CN218150007U - 一种门式刚架厂房的预应力加固结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出一种门式刚架厂房的预应力加固结构，应用于门式刚架厂房建筑加装屋面太阳能系统，包括门式刚架、预应力索、预应力索锚固具和预应力索转向固定具，在门式刚架梁最大梁高范围内、梁宽两侧设置两股预应力索，沿梁柱在受正弯矩一侧连续布置；预应力索通过预应力索转向固定具和预应力索锚固具进行找形和固定；本实用新型通过对预应力索进行张拉，利用预应力改变原结构的构件内力，起到加固的效果，从而保证屋面加装太阳能系统后结构的可靠性；固定具使用螺栓连接，安装方便，替代使用焊接、粘胶等常用加固方式，对构件扰动小，无需考虑积灰问题，对厂房后续使用年限没有影响。
Description
技术领域
本实用新型涉及建筑、民用工程技术领域，尤其涉及一种已建门式刚架厂房加建光伏屋面时的结构加固。
背景技术
为了优化产业结构与能源结构，在“双碳”目标下，“十四五”期间我国将大幅增加光伏装机容量，按规划，到2025年光伏发电装机容量将从2020年的248GW增至434GW。在此目标下，钢结构厂房的屋面因为单体屋面面积大，总存量建筑面积大的特点，成为光伏屋面项目的首选，而钢结构厂房中大部分为轻型门式刚架厂房，因此在门式刚架厂房上加装太阳能系统具有很强的市场需求。
轻型门式刚架厂房在设计时多为满应力设计，加装太阳能系统会增加重力荷载，且多数已建厂房在生产经营中。因此，在加装了太阳能系统的情况下，去保证屋面原结构的可靠性成为本领域技术人员索要解决的当务之急。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提出一种在门式刚架梁最大梁高范围内、梁宽两侧设置预应力索，通过预应力对原结构产生的效应，改变原结构构件内力，从而起到加固的效果的门式刚架厂房加固结构。
为达到上述目的，本实用新型提出一种门式刚架厂房的预应力加固结构，包括门式刚架、预应力索、预应力索锚固具和预应力索转向固定具，所述门式刚架梁的两侧各设置一根预应力索；所述预应力索的中段通过所述预应力索转向固定进行找形，所述预应力索的的两端通过所述预应力索锚固具固定于所述门式刚架的柱上。
进一步的，所述预应力索锚固具设置于距离柱顶三分之一柱高的位置；所述预应力索转向固定具设置于距离梁端三分之一梁跨度以及梁与柱的转角位置。
进一步的，所述预应力加固结构应用于门式刚架厂房建筑加装屋面太阳能系统。
进一步的，所述预应力索锚固具通过螺栓固定于所述柱上，所述预应力索转向固定具通过螺栓固定于所述梁上。
进一步的，所述预应力索采用可施加预应力的线形材料制备，包括预应力钢丝、预应力钢绞线、预应力钢索和预应力FRP筋。
进一步的，所述预应力索在所述门式刚架最大梁高范围内、梁宽两侧设置，沿梁柱在受正弯矩一侧连续布置。
与现有技术相比，本实用新型的优势之处在于：
1、采用预应力进行加固，施工时不需要对原结构构件进行卸载或加支撑，施工更方便，对原厂房的正常使用影响小。
2、预应力索布置在门式刚架梁最大梁高范围内、梁宽两侧，并沿梁柱在受正弯矩一侧连续布置，受力清晰合理，不影响结构高度，不影响厂房的使用和设备管线的布置。
3、固定具使用螺栓连接，安装方便，替代使用焊接、粘胶等常用加固方式，对构件扰动小，无需考虑积灰问题，对厂房后续使用年限没有影响。
附图说明
图1为本实用新型实施例中门式刚架厂房的预应力加固结构的示意图；
图2为本实用新型实施例中门式刚架厂房的预应力加固结构的俯视图；
图3为本实用新型实施例中预应力转向固定具的安装结构示意图；
图4为本实用新型实施例中预应力锚固具的安装结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案作进一步地说明。
如图1和图2所示，本实用新型提供了一种用于门式刚架厂房屋面加装太阳能系统的加固结构，包括门式刚架1、预应力索2、屋面太阳能系统3、预应力索锚固具4、预应力索转向固定具5；在门式刚架1最大梁高范围内、梁宽两侧设置预应力索2，沿梁柱在受正弯矩一侧连续布置；如图3所示，预应力索锚固具4通过螺栓固定于柱上，如图4所示，预应力索转向固定具5通过螺栓固定于梁上；预应力索2通过预应力索锚固具4和预应力索转向固定具5进行找形和固定；预应力锚固具4和预应力索转向固定具5与钢结构构件通过高强螺栓6进行连接；在预应力端部进行张拉，张拉完成后加装屋面太阳能系统3。
在本实用新型使用预应力索进行加固，无需拆除替换原有建筑构件，无需在加固前卸载，不影响或少影响厂房的正常使用；预应力索在刚架最大梁高范围内设置，不影响建筑使用高度和设备布置；固定具使用螺栓连接，安装方便，替代使用焊接、粘胶等常用加固方式，对构件扰动小，无需考虑积灰问题，对厂房后续使用年限没有影响。
根据分析和研究，对常见的跨度18m～24m、柱距6m～12m、屋面加装约为15kN/m2太阳能系统的荷载的门式刚架厂房，可以按标准化的方式进行设计和施工。具体的方法如下：预应力索锚固具设置在距离柱顶1/3柱高的位置、预应力转向索设置在距离梁端约1/3梁跨度的位置，这样设置可以使附加荷载与预应力索产生的预拉力荷载产生的构件内力的弯矩反弯点近似在一个位置，从而使加固；预应力索选用2根1x7型、直径15.2、极限抗拉强度为1860Mpa的钢绞线，通过控制预应力钢绞线的预拉力的大小对不同跨度和柱距的结构进行加固，不同跨度和柱距的结构选用的预拉力大小近似可按下表取值。对于常见跨度与柱距的门式刚架厂房，可以实现标准化的预应力线形布置，从而为实现快速制造和安装提供了便利的条件。
不同跨度和柱距的结构选用的预拉力
上述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不对本实用新型起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的技术方案的范围内，对本实用新型揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本实用新型的技术方案的内容，仍属于本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种门式刚架厂房的预应力加固结构，其特征在于，包括门式刚架、预应力索、预应力索锚固具和预应力索转向固定具，所述门式刚架梁的两侧各设置一根预应力索；所述预应力索的中段通过所述预应力索转向固定进行找形，所述预应力索的两端通过所述预应力索锚固具固定于所述门式刚架的柱上。
2.根据权利要求1所述的门式刚架厂房的预应力加固结构，其特征在于，所述预应力索锚固具设置于距离柱顶三分之一柱高的位置；所述预应力索转向固定具设置于距离梁端三分之一梁跨度以及梁与柱的转角位置。
3.根据权利要求1所述的门式刚架厂房的预应力加固结构，其特征在于，所述预应力加固结构应用于门式刚架厂房建筑加装屋面太阳能系统。
4.根据权利要求1所述的门式刚架厂房的预应力加固结构，其特征在于，所述预应力索锚固具通过螺栓固定于所述柱上，所述预应力索转向固定具通过螺栓固定于所述梁上。
5.根据权利要求1所述的门式刚架厂房的预应力加固结构，其特征在于，所述预应力索采用可施加预应力的线形材料制备，包括预应力钢丝、预应力钢绞线、预应力钢索和预应力FRP筋。
6.根据权利要求1所述的门式刚架厂房的预应力加固结构，其特征在于，所述预应力索在所述门式刚架最大梁高范围内、梁宽两侧设置，沿梁柱在受正弯矩一侧连续布置。
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| CN (1) | CN218150007U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115961801A (zh) * | 2023-02-18 | 2023-04-14 | 上海悍马建筑科技有限公司 | 一种门式钢架的主动加固方法 |
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2022
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