CN102605967A - 钢板加压装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钢板加压装置及其方法，实现本发明目的的一个技术方案是：钢板加压装置，由若干个U形悬挂装置组成，每个U形悬挂装置由两块侧钢板和一块底钢板组成，两块侧钢板和一块底钢板焊接成U型，在侧钢板和底钢板上设有螺栓孔。本发明简化了构造，方便施工，节省材料、人力及机械设备。

Description

钢板加压装置及其方法

技术领域

本发明属于土木结构领域，具体涉及用于结构物粘钢加固的钢板加压装置和加压方法。

背景技术

既有的结构物在运营期中均会出现不同程度的损伤，需要定期进行检查和维修养护，必要时需进行加固补强。粘贴钢板加固是一种应用最为广泛的结构物维修加固方法，对于结构物抗弯或抗剪不足的部位均可采用粘钢方法进行加固补强，效果显著。粘贴钢板加固一般流程为定位 →钻孔 → 清孔 → 钢板除锈 → 涂抹胶黏剂 → 植螺栓 → 固化、保护 → 检验。

粘钢加固工法中钢板的粘贴是关键。通用的方法是在钢板表面及清理后的结构物基面上涂抹胶黏剂，同时在钢板表面及结构物基面开锚栓孔，然后将钢板孔对孔挂在螺丝杆上后，用扳手拧紧螺母对钢板进行锚固加压成型，使钢板密贴在混凝土表面上。

这种钢板粘贴加压方式通常适用于梁板顶部或结构物局部小面积粘贴钢板。对于大面积的梁板底部或侧面粘钢加固，仅通过螺栓加压存在很大局限性，实际施工中也是不可行的。以20m跨径T梁在梁底通长粘贴钢板加固为例，既可以将分块钢板粘贴到梁底并螺母加压后再焊接成一体，也可以先将分块钢板焊接为一体再通过涂抹胶黏剂及螺栓加压粘贴到梁底。采用前一种方法需要仰焊，难度较大，且胶黏剂是可燃的，在梁底分块粘贴后再焊接会导致胶黏剂燃烧而丧失作用；采用后一种方法需要将焊接好的通长钢板抬升到梁底，钢板重量大，柔性大，需要很大的人力和机械，而且数量有限的螺栓无法在胶黏剂固化前承担钢板自量作用，也就无法实现对钢板的加压，常常造成钢板脱落现象，丧失加固效果。因此，研究开发一种有效、适用且便于施工的钢板加压装置对发展粘贴钢板加固工法及结构物维修加固具有重要现实意义和推广价值，经济效益显著。

.发明内容

本发明针对目前粘贴钢板加固过程中，钢板粘贴、加压在可施工性方面存在的缺点，从简化构造，方便施工，加快进度，节省材料、人力及机械设备等方面提出了一种U形悬挂式结构物粘钢加固的钢板加压装置和加压方法。

实现本发明的目的的一个技术方案是：

钢板加压装置，由若干个U形悬挂装置组成，每个U形悬挂装置由两块侧钢板和一块底钢板组成，两块侧钢板和一块底钢板焊接成U型，在侧钢板和底钢板上设有螺栓孔。

U形悬挂装置构造形式如下：

采用三块条形钢板焊接成U形，在底边及侧边钢板上均预留螺栓孔。底钢板长度不小于粘贴部位的宽度，侧钢板长度应满足焊接及涂抹胶黏剂的工作空间。

作为本发明的进一步改进，所述若干U形悬挂装置沿梁的长度方向、等间距地安装在梁底，所述底钢板和梁底的混凝土基面之间留有空间，所述两块侧钢板分别设在梁底部的两侧，通过在螺栓孔的螺栓和梁底部固定连接。

本发明中的钢板加压装置具有构造简单，施工便捷，适用性广的特点。具有较强的有效性与经济性。

实现本发明的目的的另一个技术方案是：

钢板加压方法，包括下列步骤：

步骤1）将若干U形悬挂装置沿梁的长度方向、等间距地安装在梁底，底钢板和梁底面之间留有空间，两块侧钢板分别设在梁底部的两侧，通过在螺栓孔的螺栓和梁底部固定连接；

步骤2）将若干块粘贴钢板放置于U形装置的底钢板上，粘贴钢板上设有预留螺栓孔，各粘贴钢板拼装后焊接为一体；

步骤3）在混凝土基面及粘贴钢板上表面涂抹胶黏剂，将粘贴钢板整体抬升至梁底，拧紧粘贴钢板上预留螺栓孔中锚固螺栓的螺母，使粘贴钢板和混凝土基面贴合；

步骤4）在U形悬挂装置底钢板上的拧紧预留螺栓孔中螺栓的螺母，使螺栓压紧粘贴钢板，完成粘贴钢板的粘贴及加压；

步骤5）待胶黏剂固化后拆除U形悬挂装置。

本发明的有益效果在于：

（1）焊接更容易：与传统的粘贴钢板加固相比，采用该装置后，可将分块钢板拼装在U形悬挂装置上后进行焊接，将钢板连接为一体，避免了仰焊或胶黏剂可燃的特点，简化了施工，易于保证焊接质量及钢板加固的效果；

（2）钢板粘贴更便捷：大块钢板在梁底U形悬挂装置上焊接及涂抹胶黏剂，然后仅通过人工即可抬升至梁底，大大减小了抬升距离。节省了人力及机械设备；

（3）加压效果更好：与传统的粘贴钢板加固仅通过钢板自身安装螺栓加压相比，该U形悬挂装置增加了底边上螺栓对钢板的二次加压，因此加压效果更好，钢板粘贴效果更佳，有效缩短了胶黏剂固化时间。

（4）桥上交通振动影响小：传统的钢板粘贴加固施工要求在胶黏剂固化期禁止桥上车辆通行，目的是降低胶体固化受到的影响。采用U形悬挂装置后，增强了胶黏剂固化期对钢板加压的效果，缩短了工期，可提前开放交通；而且加压效果增强后，即使存在桥上交通，其振动的影响也大大降低。因此采用U形悬挂装置后粘贴钢板加固也可应用于无法中断交通的桥梁。使得钢板粘贴加固适用性更广。

附图说明

图1是本发明实施例1的钢板加压装置结构示意图；

图2本发明实施例1的U形悬挂装置结构示意图；

图3是本发明实施例2钢板加压方法步骤2）施工示意图；

图4是图3的I-I剖视图；

图5是本发明实施例2钢板加压方法步骤4）施工示意图；

图6是图5的II-II剖视图；

图7是本发明实施例2钢板加压方法步骤5）施工示意图；

图8是图7的III-III剖视图。

图中1-U形悬挂装置，2-侧钢板，3-底钢板， 4-螺栓，5-梁，6-粘贴钢板，7-锚固螺栓，8-预留螺栓孔，10-钢板加压装置。

具体实施方式

实施例1

下面结合附图和实施例做进一步说明。

实施例1

如图1所示，钢板加压装置10，由若干个U形悬挂装置1组成，若干U形悬挂装置1沿梁5的长度方向、等间距地安装在梁底，底钢板3和梁底的混凝土基面7之间留有空间，两块侧钢板2分别设在梁5的两侧，通过预留螺栓孔4的螺栓和梁5底部固定连接。

如图2所示，每个U形悬挂装置1由两块侧钢板2和一块底钢板3组成，两块侧钢板2和一块底钢板3焊接成U型，在侧钢板2和底钢板3上设有螺栓孔8。

以20m标准跨径T梁梁肋底粘贴18cm宽18m长钢板加固为例。

如图2所示，加固施工准备工作进行时，现场加工U形悬挂装置1，将3块条形钢板焊接成U形，底钢板2及侧钢板3均预留螺栓孔8。

梁5底混凝土基面打磨清理并钻孔完成后，按50cm间距将若干个U形悬挂装置1悬挂于梁5底，并拧紧侧钢板上螺栓，使U形悬挂装置1固定于梁5底，如图3和图4所示。

将裁切好的钢板（已开好预留螺栓孔）分块置于U形悬挂装置1底钢板上，焊接为一体的16m长粘贴钢板6，如图5和图6所示。

在混凝土粘贴基面及钢板表面涂抹胶黏剂，将16m长的粘贴钢板6孔对孔挂在螺杆上后，用扳手拧紧粘贴钢板及U形装置底钢板上的螺母4，对粘贴钢板进行锚固加压成型，使粘贴钢板密贴在混凝土表面上。

待胶黏剂固化后拆除U形悬挂式钢板加压装置，如图7和图8所示。

Claims (3)

1. 钢板加压装置，其特征是，该装置由若干个U形悬挂装置组成，每个U形悬挂装置由两块侧钢板和一块底钢板组成，两块侧钢板和一块底钢板焊接成U型，在侧钢板和底钢板上设有螺栓孔。

2.根据权利要求1所述的钢板加压装置，其特征是，所述若干U形悬挂装置沿梁的长度方向、等间距地安装在梁底，所述底钢板和梁底的混凝土基面之间留有空间，所述两块侧钢板分别设在梁底部的两侧，通过在螺栓孔的螺栓和梁底部固定连接。

3.钢板加压方法，其特征是，该方法包括下列步骤：

步骤1）将若干U形悬挂装置沿梁的长度方向、等间距地安装在梁底，底钢板和梁底面之间留有空间，两块侧钢板分别设在梁底部的两侧，通过在螺栓孔的螺栓和梁底部固定连接；

步骤2）将若干块粘贴钢板放置于U形装置的底钢板上，粘贴钢板上设有预留螺栓孔，各粘贴钢板拼装后焊接为一体；

步骤3）在混凝土基面及粘贴钢板上表面涂抹胶黏剂，将粘贴钢板整体抬升至梁底，拧紧粘贴钢板上预留螺栓孔中锚固螺栓的螺母，使粘贴钢板和混凝土基面贴合；

步骤4）在U形悬挂装置底钢板上的拧紧预留螺栓孔中螺栓的螺母，使螺栓压紧粘贴钢板，完成粘贴钢板的粘贴及加压；

步骤5）待胶黏剂固化后拆除U形悬挂装置。

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