增大既有鋼梁承載能力的鋼結構組合梁的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種增大既有鋼梁承載能力的鋼結構組合梁，在既有鋼梁下方平行的設置副鋼梁，既有鋼梁與副鋼梁之間設置錨具和至少一個引力支撐架，副鋼梁一端固定，另一端連接施力裝置或副鋼梁上設有緊固裝置，既有鋼梁、副鋼梁及錨具牢固連接，與緊固裝置、引力支撐架共同組成增大承載能力的鋼結構組合梁。采用本發(fā)明公開的鋼結構組合梁，可以對工程現(xiàn)狀下既有鋼梁進行現(xiàn)場加固，方法簡便易行，鋼結構組合梁結構簡單，能夠滿足工程設計與使用要求。
【專利說明】
増大既有鋼梁承載能力的鋼結構組合梁
技術領域
[0001]本發(fā)明屬于工程結構技術領域，具體是一種增大既有鋼梁承載能力的鋼結構組合
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【背景技術】
[0002]在水利、交通、民用建筑等工程領域，有時需要對既有鋼梁在實際載荷下提高其工程結構可靠度或者需要在既有鋼結構梁上增大使用載荷。但是，目前國內外尚無一定的、統(tǒng)一的增大鋼結構梁承載能力的加固方法和加固裝置來滿足此類工程現(xiàn)場的實際要求。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的是克服上述不足而提供一種增大既有鋼梁承載能力的鋼結構組合
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[0004]本發(fā)明通過以下技術方案來實現(xiàn)上述目的:增大既有鋼梁承載能力的鋼結構組合梁，在既有鋼梁下方平行的設置副鋼梁，既有鋼梁與副鋼梁之間設置錨具和至少一個引力支撐架，副鋼梁一端固定，另一端連接施力裝置或副鋼梁上設有緊固裝置，既有鋼梁、副鋼梁及錨具牢固連接，與緊固裝置、引力支撐架共同組成增大承載能力的鋼結構組合梁。
[0005]錨具位置在既有鋼梁端部起O?1/3處。
[0006]副鋼梁與既有鋼梁之間的間距d小于1.5倍的既有鋼梁高度。
[0007]可調高引力支撐架的高度調節(jié)范圍為既有鋼梁與副鋼梁之間距d的I?3倍，同時為既有鋼梁(I)高度的0.5?3倍。
[0008]所述既有鋼梁是型鋼或鋼構組合梁。
[0009]所述型鋼為工字鋼、槽鋼或H型鋼。
[0010]副鋼梁是鋼筋或鋼絞線或型鋼或扁鋼。
[0011]既有鋼梁、副鋼梁及錨具牢固連接，與緊固裝置、引力支撐架共同組成鋼結構組合梁，承受通過既有鋼梁傳遞的全部載荷，與既有鋼梁單獨承受載荷區(qū)別在于，副鋼梁承擔了部分載荷傳來的內力，使既有鋼梁承受載荷時主要力學參數(shù)降低了，而可靠度增加了，因此鋼結構組合梁達到了增大既有鋼梁承載能力的目的。
[0012]本發(fā)明公開了一種水利、交通、民用建筑等工程領域中工程現(xiàn)狀下增大既有鋼梁承載能力的鋼結構組合梁，借助于簡便的方法就可以實現(xiàn)既有鋼梁增大承載能力和提高結構可靠度的目的。本方法通過了既有鋼梁和鋼絞線(或鋼筋或型鋼或扁鋼)組成鋼結構組合梁的有限元模型，經(jīng)ANSYS計算分析、結構實際模型模擬試驗、工程現(xiàn)場載荷試驗等檢驗、驗證。采用本發(fā)明公開的鋼結構組合梁，可以對工程現(xiàn)狀下既有鋼梁進行現(xiàn)場加固，方法簡便易行，鋼結構組合梁結構簡單，能夠滿足工程設計與使用要求。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的結構示意圖1。
[0014]圖2是本發(fā)明的結構示意圖2。
[0015]圖3是既有鋼梁與副鋼梁間距為零的示意圖。
[0016]圖4是既有鋼梁與副鋼梁間距在大于零的示意圖。
[0017]圖5是既有鋼梁與副鋼梁之間設置一個傳力支撐件的結構示意圖。
[0018]圖6是既有鋼梁與副鋼梁之間設置兩個傳力支撐件的結構示意圖。
[0019]圖7是副鋼梁上設置緊固裝置的結構示意圖。
[0020]圖8是本發(fā)明錨具的結構示意圖。
[0021 ]圖9是本發(fā)明緊固裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022]如圖1、圖2所示，一種增大既有鋼梁承載能力的鋼結構組合梁，在既有鋼梁I下方平行的設置副鋼梁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，以滿足穩(wěn)定性要求，在兩者之間設置圖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設置在既有鋼梁I端部起O?1/3處，以減少跨中應力與滿足撓度要求;如圖3、圖4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之間設置至少一個引力支撐架6，一個引力支撐架設置在副鋼梁2的中間，兩個或三個或多個引力支撐架6均勻設置在副鋼梁2上，也可以根據(jù)受力需要設置在副鋼梁2上特定的位置，例如兩個引力支撐架對稱設置在副鋼梁上，兩個引力支撐架的間距為1/3?1/2副鋼梁長度，所述引力支撐架6為可調整高度的引力支撐架，高度調整范圍為既有鋼梁I與副鋼梁2間距d的I?3倍，且同時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置引力支撐架，提高了副鋼梁分擔承載的能力；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，用施力裝置對副鋼梁2預留一定變形或施加初設應力或在加固過程中施加應力，使鋼結構組合梁達到承擔增大后的綜合荷載的能力，或者，如圖5、圖6、圖7所示，副鋼梁2承擔較小拉力時，如拉力< 100kN，副鋼梁2上還可以設置如圖9所示緊固裝置4，此時，緊固裝置4起到施力裝置的作用，完成對副鋼梁預留一定變形或施加初應力或在加固過程中施加應力，所述施力裝置為本領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、引力支撐架6共同組成增大承載能力的鋼結構組合梁。
[0023]所述既有鋼梁I可以是型鋼或鋼構組合梁，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。
[0024]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、引力支撐架6共同組成鋼結構組合梁，承受通過既有鋼梁傳遞的全部載荷，與既有鋼梁I單獨承受載荷區(qū)別在于，副鋼梁2承擔了部分載荷，使既有鋼梁I承受載荷時主要力學參數(shù)降低了，而可靠度增加了，因此實現(xiàn)鋼結構組合梁增大既有鋼梁的承載能力的目的。
【主權項】
1.增大既有鋼梁承載能力的鋼結構組合梁，其特征在于:在既有鋼梁(I)下方平行的設置副鋼梁(2)，既有鋼梁(I)與副鋼梁(2)之間設置錨具(3、5)和至少一個引力支撐架(6)，副鋼梁(2)—端固定，另一端連接施力裝置或副鋼梁(2)上設有緊固裝置(4)，既有鋼梁(1)、副鋼梁(2)及錨具(3、5)牢固連接，與緊固裝置(4)、引力支撐架(6)共同組成增大承載能力的鋼結構組合梁。2.根據(jù)權利要求1所述的增大既有鋼梁承載能力的鋼結構組合梁，其特征在于:錨具(3、5)位置在既有鋼梁端部起O?1/3處。3.根據(jù)權利要求1所述的增大既有鋼梁承載能力的鋼結構組合梁，其特征在于:副鋼梁(2)與既有鋼梁(I)之間的間距d小于1.5倍的既有鋼梁高度。4.根據(jù)權利要求1所述的增大既有鋼梁承載能力的鋼結構組合梁，其特征在于:所述引力支撐架為可調節(jié)高度的引力支撐架，高度調節(jié)范圍為既有鋼梁(I)與副鋼梁(2)之間距d的I?3倍，同時為既有鋼梁(I)高度的0.5?3倍。5.根據(jù)權利要求1所述的增大既有鋼梁承載能力的鋼結構組合梁，其特征在于:所述既有鋼梁(I)是型鋼或鋼構組合梁。6.根據(jù)權利要求5所述的增大既有鋼梁承載能力的鋼結構組合梁，其特征在于:所述型鋼為工字鋼、槽鋼或H型鋼。7.根據(jù)權利要求1所述的增大既有鋼梁承載能力的鋼結構組合梁，其特征在于:副鋼梁(2)是鋼筋或鋼絞線或型鋼或扁鋼。
【文檔編號】E04G23/02GK105926974SQ201610336861
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年5月20日
【發(fā)明人】關喜才
【申請人】關喜才