[發明專利]一種增強膠合木梁的預應力施加裝置及施加方法

在審

• 申請號: 202110193973.1
• 申請日: 2021-02-20
• 公開（公告）號: CN112832456A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 郭楠;梅力丹;王金博;張雨楠;李玲;趙艷;劉丕金
• 申請（專利權）人: 東北林業大學
• 主分類號: E04C3/12
• 分類號: E04C3/12;E04C3/18;E04G21/12;G01N3/08
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 王姝尹

1.一種增強膠合木梁的預應力施加裝置，其特征在于，包括：橫向加壓裝置和縱向加壓裝置；

所述橫向加壓裝置包括：第一槽鋼(100)、第二槽鋼(200)、第一螺桿(300)及第一螺帽(400)；所述第一槽鋼(100)呈長方形、槽口向下布置；所述第二槽鋼(200)與所述第一槽鋼(100)長度相同、平行且具有一定距離布置，兩者槽口相對布置；所述第二槽鋼(200)與所述第一槽鋼(100)兩端對稱穿設有兩個所述第一螺桿(300)，穿設后構成的中部區域形成橫向加壓區，并通過連接于所述第一螺桿(300)上的所述第一螺帽(400)擰緊加壓；

所述縱向加壓裝置包括：鋼墊板(600)、預應力鋼筋(700)及第二螺帽(800)；所述木梁(M)的兩端固定有兩個所述鋼墊板(600)，每一個所述鋼墊板(600)上均開設有兩個通孔，兩個所述通孔分別位于所述木梁(M)梁身兩側，兩根所述預應力鋼筋(700)一一對應穿過兩個所述鋼墊板(600)上的所述通孔，其兩端均通過所述第二螺帽(800)擰緊加壓；

其中所述木梁(M)安裝所述縱向加壓裝置加壓后粘結增強材料(Q)，然后放置所述橫向加壓區加壓。

2.根據權利要求1所述的一種增強膠合木梁的預應力施加裝置，其特征在于，所述木梁(M)頂部和所述增強材料(Q)底部均設置有短鋼板(500)。

3.根據權利要求2所述的一種增強膠合木梁的預應力施加裝置，其特征在于，所述短鋼板(500)寬度大于所述第二槽鋼(200)寬度值，其寬度大于所述第一槽鋼(100)寬度值。

4.一種增強膠合木梁的預應力施加方法，其特征在于，包括以下步驟：S1、先對木梁安裝縱向加壓裝置，在預應力鋼筋上固定縱向加壓的應變片，進行預應力加壓，觀察記錄縱向加壓應變片數據至預設值；S2、將施加預應力后的木梁表面清灰、涂膠，粘結增強材料；S3、然后沿木梁長度方向插入多個橫向加壓裝置對應的橫向加壓區，間隔一定距離在橫向加壓裝置第一螺桿上設置橫向加壓的應變片，間隔加壓并觀察記錄橫向加壓應變片數據至預設值。

5.根據權利要求4所述的一種增強膠合木梁的預應力施加方法，其特征在于，S1安裝縱向加壓裝置中，先將鋼墊板放在木梁梁身兩端，之后將直徑適宜的預應力鋼筋從鋼墊板開設的通孔中穿過，預應力筋端部設有螺紋，可通過擰緊端部的第二螺帽固定縱向加壓裝置的位置；在預應力鋼筋跨中位置粘貼應變片，以得到膠合木梁應力、應變及撓度的變化情況；將測點與應變箱進行連接，用扳手擰動端部第二螺帽直至預應力筋上的數值達到預先設置的預應力的大小，此過程中預應力鋼筋測點上的數據會因擰動相鄰預應力筋而有所變化，故需要兩端間隔擰緊。

6.根據權利要求4所述的一種增強膠合木梁的預應力施加方法，其特征在于，S3安裝橫向加壓裝置，每隔一定距離設置一組第一槽鋼、第二槽鋼、第一螺桿和第一螺帽，兩人托住第二槽鋼，第一螺桿底部固定在第二槽鋼上，將第一螺桿頂部穿過第一槽鋼的預留孔，并擰動連接于第一螺桿頂部的第一螺帽，使得第一槽鋼和第二槽鋼固定不墜落；但是不能提前擰緊，以免形成壓力對后續的檢測結果造成誤差；通過在第一螺桿中粘貼應變片，連接數據線至靜態應力應變測試分析系統，觀察應變箱上各測點的讀數，采用間隔法對各組橫向裝置進行擰緊第一螺帽加壓，以免加壓過程中對相鄰第一螺桿上的測點數據造成過大影響，當各組測點數據均達到設定值時，結束加壓。