含有緊固裝置的增大既有鋼梁承載能力的鋼結(jié)構(gòu)組合梁的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于工程結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種含有緊固裝置的增大既有鋼梁承載能力的鋼結(jié)構(gòu)組合梁。
【背景技術(shù)】
[0002]在水利、交通、民用建筑等工程領(lǐng)域，有時(shí)需要對(duì)既有鋼梁在實(shí)際載荷下提高其工程結(jié)構(gòu)可靠度或者需要在既有鋼結(jié)構(gòu)梁上增大使用載荷。但是，目前國(guó)內(nèi)外尚無一定的、統(tǒng)一的增大鋼結(jié)構(gòu)梁承載能力的加固方法和加固裝置來滿足此類工程現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是克服上述不足而提供一種含有緊固裝置的增大既有鋼梁承載能力的鋼結(jié)構(gòu)組合梁。
[0004]本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的:含有緊固裝置的增大既有鋼梁承載能力的鋼結(jié)構(gòu)組合梁，在既有鋼梁下方平行的設(shè)置副鋼梁，既有鋼梁與副鋼梁之間設(shè)置錨具，錨具位置在既有鋼梁端部起O?1/3處，副鋼梁一端固定，另一端連接施力裝置或副鋼梁上設(shè)有緊固裝置，既有鋼梁、錨具和副鋼梁牢固連接，與緊固裝置共同組成增大承載能力的新鋼結(jié)構(gòu)組合梁。
[0005]副承載梁與既有鋼梁之間的間距d小于1.5倍的既有鋼梁高度。
[0006]所述既有鋼梁是型鋼或鋼構(gòu)組合梁。
[0007]所述型鋼為工字鋼、槽鋼或H型鋼。
[0008]副承載梁是鋼筋或鋼絞線或型鋼或扁鋼。
[0009]既有鋼梁、副承載梁及錨具牢固連接，與緊固裝置共同組成新鋼結(jié)構(gòu)組合梁，承受通過既有鋼梁傳遞的全部載荷，與既有鋼梁?jiǎn)为?dú)承受載荷區(qū)別在于，副承載梁承擔(dān)了部分載荷，使既有鋼梁承受載荷時(shí)主要力學(xué)參數(shù)降低了，而可靠度增加了，因此鋼結(jié)構(gòu)組合梁達(dá)到了增大既有鋼梁承載能力的目的。
[0010]本實(shí)用新型公開了一種水利、交通、建筑等工程領(lǐng)域中工程現(xiàn)狀下增大既有鋼梁的鋼結(jié)構(gòu)組合梁，借助于簡(jiǎn)便的方法就可以實(shí)現(xiàn)既有鋼梁增大承載能力和提高結(jié)構(gòu)可靠度的目的。本方法通過了既有鋼梁和鋼絞線(或鋼筋或型鋼或扁鋼)組成新鋼結(jié)構(gòu)組合梁的有限元模型，經(jīng)ANSYS計(jì)算分析、結(jié)構(gòu)實(shí)際模型模擬試驗(yàn)、工程現(xiàn)場(chǎng)載荷試驗(yàn)等檢驗(yàn)、驗(yàn)證。采用本實(shí)用新型公開的鋼結(jié)構(gòu)組合梁可以對(duì)工程現(xiàn)狀下既有鋼梁進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)加固，方法簡(jiǎn)便易行，鋼結(jié)構(gòu)組合梁結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠滿足工程設(shè)計(jì)與使用要求。
【附圖說明】
[0011]圖1是副承載梁上設(shè)置緊固裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2是設(shè)置緊固裝置和傳力支撐件的結(jié)構(gòu)示意圖一。
[0013]圖3是設(shè)置緊固裝置和傳力支撐件的結(jié)構(gòu)示意圖二。
[0014]圖4是既有鋼梁與副承載梁之間設(shè)置一個(gè)傳力支撐件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖5是既有鋼梁與副承載梁之間設(shè)置兩個(gè)傳力支撐件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖6是既有鋼梁與副承載梁間距為零的示意圖。
[0017]圖7是既有鋼梁與副承載梁間距在大于零的示意圖。
[0018]圖8是本實(shí)用新型銷具的結(jié)構(gòu)不意圖。
[0019]圖9是本實(shí)用新型緊固裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]如圖6、圖7所示，一種含有緊固裝置的增大既有鋼梁承載能力的鋼結(jié)構(gòu)組合梁，在既有鋼梁I下方平行的設(shè)置副鋼梁2，副鋼梁2與既有鋼梁I之間的距離d小于1.5倍的既有鋼梁I高度;在兩者之間設(shè)置圖8所示第一錨具3和第二錨具5，第一錨具3或第二錨具5設(shè)置在既有鋼梁I端部起O?1/3處，以減少跨中應(yīng)力與滿足撓度要求;副鋼梁2—端固定，另一端連接施力裝置，以固定端錨具作為支撐，用施力裝置對(duì)副鋼梁2預(yù)留一定變形或施加初設(shè)應(yīng)力或在加固過程中施加應(yīng)力，使鋼結(jié)構(gòu)組合梁達(dá)到承擔(dān)增大后的綜合荷載的能力，或者，如圖1、圖2、圖3所示，副鋼梁2承擔(dān)較小拉力時(shí)，如拉力< 100kN，副鋼梁2上設(shè)置如圖9所示緊固裝置4，此時(shí)，緊固裝置4起到施力裝置的作用，完成對(duì)副鋼梁預(yù)留一定變形或施加初應(yīng)力或在加固過程中施加應(yīng)力，所述施力裝置為本領(lǐng)域常見施加力的裝置;既有鋼梁1、副鋼梁2及第一錨具3、第二錨具5牢固連接，與緊固裝置4共同組成增大承載能力的新鋼結(jié)構(gòu)組合梁。
[0021]如圖4、圖5所示，根據(jù)增大承載能力的大小，可以在既有鋼梁I與副鋼梁2之間設(shè)置至少一個(gè)引力支撐架6，一個(gè)引力支撐架設(shè)置在副鋼梁2的中間，兩個(gè)或三個(gè)或多個(gè)引力支撐架6均勻設(shè)置在副鋼梁2上，也可以根據(jù)受力需要設(shè)置在副鋼梁2上特定的位置，例如兩個(gè)引力支撐架對(duì)稱設(shè)置在副鋼梁上，兩個(gè)引力支撐架的間距為1/3?1/2副鋼梁長(zhǎng)度，所述引力支撐架6為可調(diào)整高度的引力支撐架，高度調(diào)整范圍為既有鋼梁I與副鋼梁2間距d的I?3倍，且同時(shí)滿足為既有鋼梁高度的0.5?3倍，既有鋼梁與副鋼梁之間設(shè)置引力支撐架，提高了副鋼梁分擔(dān)承載的能力；
[0022]所述既有鋼梁I可以是型鋼或鋼構(gòu)組合梁，型鋼為工字鋼、槽鋼或H型鋼，副鋼梁2可以是鋼筋或鋼絞線或型鋼或扁鋼等受拉材料。
[0023]既有鋼梁1、副鋼梁2及第一錨具3、第二錨具5牢固連接，與緊固裝置4共同組成新鋼結(jié)構(gòu)組合梁，承受通過既有鋼梁傳遞的全部載荷，與既有鋼梁I單獨(dú)承受載荷區(qū)別在于，副鋼梁2承擔(dān)了部分載荷，使既有鋼梁I承受載荷時(shí)主要力學(xué)參數(shù)降低了，而可靠度增加了，因此實(shí)現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)組合梁增大既有鋼梁的承載能力的目的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.含有緊固裝置的增大既有鋼梁承載能力的鋼結(jié)構(gòu)組合梁，其特征在于:在既有鋼梁(I)下方平行的設(shè)置副鋼梁(2)，既有鋼梁(I)與副鋼梁(2)之間設(shè)置錨具(3、5)，錨具(3、5)位置在既有鋼梁端部起O?1/3處，副鋼梁(2)—端固定，另一端連接施力裝置或副鋼梁(2)上設(shè)有緊固裝置(4)，既有鋼梁(1)、錨具(3、5)和副鋼梁(2)牢固連接，與緊固裝置(4)共同組成增大承載能力的新鋼結(jié)構(gòu)組合梁。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有緊固裝置的增大既有鋼梁承載能力的鋼結(jié)構(gòu)組合梁，其特征在于:副鋼梁(2)與既有鋼梁(I)之間的距離d小于1.5倍的既有鋼梁高度。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的含有緊固裝置的增大既有鋼梁承載能力的鋼結(jié)構(gòu)組合梁，其特征在于:所述既有鋼梁(I)是型鋼或鋼構(gòu)件組合鋼梁。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的含有緊固裝置的增大既有鋼梁承載能力的鋼結(jié)構(gòu)組合梁，其特征在于:所述型鋼為工字鋼、槽鋼或H型鋼。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的含有緊固裝置的增大既有鋼梁承載能力的鋼結(jié)構(gòu)組合梁，其特征在于:副鋼梁(2)是鋼筋或鋼絞線或型鋼或扁鋼。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種含有緊固裝置的增大既有鋼梁承載能力的鋼結(jié)構(gòu)組合梁，在既有鋼梁下方平行的設(shè)置副鋼梁，既有鋼梁與副鋼梁之間設(shè)置錨具，錨具位置在既有鋼梁端部起0～1/3處，副鋼梁一端固定，另一端連接施力裝置或副鋼梁上設(shè)有緊固裝置，既有鋼梁、錨具和副鋼梁牢固連接，與緊固裝置共同組成增大承載能力的新鋼結(jié)構(gòu)組合梁。采用本實(shí)用新型公開的鋼結(jié)構(gòu)組合梁可以對(duì)工程現(xiàn)狀下既有鋼梁進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)加固，方法簡(jiǎn)便易行，鋼結(jié)構(gòu)組合梁結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠滿足工程設(shè)計(jì)與使用要求。
【IPC分類】E04C3/04, E04G23/02
【公開號(hào)】CN205348571
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201620029454
【發(fā)明人】關(guān)喜才, 侯鵬宇, 趙圣立, 暢軍, 郭澤群, 魏殿偉, 李麗, 陳文權(quán), 李博, 殷浩陽(yáng), 劉舉, 張航, 田景華, 李曉明
【申請(qǐng)人】關(guān)喜才
【公開日】2016年6月29日
【申請(qǐng)日】2016年1月13日