带次梁的混凝土主梁加固施工方法与流程

本发明涉及一种加固施工方法，特别涉及一种带次梁的混凝土主梁加固施工方法。

背景技术：

带次梁的混凝土主梁一旦出现承载力不够或者裂缝的情况下必须进行加固，对于带次梁的混凝土主梁加固结构，传统的加固方法加大截面加固法，粘钢加固法、粘碳纤维加固法，这些加固方法的缺点是存在着应力滞后，由于加固结构属于二次受力结构，加固前原结构已经受力，截面上的应力、应变已经存在，在受力情况下，只有当原结构受力达到一定情况下加固结构才参与承载，容易出现原结构达到极限状态而加固结构承载较小的情况，所以传统方法对带次梁的混凝土主梁的加固效果不明显。

技术实现要素：

本发明是提供一种带次梁的混凝土主梁加固施工方法，解决加固结构和砖墙原因结构不能协同受力的问题。

本发明中在搁置次梁部位凿出墙洞，将工字钢伸入墙洞，工字钢和墙洞空隙部位采用混凝土封闭，墙体次梁下部保护层凿除，露出主筋，工字钢顶标高与主筋底标高相同，将主筋和工字钢进行焊接，工字钢底部焊接张拉机具，预应力钢筋为折线型，预应力钢筋直径为18～22mm，预应力钢筋伸入砖墙预留孔，砖墙预留孔直径为25～28mm，砖墙预留孔孔隙部位填塞环氧树脂砂浆，环氧树脂砂浆使预应力钢筋和砖墙联成整体，预应力钢筋张拉完毕后用锚具固定。主梁保护层凿除，露出主梁箍筋，将加固箍筋做成开口u型，加固箍筋开口双肢与主梁箍筋焊接，加固箍筋直径与主梁箍筋直径相同，焊接长度为10倍箍筋直径，将主梁和次梁之间长度作为跨度单元，在离次梁端部1/3跨度范围内进行采用加强箍进行加强，加强箍直径与主梁箍筋直径相同，加强箍采用封闭箍筋，加强箍与主梁主筋焊接连接，加强箍间距为75～100mm，主梁下部采用膨胀混凝土进行封闭。

张拉机具包括钢垫板、有丝螺帽、无丝螺帽、螺杆、钢垫块。钢垫板厚度为10～12mm，钢垫板长度和宽度均为100～150mm，钢垫板侧边安装百分表，用于测量下移数据，张拉机具下部设置有丝螺帽，有丝螺帽与钢垫板焊接固定，有丝螺帽内圈设有丝扣，螺杆直径为28～32mm，螺杆下部设置丝牙，螺杆的丝牙长度比有丝螺帽的丝扣长度要大20～25mm，螺杆丝牙与有丝螺帽丝扣咬合连接，在螺杆上部焊接无丝螺帽，下部钢垫块下表面焊接钢垫块，钢垫块为倒三角形锲块，钢垫块最底部要做成圆弧形，以便钢垫块与预应力钢筋接触时不致产生应力集中。操作时用扳手转动无丝螺帽，带动螺杆转动，由于螺杆丝牙和有丝螺帽丝扣的作用会带动钢垫板移动，移动幅度由安装在钢垫板侧边的百分表来进行反映。

施工步骤包括：

(1)安装工字钢

在搁置次梁部位凿出墙洞，将工字钢伸入墙洞，工字钢和墙洞空隙部位采用混凝土封闭，用于封闭的混凝土强度为c30，墙体次梁下部保护层凿除，露出主筋，将主筋和工字钢进行焊接；

(2)安装张拉机具

工字钢底部焊接张拉机具；

(3)钻设砖墙预留孔

(4)凿除主梁保护层

(5)安装预应力钢筋

预应力钢筋穿过砖墙预留孔，在张拉机具的钢垫块部位进行弯折；

(6)张拉预应力钢筋

由于在预应力钢筋张拉会涉及钢筋松弛的应力损失，砖墙预留孔孔隙部位填塞环氧树脂砂浆的应力损失，故预应力钢筋预应力采用超张拉，根据大量试验结果，采用控制应力超张拉5％。预应力钢筋张拉完毕后用锚具固定。

(7)封闭砖墙预留孔

在砖墙预留孔孔隙部位填塞环氧树脂砂浆；

(8)将加固箍筋与主梁箍筋焊接

(9)将加强箍与主梁主筋焊接

(10)主梁下部采用膨胀混凝土进行封闭，膨胀混凝土强度为c30。

本发明通过转动张拉机具的无丝螺帽，使钢垫板下移强迫预应力钢筋就位，迫使钢筋延伸变形而获得预应力。钢筋会对工字钢产生向上的反作用力，从而可以直接卸掉次梁的荷载，故本发明加固的力学性能好。另外，本发明所采用张拉机具可以在施工现场自行制作，操作方便成本较低。

附图说明

图1为带次梁的混凝土主梁加固结构示意图，图2为张拉机具示意图，图3为加固箍筋与原有箍筋连接示意图。

各附图中：1、工字钢，2、张拉机具，3、预应力钢筋，4、膨胀混凝土，5、锚具，6、环氧树脂砂浆，7、主梁，8、次梁，9、钢垫板，10、有丝螺帽，11、无丝螺帽，12、螺杆，13、钢垫块，14、百分表，15、主梁箍筋，16、加固箍筋。

具体实施方式

图1为带次梁的混凝土主梁加固结构示意图，图2为张拉机具示意图，图3为加固箍筋与原有箍筋连接示意图。

实施例中在搁置次梁部位凿出墙洞，将工字钢1伸入墙洞，工字钢1和墙洞空隙部位采用混凝土封闭，墙体次梁下部保护层凿除，露出主筋，工字钢1顶标高与主筋底标高相同，将主筋和工字钢1进行焊接，工字钢1底部焊接张拉机具2，预应力钢筋3为折线型，预应力钢筋3直径为22mm，预应力钢筋3伸入砖墙预留孔，砖墙预留孔直径为28mm，砖墙预留孔孔隙部位填塞环氧树脂砂浆6，环氧树脂砂浆6使预应力钢筋3和砖墙联成整体，预应力钢筋3张拉完毕后用锚具5固定。主梁7保护层凿除，露出主梁箍筋15，将加固箍筋16做成开口u型，加固箍筋16开口双肢与主梁箍筋15焊接，加固箍筋16直径与主梁箍筋15直径相同，焊接长度为10倍箍筋直径，将主梁7和次梁之间长度作为跨度单元，在离次梁端部1/3跨度范围内进行采用加强箍进行加强，加强箍直径与主梁箍筋15直径相同，加强箍采用封闭箍筋，加强箍与主梁主筋焊接连接，加强箍间距为75mm，主梁7下部采用膨胀混凝土4进行封闭。

张拉机具2包括钢垫板9、有丝螺帽10、有丝螺帽11、螺杆12、钢垫块13。钢垫板9厚度为12mm，钢垫板9长度和宽度均为120mm，钢垫板9侧边安装百分表14，用于测量下移数据，张拉机具2下部设置有丝螺帽10，有丝螺帽10与钢垫板9焊接固定，有丝螺帽10内圈设有丝扣，螺杆12直径为30mm，螺杆12下部设置丝牙，螺杆12的丝牙长度比有丝螺帽10的丝扣长度要大22mm，螺杆12丝牙与有丝螺帽10丝扣咬合连接，在螺杆12上部焊接有丝螺帽11，下部钢垫块13下表面焊接钢垫块13，钢垫块13为倒三角形锲块，钢垫块13最底部要做成圆弧形。操作时用扳手转动有丝螺帽11，带动螺杆12转动，由于螺杆12丝牙和有丝螺帽10丝扣的作用会带动钢垫板9移动，移动幅度由安装在钢垫板9侧边的百分表14来进行反映。

施工步骤包括：

(1)安装工字钢1

在搁置次梁部位凿出墙洞，将工字钢1伸入墙洞，工字钢1和墙洞空隙部位采用混凝土封闭，用于封闭的混凝土强度为c30，墙体次梁下部保护层凿除，露出主筋，将主筋和工字钢1进行焊接；

(2)安装张拉机具2

工字钢1底部焊接张拉机具2；

(3)钻设砖墙预留孔

(4)凿除主梁7保护层

(5)安装预应力钢筋3

预应力钢筋3穿过砖墙预留孔，在张拉机具2的钢垫块13部位进行弯折；

(6)张拉预应力钢筋3

采用控制应力超张拉5％。预应力钢筋3张拉完毕后用锚具5固定。

(7)封闭砖墙预留孔

在砖墙预留孔孔隙部位填塞环氧树脂砂浆6；

(8)将加固箍筋16与主梁箍筋15焊接

(9)将加强箍与主梁7主筋焊接

(10)主梁7下部采用膨胀混凝土4进行封闭，膨胀混凝土4强度为c30。