本發(fā)明涉及建筑橫梁加固,具體涉及一種基于建筑結(jié)構(gòu)橫梁的加固裝置。
背景技術(shù):
1、建筑橫梁是水平方向設(shè)置的承受樓板、屋面板等垂直荷載的構(gòu)件,其能夠傳遞荷載至柱子或墻體,有助于分散荷載,保持建筑的穩(wěn)定性,并增加建筑物的剛度,從而防止發(fā)生結(jié)構(gòu)形變,降低倒塌風(fēng)險。因此,橫梁的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求較高,長時間使用后會受到振動、環(huán)境影響、地基沉降以及上方物體重量等因素的影響,導(dǎo)致安全性下降。
2、為了保證并延長橫梁的結(jié)構(gòu)性能,通常需要對橫梁進(jìn)行加固,目前,在對橫梁側(cè)向進(jìn)行加固時,通常僅僅是在橫梁兩側(cè)設(shè)置夾持板,利用夾持板從兩側(cè)夾緊橫梁,夾持板缺少必要的支撐,當(dāng)橫梁側(cè)向受力時,側(cè)向力直接傳遞給夾持板,而夾持板缺少必要的支撐,橫梁側(cè)向受力而產(chǎn)生微量彎曲變形時,夾持板會隨橫梁的彎曲變形而產(chǎn)生微量位移,其加固效果有限,另外在對橫梁底面進(jìn)行加固時,通常是在橫梁下端設(shè)置連接橫梁與墻體或立柱的支撐件,通過支撐件從橫梁下端支撐橫梁。此種加固方式在使用時,橫梁在承受壓力時,該壓力會直接傳遞到支撐件,支撐件利用自身結(jié)構(gòu)及墻體或立柱對支撐件的支撐承受橫梁傳遞的壓力,支撐件會給墻體或立柱帶來由兩側(cè)向中間的拉力,容易給墻體或立柱造成破壞,影響建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及安全性,且隨著時間的推移,其支撐效果也將越來越弱。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、有鑒于此,為克服現(xiàn)有技術(shù)問題的不足,本發(fā)明提供了一種基于建筑結(jié)構(gòu)橫梁的加固裝置,其通過拉緊的鋼索給齒輪施加正向轉(zhuǎn)動扭矩,通過嚙合的齒輪齒條使夾持件從橫梁兩側(cè)夾緊橫梁,橫梁承受的側(cè)向力經(jīng)夾持件給齒輪施加逆向轉(zhuǎn)動的扭矩,正向轉(zhuǎn)動扭矩平衡逆向轉(zhuǎn)動扭矩,從而提高橫梁側(cè)向加固效果,同時在橫梁下端設(shè)置拱形的支撐件,通過拱形支撐件平衡分解橫梁承受的壓力,減少其對橫梁兩側(cè)的墻體及立柱的影響,提高建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及安全性。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所提供的技術(shù)方案為:
3、一種基于建筑結(jié)構(gòu)橫梁的加固裝置,其中:包括:
4、加固架,所述的加固架具有底板及固定件,所述的底板布置在橫梁的下方且沿橫梁的長度方向布置,底板的兩端分別通過固定件與橫梁兩端的墻體或立柱固定連接,
5、夾持組件,所述的夾持組件具有兩個對稱布置橫梁兩側(cè)的夾持件,所述的夾持件具有與橫梁側(cè)面貼合的豎直部及與豎直部垂直布置的水平部,所述的水平部與豎直部的下端連接,兩個夾持件的豎直部能夠沿靠近橫梁或遠(yuǎn)離橫梁的方向移動,
6、齒輪齒條組件,齒輪齒條組件為兩個夾持件的移動提供傳動,所述的齒輪設(shè)置在夾持組件的下方,所述的齒條設(shè)置在夾持件的水平部的下端,且齒條沿橫梁的截面寬度方向布置,兩個夾持件的水平部下端的齒條對稱布置,且平行布置在齒輪的兩側(cè),所述的齒輪同時與兩個齒條嚙合,
7、鋼索組件,所述的鋼索組件具有鋼索及固定設(shè)置在鋼索兩端的拉緊組件,
8、所述的鋼索位于橫梁下方,所述的鋼索與齒輪的端面連接,且鋼索沿齒輪徑向布置,鋼索與齒輪端面的與橫梁的長度方向平行的中心線之間存在夾角a,所述的鋼索通過拉緊組件與固定件連接,通過拉緊組件可拉緊或松弛鋼索,
9、拉緊組件拉緊或松弛鋼索時,鋼索帶動齒輪轉(zhuǎn)動,從而使兩個齒條相對或相背移動,帶動兩個夾持件的豎直部沿靠近橫梁或遠(yuǎn)離橫梁的方向移動,使夾持件夾緊或松開橫梁。
10、進(jìn)一步,還包括支撐件,所述的支撐件具有與橫梁底面貼合的支撐板及連接支撐板與底板的連接部,所述的夾持件的水平部的頂面與支撐板的底面貼合,所述的齒輪設(shè)置在支撐件內(nèi),并與支撐件相對轉(zhuǎn)動連接。
11、進(jìn)一步,所述的支撐板的沿橫梁長度方向的兩側(cè)均設(shè)置有連接部,所述的連接部為弧形結(jié)構(gòu),支撐板兩側(cè)的連接部與支撐板組成拱形的支撐件,所述的連接部設(shè)置有用于穿過鋼索用的透孔。
12、進(jìn)一步,所述的支撐板的底面上設(shè)置有兩條平行布置的滑槽,所述的夾持件的水平部設(shè)置有向上凸起的滑塊,所述的滑塊設(shè)置在滑槽內(nèi),滑塊與滑槽相互配合滑動。
13、進(jìn)一步,所述的支撐件的寬度小于橫梁的截面寬度,且,支撐板的沿橫梁寬度方向的側(cè)面與夾持件的豎直部之間設(shè)置有彈性件。
14、進(jìn)一步,所述的齒輪的下端面設(shè)置有至少一組繞線柱組,每組繞線柱組具有兩根繞線柱,兩根繞線柱以齒輪下端面的圓心為對稱中心中心對稱,所述的齒輪下端面與至少一條鋼索連接,一條鋼索對應(yīng)一組繞線柱組,且一條鋼索繞過與其對應(yīng)的繞線柱組的兩根中心對稱的繞線柱。
15、進(jìn)一步,所述的齒輪的下端設(shè)置有與齒輪同軸并向下延伸的穿線柱,所述的穿線柱上具有沿其徑向貫穿的至少一個穿線孔,所述的穿線孔的軸線與齒輪下端面平行,且穿線孔的軸線與齒輪的軸線相交,所述的鋼索穿裝在穿線孔內(nèi)。
16、進(jìn)一步,所述的夾持組件的數(shù)量為多個,多個夾持組件沿橫梁的長度方向等距分布,所有的夾持組件下方的齒輪的下端面的與橫梁的長度方向平行的中心線共線,所有的齒輪與至少同一條鋼索連接。
17、進(jìn)一步,所述的拉緊組件具有拉緊板、拉緊螺桿及拉緊螺套,所述的鋼索與拉緊板固定連接,所述的拉緊板靠近固定件的一側(cè)設(shè)置有拉緊螺桿,所述的固定件的靠近拉緊板的一側(cè)設(shè)置有能夠相對固定件轉(zhuǎn)動的拉緊螺套,所述的拉緊螺桿與拉緊螺套螺紋連接,轉(zhuǎn)動拉緊螺套能夠使拉緊板沿靠近或遠(yuǎn)離固定件的方向移動。
18、進(jìn)一步,所述的加固架還包括下?lián)渭龅南聯(lián)渭O(shè)置在底板的下方,連接底板與墻體或立柱,所述的下?lián)渭樾崩瓧U,斜拉桿一端與底板連接,斜拉桿的另一端與墻體或立柱連接,橫梁兩端的墻體或立柱分別通過斜拉桿與底板連接,或者,所述的下?lián)渭楣靶螕螚U,所述的拱形撐桿的兩端分別與橫梁兩端的墻體或立柱連接,拱形撐桿的拱頂與底板連接。
19、本發(fā)明的有益效果為:
20、1、本發(fā)明設(shè)置夾持組件,通過夾持組件的兩個夾持件從橫梁兩側(cè)夾緊橫梁,實現(xiàn)橫梁的側(cè)向加固,本發(fā)明在橫梁的下方設(shè)置支撐件及加固架,通過支撐件及加固架從橫梁的下端支撐橫梁,實現(xiàn)橫梁的下方加固,橫梁兩側(cè)加固及下方加固,能夠有效的提高橫梁對側(cè)向力及壓力的承受能力,提高橫梁的穩(wěn)固性,從而提高建筑穩(wěn)固性及安全性。
21、2、本發(fā)明通過鋼索在拉緊過程中對齒輪施加的扭矩帶動齒輪轉(zhuǎn)動,齒輪帶動齒條移動,從而使橫梁兩側(cè)的夾持件夾緊橫梁。拉緊的鋼索給齒輪施加正向轉(zhuǎn)動扭矩,正向是指夾緊件靠近橫梁時齒輪的轉(zhuǎn)動方向,從而使兩個夾緊件保持對橫梁的夾緊。橫梁受到的側(cè)向力經(jīng)夾緊件、齒輪齒條及鋼索傳遞給拉緊組件,再經(jīng)拉緊組件傳遞給橫梁兩側(cè)的墻體或立柱。橫梁受到的側(cè)向力傳遞給夾緊件,給夾緊件帶來遠(yuǎn)離橫梁方向的推力,在齒條的作用下,夾緊件受到的推力給齒輪施加逆向轉(zhuǎn)動扭矩,逆向是指夾緊件遠(yuǎn)離橫梁時齒輪的轉(zhuǎn)動方向,拉緊的鋼索給齒輪帶來的正向扭矩部分或全部平衡逆向扭矩,即能保持夾緊件始終夾緊橫梁,又能夠抵沖橫梁承受的側(cè)向力,另外,拉緊的鋼索對橫梁兩側(cè)的墻體或立柱產(chǎn)生由兩側(cè)向中間的拉力,而加固架的設(shè)置能夠抵沖該拉力,能夠有效的減少橫梁側(cè)向受力時對橫梁及兩側(cè)墻體或立柱的影響,從而有效的提高橫梁及建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
22、3、本發(fā)明支撐件的設(shè)置使橫梁承受的向下的壓力經(jīng)支撐件傳遞到底板,再經(jīng)底板傳遞給橫梁兩端的墻體或立柱,本發(fā)明的支撐件為拱形結(jié)構(gòu),拱形結(jié)構(gòu)受壓變形能夠給橫梁提供向上的反作用力,能夠平衡橫梁施加的部分壓力,同時,在拱形結(jié)構(gòu)的作用下,壓力被分解成向下的壓力和向兩側(cè)的推力,從而減少底板所承受的壓力,也能夠減少該壓力對墻體或立柱產(chǎn)生的向內(nèi)的拉力,另外,多個沿橫梁長度方向布置支撐件中,相鄰的兩個支撐件之間分解的推力方向相反,能夠部分或全部平衡推力,而分解的向兩側(cè)的推力經(jīng)底板傳遞給墻體或立柱,給墻體或立柱帶來向外的推力,向外的推力能夠部分或完全平衡向內(nèi)的拉力,能夠有效的減少橫梁承受壓力時對橫梁兩端的墻體或立柱的影響及破壞,從而有效的提高建筑穩(wěn)定性。
23、4、本發(fā)明的加固架具有底板及底板下端的下?lián)渭?,下?lián)渭牡装逑露酥蔚装?,下?lián)渭脑O(shè)置能夠有效的提高加固架的穩(wěn)定性,為橫梁加固提供穩(wěn)定支撐。
24、5、本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡單、施工方便、穩(wěn)固性好,對橫梁加固的同時,能夠有效的減少橫梁受力對橫梁兩側(cè)的墻體或立柱的影響,提高建筑穩(wěn)固程度,保證建筑使用安全。