[实用新型]一种基于拱的箱型梁加固结构

说明书

一种基于拱的箱型梁加固结构，包含拱桁架和一组连接在拱桁架与箱型梁间的钢梁和支撑杆件；拱桁架通长穿设于箱型梁内腔中；钢梁位于箱型梁内腔上顶面，且沿着箱型梁长度方向平行间隔设置；支撑杆件竖向对应连接在钢梁和拱桁架之间；钢梁各中心点连线、拱桁架的中轴线与箱型梁中轴线三者在竖向共面。拱桁架根据综合受力状况可选用平面桁架或空间桁架，桁架两端均伸出箱型梁外部，其端部固接在箱型梁紧邻的结构上。通过拱桁架与箱型梁的协同受力作用，可实现箱型梁承担竖向荷载的能力大幅度提高，加固结构施工时可有效利用箱型梁内部空间，不外部的建筑美观性，具有施工简便、工期短等特点，对箱型梁加固有着广泛的应用场景。

技术领域

本实用新型属于工程加固施工技术，具体涉及一种基于拱的箱型截面梁加固结构。

背景技术

箱型梁因其材料特点和受力特征，被广泛应用于大跨度、高承重的桥梁、工厂和高层建筑中。经多年运营使用后，混凝土材料腐蚀开裂、受力变形等问题均可能导致箱型梁结构性损伤，使其承载力大幅度下降，再者，由于建筑功能及上部承载力发生变化，原有箱型梁不能满足结构的受力要求，这就需要对其进行维修加固处理。

现有的箱型梁的加固处理方式主要为增大截面加固法、粘贴钢板加固法、粘贴碳纤维加固法，其中增大截面加固法存在湿作业工作量大、养护期长、占用建筑空间较多等不足，粘贴钢板加固法和粘贴碳纤维加固法存在占用外部空间且不能大幅度提高结构的承载力的不足。此外，在桥梁结构上还出现了一种分离式体外预应力快速桥梁加固方法以及其他的加固方法，但由于预应力置多用于加固对象的外部，使得利用空间大大减小，甚至影响了建筑原始的美观。

这就需要提出一种不影响原结构运营的情况下，与箱型梁共同作用来承担上部荷载的工序简单、便于施工的加固结构。

实用新型内容

本实用新型提供一种基于拱的箱型梁加固结构，通过钢梁、支撑杆件、桁架拱等构件的共同作用，用以解决现有箱型梁加固方式存在的不足，提供了一种施工工序少、适应性强、工期短节省外部空间、结构承载力显著提高的一种箱型梁加固结构。

本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种基于拱的箱型梁加固结构，包含拱桁架和一组连接在拱桁架与箱型梁间的钢梁和支撑杆件；所述拱桁架通长穿设于箱型梁内腔中；所述钢梁位于箱型梁内腔上顶面，且沿着箱型梁长度方向、平行间隔设置；所述支撑杆件竖向对应连接在钢梁和拱桁架之间；所述钢梁各中心点连线、拱桁架的中轴线与箱型梁中轴线三者在竖向上共面。

所述的拱桁架为平面拱桁架或空间拱桁架。

所述拱桁架端部进行固接处理，锚固在箱型梁外侧的相邻结构上。

所述支撑杆件上端铰接于钢梁的中点位置，下端与拱桁架焊接。

所述钢梁和支撑杆件在箱型梁长度方向上对称平行布置，钢梁间的间隔为1/N箱型梁跨长，其中N是箱型梁跨长所截成的段数，为不小于2的整数。

与现有技术相比本实用新型具有以下特点和有益效果：

本实用新型采用一种基于拱的箱型梁加固结构，加固结构包含有钢梁、支撑杆件和桁架拱，其中钢梁、支撑杆件和桁架拱的主体部分均位于箱型梁内部腔体中，有效的节省了外部空间，保持了建筑的原有美观，且桁架拱与箱型梁组成的受力体系，充分的发挥了桁架拱的轴向受力的特点，可大大的提高了箱型梁的竖向承载力。而且，桁架拱的大部分构件为预制组装，施工工序简单，桁架拱片构件预制可与下部结构施工平行作业，工期可相应缩短。

附图说明

图1是基于拱的箱型梁加固结构剖面正视图；

图2是基于拱的箱型梁加固结构剖面左视图；

图3是平面拱桁架示意图；

图4是空间拱桁架示意图。