍;吳遠(yuǎn)超;周仕釗;張嵐;王淵;陳曉寒;高莉麗;曾良
• 申請（專利權(quán)）人: 河南省第二建設(shè)集團(tuán)有限公司
• 主分類號: E04G23/02
• 分類號: E04G23/02;E04G21/12;E04B5/02
• 代理公司: 新鄉(xiāng)市挺立眾創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 41192
• 代理人: 趙振

本發(fā)明涉及土木工程的廠房建筑和結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域，特別是涉及用于雙T板結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力托換加固裝置及加固方法，現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)屬于被動(dòng)式加固體系，混凝土結(jié)構(gòu)加固方法可靠性不足、耐久性較差，在施工時(shí)要求結(jié)構(gòu)必須進(jìn)行卸載卸荷，用于雙T板結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力托換加固裝置，包括用于雙T板的加固裝置本體，雙T板包括肋梁，所述加固裝置本體包括錨固組件、托換限位組件、張拉平衡組件和預(yù)應(yīng)力鋼筋，所述錨固組件與肋梁配合，所述張拉平衡組件位于托換限位組件之間，所述預(yù)應(yīng)力鋼筋設(shè)置于肋梁處，屬于主動(dòng)加固體系，并實(shí)現(xiàn)施工期間不卸載、不停產(chǎn)，在土木工程的廠房建筑和結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域具有良好的發(fā)展前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及土木工程的廠房建筑和結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域，特別是涉及用于雙T板結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力托換加固裝置及加固方法。

背景技術(shù)

預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土雙T板梁結(jié)構(gòu)，下稱“雙T板”，是板、梁結(jié)合的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土承載構(gòu)件，由寬大的面板和兩根窄而高的肋梁組成，其受壓區(qū)截面較大，中和軸接近或進(jìn)入面板層，受拉主鋼筋有較大的力臂，具備良好的結(jié)構(gòu)力學(xué)性能，明確的傳力層次，簡潔的幾何形狀，是一種可制成大跨度、大覆蓋面積的經(jīng)濟(jì)性能優(yōu)良結(jié)構(gòu)承載構(gòu)件。

自20世紀(jì)50年代中后期開始，“雙T板”在世界各地得到發(fā)展，廣泛應(yīng)用于各類工業(yè)廠房、商業(yè)中心、停車庫等大跨重載建筑結(jié)構(gòu)中，成為建造單層多跨工業(yè)廠房和多層公共、民用建筑的屋面、樓蓋最常用的常用建筑構(gòu)件之一。

我國關(guān)于“雙T板”的研究和應(yīng)用相對較晚，早期的工程應(yīng)用主要參考國家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集06SG432-1《預(yù)應(yīng)力混凝土雙T板（坡板 寬度2.4m）》、09SG432-2《預(yù)應(yīng)力混凝土雙T板（平板 寬度2.0m、2.4m、3.0m）》和08SG432-3《預(yù)應(yīng)力混凝土雙T板（坡板 寬度3.0m）》，進(jìn)行產(chǎn)品選用和生產(chǎn)。基于對“雙T板”研究的深入和使用需求的提升，目前的工程應(yīng)用主要參考國家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集18G432-1《預(yù)應(yīng)力混凝土雙T板( 坡板寬度2.4m、3.0m; 平板寬度2.0m、2.4m、3.0m) 》。

根據(jù)國家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集的變化，對于使用舊版標(biāo)準(zhǔn)選用和生產(chǎn)的“雙T板”及其建筑物已經(jīng)不能滿足國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求，且隨著時(shí)間的推移和使用頻次的增加，內(nèi)置預(yù)應(yīng)力鋼筋的預(yù)應(yīng)力損失量也逐漸增大，在既有“雙T板”中出現(xiàn)了很多因承載能力不足而產(chǎn)生彎、剪裂縫、局部混凝土破碎和撓度超限等結(jié)構(gòu)安全和使用功能問題，亟待解決。

在現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)加固技術(shù)中，混凝土結(jié)構(gòu)常用加固方法主要有粘貼鋼板加固法、外包型鋼加固法、粘貼纖維復(fù)合材加固法、增大截面法、混凝土置換加固法等，這些加固方法雖然可以在一定程度上提高“雙T板”的強(qiáng)度，但均存在新舊兩種材料連接可靠性不足、耐久性較差，難以解決撓度過大問題等不足。針對“雙T板”大跨度的特點(diǎn)，根據(jù)結(jié)構(gòu)荷載、計(jì)算跨度承載力的理論關(guān)系，通過合適的方法或裝置減少“雙T板”的計(jì)算跨度，是解決上述“雙T板”病害問題的最佳技術(shù)路線之一。

中國發(fā)明專利CN109162480A，《一種雙T板中部張拉體外預(yù)應(yīng)力加固裝置及加固方法》提供了一種雙T板中部張拉體外預(yù)應(yīng)力加固裝置及加固方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中雙T板處于負(fù)荷狀態(tài)時(shí)因承載能力不足產(chǎn)生彎、 剪裂縫及撓度超過規(guī)范限制的等問題，但是難以解決“雙T板”結(jié)構(gòu)端部肋梁劈裂及混凝土壓碎等病害，且難以滿足大多數(shù)工業(yè)廠房改造施工期間不停產(chǎn)的要求。

上述混凝土結(jié)構(gòu)常用加固方法均屬于被動(dòng)式加固體系，在施工時(shí)要求結(jié)構(gòu)必須進(jìn)行卸載卸荷，尤其對于各類工業(yè)廠房加固改造項(xiàng)目，單個(gè)車間的施工需要整個(gè)工廠停產(chǎn)停業(yè)，會造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。相對應(yīng)的體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)作為一種主動(dòng)式加固體系，可以實(shí)現(xiàn)施工期間不卸載、不停產(chǎn)，對于“雙T板”結(jié)構(gòu)，尤其各類工業(yè)廠房類項(xiàng)目的加固改造，是一種最具綜合經(jīng)濟(jì)性的加固體系之一。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述情況，為克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，本發(fā)明提供用于雙T板結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力托換加固裝置及加固方法，解決雙T板加固及現(xiàn)有被動(dòng)式加固方法中所存在的肋梁劈裂和施工影響廠房生產(chǎn)的問題。