一种基于建筑结构横梁的加固装置的制作方法

本发明涉及建筑横梁加固，具体涉及一种基于建筑结构横梁的加固装置。

背景技术：

1、建筑横梁是水平方向设置的承受楼板、屋面板等垂直荷载的构件，其能够传递荷载至柱子或墙体，有助于分散荷载，保持建筑的稳定性，并增加建筑物的刚度，从而防止发生结构形变，降低倒塌风险。因此，横梁的结构强度要求较高，长时间使用后会受到振动、环境影响、地基沉降以及上方物体重量等因素的影响，导致安全性下降。

2、为了保证并延长横梁的结构性能，通常需要对横梁进行加固，目前，在对横梁侧向进行加固时，通常仅仅是在横梁两侧设置夹持板，利用夹持板从两侧夹紧横梁，夹持板缺少必要的支撑，当横梁侧向受力时，侧向力直接传递给夹持板，而夹持板缺少必要的支撑，横梁侧向受力而产生微量弯曲变形时，夹持板会随横梁的弯曲变形而产生微量位移，其加固效果有限，另外在对横梁底面进行加固时，通常是在横梁下端设置连接横梁与墙体或立柱的支撑件，通过支撑件从横梁下端支撑横梁。此种加固方式在使用时，横梁在承受压力时，该压力会直接传递到支撑件，支撑件利用自身结构及墙体或立柱对支撑件的支撑承受横梁传递的压力，支撑件会给墙体或立柱带来由两侧向中间的拉力，容易给墙体或立柱造成破坏，影响建筑结构稳定性及安全性，且随着时间的推移，其支撑效果也将越来越弱。

技术实现思路

1、有鉴于此，为克服现有技术问题的不足，本发明提供了一种基于建筑结构横梁的加固装置，其通过拉紧的钢索给齿轮施加正向转动扭矩，通过啮合的齿轮齿条使夹持件从横梁两侧夹紧横梁，横梁承受的侧向力经夹持件给齿轮施加逆向转动的扭矩，正向转动扭矩平衡逆向转动扭矩，从而提高横梁侧向加固效果，同时在横梁下端设置拱形的支撑件，通过拱形支撑件平衡分解横梁承受的压力，减少其对横梁两侧的墙体及立柱的影响，提高建筑结构稳定性及安全性。

2、为实现上述目的，本发明所提供的技术方案为：

3、一种基于建筑结构横梁的加固装置，其中：包括：

4、加固架，所述的加固架具有底板及固定件，所述的底板布置在横梁的下方且沿横梁的长度方向布置，底板的两端分别通过固定件与横梁两端的墙体或立柱固定连接，

5、夹持组件，所述的夹持组件具有两个对称布置横梁两侧的夹持件，所述的夹持件具有与横梁侧面贴合的竖直部及与竖直部垂直布置的水平部，所述的水平部与竖直部的下端连接，两个夹持件的竖直部能够沿靠近横梁或远离横梁的方向移动，

6、齿轮齿条组件，齿轮齿条组件为两个夹持件的移动提供传动，所述的齿轮设置在夹持组件的下方，所述的齿条设置在夹持件的水平部的下端，且齿条沿横梁的截面宽度方向布置，两个夹持件的水平部下端的齿条对称布置，且平行布置在齿轮的两侧，所述的齿轮同时与两个齿条啮合，

7、钢索组件，所述的钢索组件具有钢索及固定设置在钢索两端的拉紧组件，

8、所述的钢索位于横梁下方，所述的钢索与齿轮的端面连接，且钢索沿齿轮径向布置，钢索与齿轮端面的与横梁的长度方向平行的中心线之间存在夹角a，所述的钢索通过拉紧组件与固定件连接，通过拉紧组件可拉紧或松弛钢索，

9、拉紧组件拉紧或松弛钢索时，钢索带动齿轮转动，从而使两个齿条相对或相背移动，带动两个夹持件的竖直部沿靠近横梁或远离横梁的方向移动，使夹持件夹紧或松开横梁。

10、进一步，还包括支撑件，所述的支撑件具有与横梁底面贴合的支撑板及连接支撑板与底板的连接部，所述的夹持件的水平部的顶面与支撑板的底面贴合，所述的齿轮设置在支撑件内，并与支撑件相对转动连接。

11、进一步，所述的支撑板的沿横梁长度方向的两侧均设置有连接部，所述的连接部为弧形结构，支撑板两侧的连接部与支撑板组成拱形的支撑件，所述的连接部设置有用于穿过钢索用的透孔。

12、进一步，所述的支撑板的底面上设置有两条平行布置的滑槽，所述的夹持件的水平部设置有向上凸起的滑块，所述的滑块设置在滑槽内，滑块与滑槽相互配合滑动。

13、进一步，所述的支撑件的宽度小于横梁的截面宽度，且，支撑板的沿横梁宽度方向的侧面与夹持件的竖直部之间设置有弹性件。

14、进一步，所述的齿轮的下端面设置有至少一组绕线柱组，每组绕线柱组具有两根绕线柱，两根绕线柱以齿轮下端面的圆心为对称中心中心对称，所述的齿轮下端面与至少一条钢索连接，一条钢索对应一组绕线柱组，且一条钢索绕过与其对应的绕线柱组的两根中心对称的绕线柱。

15、进一步，所述的齿轮的下端设置有与齿轮同轴并向下延伸的穿线柱，所述的穿线柱上具有沿其径向贯穿的至少一个穿线孔，所述的穿线孔的轴线与齿轮下端面平行，且穿线孔的轴线与齿轮的轴线相交，所述的钢索穿装在穿线孔内。

16、进一步，所述的夹持组件的数量为多个，多个夹持组件沿横梁的长度方向等距分布，所有的夹持组件下方的齿轮的下端面的与横梁的长度方向平行的中心线共线，所有的齿轮与至少同一条钢索连接。

17、进一步，所述的拉紧组件具有拉紧板、拉紧螺杆及拉紧螺套，所述的钢索与拉紧板固定连接，所述的拉紧板靠近固定件的一侧设置有拉紧螺杆，所述的固定件的靠近拉紧板的一侧设置有能够相对固定件转动的拉紧螺套，所述的拉紧螺杆与拉紧螺套螺纹连接，转动拉紧螺套能够使拉紧板沿靠近或远离固定件的方向移动。

18、进一步，所述的加固架还包括下撑件，所述的下撑件设置在底板的下方，连接底板与墙体或立柱，所述的下撑件为斜拉杆，斜拉杆一端与底板连接，斜拉杆的另一端与墙体或立柱连接，横梁两端的墙体或立柱分别通过斜拉杆与底板连接，或者，所述的下撑件为拱形撑杆，所述的拱形撑杆的两端分别与横梁两端的墙体或立柱连接，拱形撑杆的拱顶与底板连接。

19、本发明的有益效果为：

20、1、本发明设置夹持组件，通过夹持组件的两个夹持件从横梁两侧夹紧横梁，实现横梁的侧向加固，本发明在横梁的下方设置支撑件及加固架，通过支撑件及加固架从横梁的下端支撑横梁，实现横梁的下方加固，横梁两侧加固及下方加固，能够有效的提高横梁对侧向力及压力的承受能力，提高横梁的稳固性，从而提高建筑稳固性及安全性。

21、2、本发明通过钢索在拉紧过程中对齿轮施加的扭矩带动齿轮转动，齿轮带动齿条移动，从而使横梁两侧的夹持件夹紧横梁。拉紧的钢索给齿轮施加正向转动扭矩，正向是指夹紧件靠近横梁时齿轮的转动方向，从而使两个夹紧件保持对横梁的夹紧。横梁受到的侧向力经夹紧件、齿轮齿条及钢索传递给拉紧组件，再经拉紧组件传递给横梁两侧的墙体或立柱。横梁受到的侧向力传递给夹紧件，给夹紧件带来远离横梁方向的推力，在齿条的作用下，夹紧件受到的推力给齿轮施加逆向转动扭矩，逆向是指夹紧件远离横梁时齿轮的转动方向，拉紧的钢索给齿轮带来的正向扭矩部分或全部平衡逆向扭矩，即能保持夹紧件始终夹紧横梁，又能够抵冲横梁承受的侧向力，另外，拉紧的钢索对横梁两侧的墙体或立柱产生由两侧向中间的拉力，而加固架的设置能够抵冲该拉力，能够有效的减少横梁侧向受力时对横梁及两侧墙体或立柱的影响，从而有效的提高横梁及建筑结构的稳定性。

22、3、本发明支撑件的设置使横梁承受的向下的压力经支撑件传递到底板，再经底板传递给横梁两端的墙体或立柱，本发明的支撑件为拱形结构，拱形结构受压变形能够给横梁提供向上的反作用力，能够平衡横梁施加的部分压力，同时，在拱形结构的作用下，压力被分解成向下的压力和向两侧的推力，从而减少底板所承受的压力，也能够减少该压力对墙体或立柱产生的向内的拉力，另外，多个沿横梁长度方向布置支撑件中，相邻的两个支撑件之间分解的推力方向相反，能够部分或全部平衡推力，而分解的向两侧的推力经底板传递给墙体或立柱，给墙体或立柱带来向外的推力，向外的推力能够部分或完全平衡向内的拉力，能够有效的减少横梁承受压力时对横梁两端的墙体或立柱的影响及破坏，从而有效的提高建筑稳定性。

23、4、本发明的加固架具有底板及底板下端的下撑件，下撑件从底板下端支撑底板，下撑件的设置能够有效的提高加固架的稳定性，为横梁加固提供稳定支撑。

24、5、本发明的结构简单、施工方便、稳固性好，对横梁加固的同时，能够有效的减少横梁受力对横梁两侧的墙体或立柱的影响，提高建筑稳固程度，保证建筑使用安全。