碳纖維布鋼構(gòu)件組合加固梁的制作方法
【專利摘要】一種碳纖維布鋼構(gòu)件組合加固梁，包括設(shè)置在結(jié)構(gòu)柱之間的原結(jié)構(gòu)梁，還包括碳纖維加固層和加固鋼梁，所述碳纖維加固層通過改性環(huán)氧樹脂膠粘結(jié)劑粘結(jié)在原結(jié)構(gòu)梁的底面，所述加固鋼梁的頂面與碳纖維加固層的底面貼緊，并通過穿梁錨桿與原結(jié)構(gòu)梁拉結(jié)為整體，所述加固鋼梁的端部側(cè)面通過高強螺栓連接有連接板，加固鋼梁和連接板端部平齊，均頂在結(jié)構(gòu)柱內(nèi)側(cè)面的內(nèi)錨板上，且連接板與內(nèi)錨板焊接連接，所述結(jié)構(gòu)柱外側(cè)面還設(shè)置有外錨板，所述外錨板和內(nèi)錨板之間通過穿柱錨桿拉結(jié)。本實用新型有效利用了地下空間，且較好地解決新增型鋼梁結(jié)構(gòu)與原結(jié)構(gòu)之間的連接問題。
【專利說明】碳纖維布鋼構(gòu)件組合加固梁
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及加固梁，特別是一種多種加固方式組合的加固梁，屬于抗震加固領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，大城市用地緊張的問題日益加劇。尤其人口密集的大都市，其中心城區(qū)的土地供應(yīng)壓力十分突出。為緩解這一矛盾，進行舊城或老舊小區(qū)等既有建筑的改造，對既有建筑地下空間利用成為現(xiàn)實需要。
[0003]但是對已有建筑進行加層改造，技術(shù)的難點在于，加層以后原有的結(jié)構(gòu)體系還能否滿足安全的要求，另外，加層后的構(gòu)件與現(xiàn)有建筑構(gòu)件之間能否形成可靠連接，和原有結(jié)構(gòu)構(gòu)件整體協(xié)調(diào)工作。
[0004]目前，對已有建筑構(gòu)件的加固，往往是采用單一的加固形式，單一的加固形式往往只能起到單一的作用，對于加層改造中，既要加固已有構(gòu)件又要形成整體的受力體系的問題沒法很好的解決，本實用新型提出一種多種加固方式組合的加固梁，該技術(shù)能夠較好地解決新增加固結(jié)構(gòu)與原結(jié)構(gòu)之間的連接和共同作用問題。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的在于克服傳統(tǒng)方法的不足，為更好地解決老舊房屋地下空間抗震加固綜合改造中，現(xiàn)有單一的加固方法無法實現(xiàn)既加強原有結(jié)構(gòu)件又增強的技術(shù)問題。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取了如下技術(shù)方案:
[0007]—種碳纖維布鋼構(gòu)件組合加固梁，包括設(shè)置在結(jié)構(gòu)柱之間的原結(jié)構(gòu)梁，還包括碳纖維加固層和加固鋼梁，所述碳纖維加固層通過改性環(huán)氧樹脂膠粘結(jié)劑粘結(jié)在原結(jié)構(gòu)梁的底面，所述加固鋼梁的頂面與碳纖維加固層的底面貼緊，并通過穿梁錨桿與原結(jié)構(gòu)梁拉結(jié)為整體，所述加固鋼梁的端部側(cè)面通過高強螺栓連接有連接板，加固鋼梁和連接板端部平齊，均頂在結(jié)構(gòu)柱內(nèi)側(cè)面的內(nèi)錨板上，且連接板與內(nèi)錨板焊接連接，所述結(jié)構(gòu)柱外側(cè)面還設(shè)置有外錨板，所述外錨板和內(nèi)錨板之間通過穿柱錨桿拉結(jié)。
[0008]所述加固鋼梁為H型鋼梁、槽鋼梁、工字鋼梁或箱型梁。
[0009]所述碳纖維加固層采用的是PAN基小絲束I級碳纖維布。
[0010]所述外錨板尺寸為600 X 550 X 15mm，內(nèi)錨板尺寸為600 X 600 X 15mm。
[0011]所述加固鋼梁與內(nèi)錨板形成的夾角內(nèi)設(shè)置有鋼肋板。
[0012]所述鋼肋板為三角形、矩形或直角梯形。
[0013]本實用新型和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果:
[0014]對地下空間的結(jié)構(gòu)經(jīng)抗震鑒定后不滿足規(guī)范要求部位，采用本實用新型所述的新增組合梁結(jié)構(gòu)進行加固，通過在梁、柱結(jié)合部位增加碳纖維加固措施，將新舊結(jié)構(gòu)更好的組合在一起，使之共同作用承重。同時，采用錨桿或高強螺栓等將新增鋼構(gòu)件與舊有結(jié)構(gòu)可靠連接，在型鋼肢鉆眼留孔，為后續(xù)管線工程做前置工作，節(jié)省了地下空間，提高了利用效果。[0015]本實用新型采用型鋼對原結(jié)構(gòu)梁增強，在梁端部既梁柱交接處增加鋼錨板和穿梁錨桿，提高組合梁結(jié)構(gòu)的承載力。可采用的鋼梁截面形式靈活，且采用鋼梁能保證空間凈高滿足相關(guān)要求，并能減小工程量，節(jié)約初期投資。
[0016]本實用新型的節(jié)點處采用栓焊組合連接，形成強節(jié)點，抗震性能好，更加快捷方便。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是圖1的A-A剖面圖。
[0019]圖3是新增的鋼梁與結(jié)構(gòu)柱節(jié)點處的連接詳圖。
[0020]附圖標(biāo)記:1_原結(jié)構(gòu)梁、2-結(jié)構(gòu)柱、3-碳纖維加固層、4-加固鋼梁、5-連接板、6_外錨板、7-內(nèi)錨板、8-鋼墊板、9-穿梁錨桿、10-鋼肋板、11-穿柱錨桿、12-聞強螺栓、13-環(huán)柱碳纖維布。
【具體實施方式】
[0021]如圖1?圖3所示，一種碳纖維布鋼構(gòu)件組合加固梁，包括設(shè)置在結(jié)構(gòu)柱2之間的原結(jié)構(gòu)梁1，還包括碳纖維加固層3和加固鋼梁4，所述碳纖維加固層3通過改性環(huán)氧樹脂膠粘結(jié)劑粘結(jié)在原結(jié)構(gòu)梁I的底面，所述加固鋼梁4的頂面與碳纖維加固層3的底面貼緊，并通過穿梁錨桿9與原結(jié)構(gòu)梁I拉結(jié)為整體，所述加固鋼梁4的端部側(cè)面通過高強螺栓12連接有連接板5，加固鋼梁4和連接板5端部平齊，均頂在結(jié)構(gòu)柱2內(nèi)側(cè)面的內(nèi)錨板7上，且連接板與內(nèi)錨板7焊接連接，所述結(jié)構(gòu)柱2外側(cè)面還設(shè)置有外錨板6，所述外錨板6和內(nèi)錨板7之間通過穿柱錨桿11拉結(jié)。所述穿梁錨桿9的螺母和原結(jié)構(gòu)梁I頂面之間墊有鋼墊板8。
[0022]所述加固鋼梁4為H型鋼梁、槽鋼梁、工字鋼梁或箱型梁。
[0023]所述碳纖維加固層3采用的是PAN基小絲束I級碳纖維布。
[0024]所述外錨板6尺寸為600 X 550 X 15mm，內(nèi)錨板7尺寸為600 X 600 X 15mm。
[0025]所述加固鋼梁4與內(nèi)錨板7形成的夾角內(nèi)設(shè)置有鋼肋板10。
[0026]所述鋼肋板10為三角形、矩形或直角梯形。
[0027]本實用新型的【具體實施方式】如下:
[0028]步驟一，通過模擬軟件對所有的已有地下空間的原結(jié)構(gòu)梁I進行抗震驗算，找出不滿足抗震要求需要加固的原結(jié)構(gòu)梁I的位置；
[0029]步驟二，將需要加固的原結(jié)構(gòu)梁I的底面處理平整，并確保鋼筋的保護層厚度不小于15mm ；
[0030]步驟三，根據(jù)加固要求選擇碳纖維布的厚度，根據(jù)原結(jié)構(gòu)梁I的長度和寬度選擇碳纖維布的長度和寬度；碳纖維布的長度比原結(jié)構(gòu)梁I的長度長出500mm，寬度與原結(jié)構(gòu)梁I相等；
[0031]步驟四，將裁剪成合適尺寸的碳纖維布用改性環(huán)氧樹脂膠粘結(jié)劑粘結(jié)在原結(jié)構(gòu)梁I的底面，并將出原結(jié)構(gòu)梁I的碳纖維布彎折后粘結(jié)在原結(jié)構(gòu)梁I兩端的結(jié)構(gòu)柱2側(cè)面，同時，在兩端的結(jié)構(gòu)柱2上分別增設(shè)兩道環(huán)柱碳纖維布13，通過環(huán)柱碳纖維布對彎折后粘結(jié)在結(jié)構(gòu)柱2側(cè)面的碳纖維布端頭進行加固，環(huán)柱碳纖維布的端頭搭接，且搭接長度不小于IOOmm ;之后對碳纖維布層進行加壓養(yǎng)護至滿足相關(guān)技術(shù)規(guī)范；
[0032]步驟五，在兩端的結(jié)構(gòu)柱2擬連接加固鋼梁4的位置定位放線，并在結(jié)構(gòu)柱2的外偵_內(nèi)側(cè)對應(yīng)貼外錨板6和內(nèi)錨板7 ;并分別在原結(jié)構(gòu)梁I和結(jié)構(gòu)柱2上人工鉆孔，所鉆孔的孔徑、邊距、中心距均應(yīng)滿足設(shè)計要求，鉆孔位置要避開結(jié)構(gòu)主筋；同時對應(yīng)在外錨板6、內(nèi)錨板7和鋼墊板8鉆孔；
[0033]步驟六，在原結(jié)構(gòu)梁I和結(jié)構(gòu)柱2的鉆孔內(nèi)注入植筋結(jié)構(gòu)膠，植入穿梁錨桿9和穿柱錨桿11 ;然后在結(jié)構(gòu)柱2內(nèi)外層分別貼外錨板6和內(nèi)錨板7并使穿柱錨桿11插入外錨板6和內(nèi)錨板7的鉆孔內(nèi)，用螺母錨緊；
[0034]步驟七，依據(jù)設(shè)計尺寸及結(jié)構(gòu)柱2之間的凈寬度確定加固鋼梁4的下料尺寸；
[0035]步驟八，安裝加固鋼梁4 ;安裝加固鋼梁4的步驟如下:首先在兩邊的內(nèi)錨板7上焊上連接板5，應(yīng)保證定位準(zhǔn)確且垂直滿焊；然后在加固鋼梁4的下翼緣端部的預(yù)留錨固孔中穿入鋼絲繩，在原結(jié)構(gòu)梁I下端用鋼絲繩托住加固鋼梁4，并在原結(jié)構(gòu)梁I上部安放倒鏈，將加固鋼梁4緩慢安裝入位；入位后用雙螺帽對穿高強螺栓12錨上，擰緊雙螺帽使加固鋼梁4端部和連接板5固定連接。
[0036]步驟九，對齊原結(jié)構(gòu)梁I和加固鋼梁4的預(yù)留孔后，用扭力扳手安裝并調(diào)整穿梁錨桿9使原結(jié)構(gòu)梁I和加固鋼梁4固定好；
[0037]步驟十，將鋼肋板10安裝在加固鋼梁4和內(nèi)錨板7之間形成的夾角內(nèi)，并將鋼肋板10與加固鋼梁4和內(nèi)錨板7焊接連接；
[0038]步驟十一，對加固鋼梁4、鋼肋板10、外錨板6和內(nèi)錨板7進行防銹、防火處理。
[0039]以上是本實用新型的一典型實施例，本實用新型的實施不限于此。
【權(quán)利要求】
1.一種碳纖維布鋼構(gòu)件組合加固梁，包括設(shè)置在結(jié)構(gòu)柱(2)之間的原結(jié)構(gòu)梁(1)，其特征在于:還包括碳纖維加固層(3)和加固鋼梁(4)，所述碳纖維加固層(3)通過改性環(huán)氧樹脂膠粘結(jié)劑粘結(jié)在原結(jié)構(gòu)梁(I)的底面，所述加固鋼梁(4)的頂面與碳纖維加固層(3)的底面貼緊，并通過穿梁錨桿(9)與原結(jié)構(gòu)梁(I)拉結(jié)為整體，所述加固鋼梁(4)的端部側(cè)面通過高強螺栓(12)連接有連接板(5)，加固鋼梁(4)和連接板(5)端部平齊，均頂在結(jié)構(gòu)柱(2)內(nèi)側(cè)面的內(nèi)錨板(7)上，且連接板與內(nèi)錨板(7)焊接連接，所述結(jié)構(gòu)柱(2)外側(cè)面還設(shè)置有外錨板(6)，所述外錨板(6)和內(nèi)錨板(7)之間通過穿柱錨桿(11)拉結(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維布鋼構(gòu)件組合加固梁，其特征在于:所述加固鋼梁(4)為H型鋼梁、槽鋼梁、工字鋼梁或箱型梁。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維布鋼構(gòu)件組合加固梁，其特征在于:所述碳纖維加固層⑶采用的是PAN基小絲束I級碳纖維布。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維布鋼構(gòu)件組合加固梁，其特征在于:所述外錨板(6)尺寸為 600X550X 15mm，內(nèi)錨板(7)尺寸為 600X600X 15mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳纖維布鋼構(gòu)件組合加固梁，其特征在于:所述加固鋼梁(4)與內(nèi)錨板⑵形成的夾角內(nèi)設(shè)置有鋼肋板(10)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的碳纖維布鋼構(gòu)件組合加固梁，其特征在于:所述鋼肋板(10)為三角形、矩形或直角梯形。
【文檔編號】E04G23/02GK203394098SQ201320408454
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年7月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月9日
【發(fā)明者】董有, 萬兆, 鞠樹森, 謝建明 申請人:北京筑福國際工程技術(shù)有限責(zé)任公司