钢支托无粘结钢绞线下撑式预应力加固楼板的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及建筑工程加固领域，具体是钢支托无粘结钢绞线下撑式预应力加固楼板的方法。
【背景技术】
[0002]在建筑物中，楼板是最基本的构件之一，它量大面广，是承受外加荷载的第一道关口，楼板的承载力直接影响建筑物的正常使用。一方面在建筑物的改造与加固中，由于加固所针对的对象是已施工完成的建筑结构，因此，结构在加固前必然处于受力状态，由于结构存在的初始荷载使结构构件产生初始应力或初始变形，该结构构件的初始应力的高低或初始变形的程度是否消除或消除的程度如何，将直接影响到结构的加固效果。
[0003]现有的楼板底面加固技术常用的是粘贴碳纤维布加固。粘贴碳纤维布加固法是在需加固的板底，运用配套的结构胶进行粘贴的一种加固方法。粘贴碳纤维布加固法具有工艺简易，施工难度小，加固好经抹灰可以把加固的痕迹掩盖掉等优点。但是其加固效果不明显，碳纤维布的高强度与砼很低的抗拉强度不匹配，当砼开裂时碳纤维布的强度还只发挥了不足百分之三，当板里的受拉钢筋屈服时碳纤维布的强度也只发挥了不足百分之二十。所以采用碳纤维布加固是对资源的极大浪费；如果按碳纤维布的设计强度进行加固设计，将会给结构安全留下严重的隐患；而且加固后的使用寿命与原结构不同步，需要反复加固施工，造成人力物力的浪费；碳纤维布加固还不能增加楼板的刚度。还有的加固方法是在板底设截面刚度较大的钢梁，这需要设置牛腿，不仅加重楼板的荷载，而且其加固效果差。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供加固效果好、工序简单的钢支托无粘结钢绞线下撑式预应力加固楼板的方法，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案:
[0006]钢支托无粘结钢绞线下撑式预应力加固楼板的方法，在楼板底部三分之一或二分之一跨度处，设置2根或I根钢支托，将单跨楼板变为三跨或二跨楼板；在钢支托的底部设置一定距离的呈三折线形或二折线形的无粘结钢绞线，作为钢支托的支点；无粘结钢绞线的两端通过钢垫板、锚具固定在楼面梁或圈梁上，在无粘结钢绞线施加预应力以后，在钢支托处便产生向上的反力，平衡掉一部分楼面荷载，达到加固目的。
[0007]作为本发明进一步的方案:无粘结钢绞线的数量根据需要提供的向上反力数值计算确定，还能通过调整无粘结钢绞线的斜度调整数量。
[0008]作为本发明进一步的方案:当相邻无粘结钢绞线之间的间距为lm-1.5m时，钢支托由12#工字钢与焊接在无粘结钢绞线支点上的A50厚壁钢管组成。
[0009]作为本发明进一步的方案:无粘结钢绞线采用极限强度为1860N/mm2的ιιΦ jl5.2低松弛无粘结钢绞线，锚具采用圆套筒三夹片式单孔锚。
[0010]作为本发明进一步的方案:无粘结钢绞线外套阻燃PVC管，钢支托刷防腐材料，锚具用细石砼包裹，以保证加固以后的使用寿命能与原结构同步。
[0011]作为本发明进一步的方案:如果加固时楼面上增加的荷载还没有作用上去，而且增加的荷载数值大于楼板自身重量的二倍，则应将无粘结钢绞线分二次张拉，或在楼板上做钢筋轮叠合层。
[0012]作为本发明进一步的方案:每根无粘结钢绞线的张拉力不得大于180KN ;当大于180KN时应增加无粘结钢绞线数量，或增加无粘结钢绞线斜度。
[0013]作为本发明进一步的方案:用于锚固无粘结钢绞线的楼面大梁，由于荷载增加了，如果承载力不足，则应进行加固处理；而另一个方向的楼面梁，其所受的荷载没有增加，不作加固处理。
[0014]与现有技术相比，本发明的有益效果是:本发明把呈三折线形或二折线形的无粘结钢绞线作为板下钢支托的支点，在预应力张拉以后在钢支托处产生了向上的力来平衡掉一部分楼面荷载，从而达到加固的目的。
[0015]本发明的优点:
[0016]1、钢支托可以用较小的工字钢制作，而且两端不需要设牛腿搁置；施工费用低。
[0017]2、这是一种主动加固法，随着预应力施加，立即产生向上的反力，平衡掉一部分楼板荷载。楼板受拉钢筋的应力随即变小，楼板原有的裂缝可以减小并得到有效控制，楼板的挠度也随即减小。
[0018]3、这种加固方法施工速度快，不需要湿作业。
[0019]4、加固以后结构的使用寿命与原结构同步。
[0020]适用范围:当既有建筑物的楼面所受荷载增加幅度较大时，例如将办公用楼面改为密集型档案库楼面使用，在普通用途楼面上建桑拿浴池，像设备上楼等情况，原楼面板的承载能力将严重不足。这时可采用该技术对楼面板进行加固。原楼面板可以是现浇钢筋混凝土板，也可以是预制板。
【附图说明】
[0021]图1是现浇楼板中设置两根无粘结钢绞线的加固平面示意图；
[0022]图2是图1的A-A截面图；
[0023]图3是图1的B-B截面图；
[0024]图4是多孔板楼面加固平面示意图；
[0025]图5是图4的C-C截面图；
[0026]图6是图4的D-D截面图；
[0027]图7是现浇楼板中设置一根无粘结钢绞线的加固平面示意图。
【具体实施方式】
[0028]下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0029]实施例1:将本发明应用于浙江永康市城建大楼档案馆楼面加固
[0030]永康市城建大楼档案库楼面原为一般用途多孔板楼面，改为档案库使用后要增加600kg/m2的使用荷载。采用无粘结钢绞线体外预应力技术对楼面梁和板进行加固。
[0031]实施例2将本发明应用于浙江宁海县房管处监控房楼面加固
[0032]宁海县房管处监控房楼面为多孔板楼面，原作办公室使用，现改为监控房使用后楼面活荷载增加幅度较大，业主委托提供加固方案并负责加固施工。对其楼面板、楼面梁采用本发明的方法进行加固。无粘结钢绞线张拉之后将两端锚具及跨中铁件用C25细石砼封闭，跨中的无粘结钢绞线外套白色阻燃PVC管。
[0033]实施例3将本发明应用于浙江永康市步行街商场在楼面上增设冷库、鱼池等设施时楼板的加固
[0034]永康市步行街三期工程的楼面原设计为一般商场楼面，后要增设冷库等荷重，采用本发明技术对楼面梁、板进行加固。
[0035]实施例4将本发明应用于永康市正信门业车间楼面加固
[0036]永康市正信门业车间楼面由于设计时没有考虑铲车荷载，加上楼板的砼质量很差，使用后楼面板严重开裂，而且振动很大。采用本发明对楼板进行加固。
[0037]上述实施案例中，均采用本发明进行加固，加固效果明显，加固后使用寿命与原结构同步。
[0038]对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
[0039]此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
【主权项】
1.钢支托无粘结钢绞线下撑式预应力加固楼板的方法，其特征在于，在楼板底部三分之一或二分之一跨度处，设置2根或I根钢支托，将单跨楼板变为三跨或二跨楼板；在钢支托的底部设置一定距离的呈三折线形或二折线形的无粘结钢绞线，作为钢支托的支点；无粘结钢绞线的两端通过钢垫板、锚具固定在楼面梁或圈梁上，在无粘结钢绞线施加预应力以后，在钢支托处便产生向上的反力，平衡掉一部分楼面荷载，达到加固目的。2.根据权利要求1所述的钢支托无粘结钢绞线下撑式预应力加固楼板的方法，其特征在于，无粘结钢绞线的数量根据需要提供的向上反力数值计算确定，还能通过调整无粘结钢绞线的斜度调整数量。3.根据权利要求1所述的钢支托无粘结钢绞线下撑式预应力加固楼板的方法，其特征在于，当相邻无粘结钢绞线之间的间距为lm-1.5m时，钢支托由12#工字钢与焊接在无粘结钢绞线支点上的A50厚壁钢管组成。4.根据权利要求1所述的钢支托无粘结钢绞线下撑式预应力加固楼板的方法，其特征在于，无粘结钢绞线采用极限强度为1860N/mm2的ιιΦ jl5.2低松弛无粘结钢绞线，锚具采用圆套筒三夹片式单孔锚。5.根据权利要求1所述的钢支托无粘结钢绞线下撑式预应力加固楼板的方法，其特征在于，无粘结钢绞线外套阻燃PVC管，钢支托刷防腐材料，锚具用细石砼包裹，以保证加固以后的使用寿命能与原结构同步。6.根据权利要求1所述的钢支托无粘结钢绞线下撑式预应力加固楼板的方法，其特征在于，如果加固时楼面上增加的荷载还没有作用上去，而且增加的荷载数值大于楼板自身重量的二倍，则应将无粘结钢绞线分二次张拉，或在楼板上做钢筋砼叠合层。7.根据权利要求1所述的钢支托无粘结钢绞线下撑式预应力加固楼板的方法，其特征在于，每根无粘结钢绞线的张拉力不得大于180KN ;当大于180KN时应增加无粘结钢绞线数量，或增加无粘结钢绞线斜度。8.根据权利要求1所述的钢支托无粘结钢绞线下撑式预应力加固楼板的方法，其特征在于，用于锚固无粘结钢绞线的楼面大梁，由于荷载增加了，如果承载力不足，则应进行加固处理；而另一个方向的楼面梁，其所受的荷载没有增加，不作加固处理。
【专利摘要】本发明公开了钢支托无粘结钢绞线下撑式预应力加固楼板的方法，在楼板底部三分之一或二分之一跨度处，设置2根或1根钢支托，将单跨楼板变为三跨或二跨楼板；在钢支托的底部设置一定距离的呈三折线形或二折线形的无粘结钢绞线，作为钢支托的支点；无粘结钢绞线的两端通过钢垫板、锚具固定在楼面梁或圈梁上，在无粘结钢绞线施加预应力以后，在钢支托处便产生向上的反力，平衡掉一部分楼面荷载，达到加固目的。钢支托可以用较小的工字钢制作，而且两端不需要设牛腿搁置。本发明为主动加固法，随着预应力施加，楼板内钢筋的应力随即变小，楼板原有的裂缝可以减小并得到有效控制，楼板的挠度也随即减小。
【IPC分类】E04G23/02
【公开号】CN104929381
【申请号】CN201510291862
【发明人】项剑锋
【申请人】项剑锋
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年6月2日