專利名稱:一種傾斜式組合結構的加固方法
技術領域:
本發(fā)明涉及建筑結構(板、梁、柱、墻體等)加固領域,具體為一種傾斜 式組合結構的加固方法。
背景技術:
現(xiàn)有的混凝土建筑物加固方法主要有加大截面法、外包鋼法、預應力法、 增設支點法、粘貼碳纖維材料加固法等。上述方法對于一般建筑物和低跨度框 架結構中的梁、柱、或者是小面積的待加固問題的處理是合理有效的,但是對 于高層建筑和大跨度的框架組合結構構件如剪力墻、樓板、梁、柱等的加固 存在承載力低、施工不便及對生產(chǎn)、生活和凈空有較大影響等缺點。為避免上 述缺點,現(xiàn)有的加固工程中經(jīng)常采用鋼帶悍接法對上述混凝土建筑物的待加固 問題進行處理,施工時先將待加固混凝土建筑物兩端與型鋼混凝土構件連接處 的混凝土層鏟鑿掉,使內(nèi)部的型鋼外現(xiàn),然后從兩端外現(xiàn)的型鋼處開始沿著待 加固混凝土建筑物的表面逐段焊接補強鋼帶,焊接完成后由兩端的純焊接節(jié)點 和中間的加強鋼帶組成整體的受力結構,在長期的工程實踐中發(fā)現(xiàn)該加固方法 在處理一些高鷙、大跨度等異型建筑的待加固問題時,因兩端的節(jié)點焊縫不能 滿足設計要求而存在加固結構強度差、受力不當?shù)娜秉c,且當型鋼混凝土構件 與待加固混凝土建筑物呈一定傾斜角度時,就會因操作空間的限制給施工帶來 不便。因此需要尋求一種用于處理高層建筑、大跨度的異型框架組合結構時, 受力合理、性能優(yōu)良、施工方便的加固方法。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有技術存在的缺點或不足,本發(fā)明的目的在于提供一種傾斜式 組合結構的加固方法,采用該方法可以靈活處理高聳、大跨度、異型建筑中混凝土建筑物出現(xiàn)的待加固問題。
為了實現(xiàn)上述任務,本發(fā)明采用如下的技術解決方案 一種傾斜式組合結構的加固方法,其特征在于,包括下列步驟 步驟一,首先在待加固的混凝土建筑物表面按照常規(guī)的方法鋪設拉結鋼帶, 在拉結鋼帶兩端焊接有第三鋼板,該第三鋼板由錨栓固定在待加固混凝土建筑 物表面并延伸至其周邊的傾斜式型鋼混凝土構件一側的邊沿;
步驟二,在傾斜式型鋼混凝土構件兩側分別固定第一鋼板和第二鋼板,第 一鋼板和第二鋼板由穿過傾斜式型鋼混凝土構件的多個螺栓固定,并且螺栓位 于內(nèi)部鋼柱的兩側,第二鋼板面對待加固的混凝土建筑物上的第三鋼板;在第 二鋼板上平行焊接有兩塊第一加勁鋼板,在兩塊平行的第一加勁鋼板外側邊上 均勻焊接有多塊第二加勁鋼板,第二加勁鋼板與第一加勁鋼板相互垂直,位于 每兩個螺栓之間;
步驟三,在待加固的混凝土建筑物表面上的第三鋼板與傾斜式型鋼混凝土 構件上的第二鋼板之間焊接有一塊T型板,該T型板上端焊接于第二鋼板上, 上端側邊焊接于兩塊平行的第一加勁鋼板的內(nèi)側,下端側邊與第三鋼板焊接,T 型板腹板縱向中心線部位焊接有三角形鋼板,該三角形鋼板與第二鋼板和待加 固的混凝土建筑物表面上的第三鋼板也焊接在一起。
本發(fā)明的其他特點有
用于固定第一、二鋼板的螺栓套有套管。
兩塊平行的第一加勁鋼板外側固定的第二加勁鋼板數(shù)量相同。 用于固定第三鋼板的錨栓選擇化學錨栓。
所述的待加固混凝土建筑物與其周邊的傾斜式型鋼混凝土構件之間的夾角 《90。。
本發(fā)明提供的組合結構加固方法所形成的結構由兩個具有多向受力體系的 節(jié)點和兩個節(jié)點之間的拉結鋼帶組成。該結構體系具有構造合理,強度高的優(yōu)點,并且由于施工前不需要鏟鑿型鋼混凝土構件與待加固混凝土建筑物連接處 的混凝土層,僅需采用焊錨技術,使得該加固方法在處理傾斜式型鋼混凝土組 合結構構件的加固問題時又具有施工方便,可靈活操作的優(yōu)點。因而為解決大 空間、大跨度、高聳建筑中組合結構的待加固問題提供一種結構強度合理、施 工方便的加固方法,作為一種特殊結構的加固方式從而拓寬了建筑加固的范圍, 是對現(xiàn)有加固方式的補充和提高。
圖1是本發(fā)明一個實施例中的拉結鋼帶11兩端的結構相同的固定區(qū)段的結
構示意圖2是沿圖1中A—A線的剖視圖3是沿圖1中B—B線的剖視圖。
以下結合附圖對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
具體實施例方式
下面參照說明書附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
參考圖l、圖2和圖3;本傾斜式組合結構的加固方法如下
本例中開始時先在待加固混凝土建筑物表面預留鋪設拉結鋼帶11的位置, 接著在預留位置兩端處將第三鋼板3由十二個化學錨栓10固定在待加固混凝土 建筑物14表面并延伸至周邊的傾斜型鋼混凝土構件13 —側的邊沿;
然后在固定第一、二鋼板(1、 2)之前,先將兩塊長方形第一加勁鋼板5 和十塊正方形第二加勁鋼板7焊接于第二鋼板2上,其中長方形第一加勁鋼板5 平行并沿其一長側邊焊接于第二鋼板2的兩側,10塊正方形第二加勁鋼板7均 勻焊接于兩塊平行的第一加勁鋼板5外側邊上,且第二加勁鋼板7與第一加勁 鋼板5相互垂直;焊接完后將第一鋼板1和焊接有第一、二加勁鋼板(5、 7) 的第二鋼板2由穿過型鋼混凝土構件13并對稱位于內(nèi)部鋼柱12兩側的螺栓9 固定于型鋼混凝土構件13兩側,在螺栓9外套有起保護作用的管套8,并且螺栓9與第二加勁鋼板7呈間隔分布,第二鋼板2面對待加固的混凝土建筑物14 上的第三鋼板3,且下端側邊與第三鋼板3焊接;
繼續(xù)將位于第二、三鋼板(2、 3)之間的T型板6上端和上端兩個側邊分 別與第二鋼板2和長方形第一加勁鋼板5內(nèi)側焊接,下端與第三鋼板3焊接, 在T型板6腹板縱向中心線部位焊接三角形鋼板4,該三角形鋼板4另一側邊和 下側邊分別與第二鋼板2和第三鋼板3焊接;
按照上述具體操作方法將拉結鋼帶11兩端的固定點焊栓完成后,從兩端的 第三鋼板3的外側邊處開始相向逐段焊接拉結鋼帶11。
下面是對本發(fā)明 一種傾斜式組合結構加固方法的原理進行說明。
本發(fā)明中兩端固定節(jié)點是將第一鋼板和焊接有加勁鋼板的第二鋼板通過螺 桿及其兩端的螺母分別固定于穿過型鋼混凝土構件的上下兩側,組成基本的受 力體系;節(jié)點中間部位的三角形鋼板、T形鋼板與第二、三鋼板及加勁鋼板之間 的組合焊接構造組成縱向的拉結體系;第三鋼板通過錨栓固定于待加固混凝土 建筑物上,其兩端側邊分別與第二鋼板和拉結鋼帶焊接,其中錨栓主要承受縱 向的剪力,第三鋼板承受縱向拉力,而由此拉力產(chǎn)生的空間彎矩、剪力、軸力 則由其余部分共同承擔。由于采用上述結構而形成的多向受力體系,使得該加 固結構的整體承載力加強,結構強度合理,并且由于施工前不需要鏟鑿型鋼混 凝土構件與待加固混凝土建筑物連接處的混凝土層,僅需采用焊錨技術,且施 工人員可在足夠空間操作施工,使得該加固方法在處理型鋼混凝土組合結構構 件的加固問題時具有施工方便,可操作性強等特點。
上面以舉例方式對本發(fā)明進行了具體說明,但本發(fā)明不限于上述具體實施例。
權利要求
1、一種傾斜式組合結構的加固方法,其特征在于,包括下列步驟步驟一,首先在待加固的混凝土建筑物(14)表面按照常規(guī)的方法鋪設拉結鋼帶(11),在拉結鋼帶(11)兩端焊接有第三鋼板(3),該第三鋼板(3)由錨栓(10)固定在待加固混凝土建筑物(14)表面并延伸至其周邊的傾斜式型鋼混凝土構件(13)一側的邊沿;步驟二,在傾斜式型鋼混凝土構件(13)兩側分別固定第一鋼板(1)和第二鋼板(2),第一鋼板(1)和第二鋼板(2)由穿過傾斜式型鋼混凝土構件(13)的多個螺栓(9)固定,并且螺栓(9)位于內(nèi)部鋼柱(12)的兩側,第二鋼板(2)面對待加固的混凝土建筑物(14)上的第三鋼板(3);在第二鋼板(2)上平行焊接有兩塊第一加勁鋼板(5),在兩塊平行的第一加勁鋼板(5)外側邊上均勻焊接有多塊第二加勁鋼板(7),第二加勁鋼板(7)與第一加勁鋼板(5)相互垂直,位于每兩個螺栓(9)之間;步驟三,在待加固的混凝土建筑物(14)表面上的第三鋼板(3)與傾斜式型鋼混凝土構件(13)上的第二鋼板(2)之間焊接有一塊T型板(6),該T型板(6)上端焊接于第二鋼板(2)上,上端側邊焊接于兩塊平行的第一加勁鋼板(5)的內(nèi)側,下端側邊與第三鋼板(3)焊接,T型板(6)腹板縱向中心線部位焊接有三角形鋼板(4),該三角形鋼板(4)與第二鋼板(2)和待加固的混凝土建筑物(14)表面上的第三鋼板(3)也焊接在一起。
2、 如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述的螺栓(9)套有套管(8)。
3、 如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述的兩塊平行的第一加勁鋼 板(5)外側固定的第二加勁鋼板(7)數(shù)量相同。
4、 如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述的錨栓(10)選擇化學錨栓。
5、 如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述的待加固混凝土建筑物(14) 與其周邊的傾斜式型鋼混凝土構件(13)之間的夾角《90°。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種傾斜式組合結構的加固方法,主要包括在待加固混凝土建筑物表面鋪設拉結鋼帶,并在拉結鋼帶兩端焊接第三鋼板延伸至周邊所連接的型鋼混凝土構件邊沿,然后在兩端邊沿處分別設置結構相同的固定點,具體是將第一、二鋼板栓接于型鋼混凝土構件上后,其中第二鋼板面向第三鋼板,接著在第二、三鋼板之間合理組合焊接第一、二加勁鋼板、T型板和三角形鋼板。該固定方法只需通過采用焊栓技術將數(shù)塊一定形狀的鋼板固定于待固定的建筑物和與所連接的構件上而組成空間多向受力體系,具有施工方便和結構合理、強度高的特點,可以靈活的處理大空間、大跨度、高聳建筑中結構構件的待加固問題。
文檔編號E04G23/02GK101560837SQ20091002262
公開日2009年10月21日 申請日期2009年5月21日 優(yōu)先權日2009年5月21日
發(fā)明者曾凡奎, 王建平, 胡長明, 明 蔣, 楠 趙, 鑫 閆 申請人:西安建筑科技大學