鋼筋混凝土梁柱節點的加固裝置的製作方法
2023-04-30 03:38:41 2
專利名稱：鋼筋混凝土梁柱節點的加固裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鋼筋混凝土梁柱節點，具體是鋼筋混凝土梁柱節點的加固裝置。
背景技術：
梁柱節點是框架結構中一個關鍵部件，在框架中起著傳遞和分配內力，保證結構整體性的作用。地震作用下梁柱節點的破壞往往引起結構的整體倒塌，後果十分嚴重。因 此，梁柱節點是否安全可靠是保證框架結構抗震性能的關鍵。抗震設計中一般有「強柱弱 梁，節點更強」的要求。當工程結構由於結構設計與施工失誤、建築物使用功能變更、既有建 築設防標準過低和抗震規範條款變動等因素都必須對結構進行抗震加固，以提高結構的抗 震性能。近30年來，工程界對鋼筋混凝土柱和梁的抗震加固開展了大量的研究工作，提出 了各種各樣的外包加固方法。然而，由於節點區存在雙向交叉的梁，傳統的包裹加固因梁的 阻斷而大大降低了加固的效果。要對節點進行加固達到較好的加固效果，首先要解決兩個關鍵問題(1)節點核心區是梁高範圍內的柱體，由於雙向框架梁形成空間障礙造成節點加 固困難，這也使得柱的一些傳統加固方法不適宜在節點加固中使用；(2)傳統的加固RC框架節點的方法普遍存在應力滯後效應，使得加固材料與原有 節點共同工作能力較差，大大影響加固效果。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種加固效果優越、適用性強、應用面廣、經濟性好、施 工簡便快捷的鋼筋混凝土梁柱節點的加固裝置。本實用新型的技術方案如下鋼筋混凝土梁柱節點的加固裝置，包括橫向環繞在 鋼筋混凝土梁柱節點核心區的鋼絞線，以及對此鋼絞線施加預應力的預應力施加裝置。鋼筋混凝土梁柱節點核心區與上述鋼絞線相對應位置的柱角呈圓角，且此圓角的 柱角上墊設有形狀相適配的鋼片。鋼筋混凝土梁柱節點邊的梁端上開設有可供上述鋼絞線穿過的第一通孔和第二 通孔，上述第一通孔位於梁的一側且可容兩根上述鋼絞線穿過，上述第二通孔分別位於梁 的其他側且可容一根上述鋼絞線穿過。上述預應力施加裝置包括兩個穿心手動液壓千斤頂、兩個錨具和兩個臺架；上述 兩個臺架分別安裝於上述第一通孔的兩端，此兩個臺架上分別安裝一個上述穿心手動液壓 千斤頂，上述兩個穿心手動液壓千斤頂的孔的中心分別與上述第一通孔的位置對齊；上述 鋼鉸線的兩端分別穿過上述兩個穿心手動液壓千斤頂並通過上述兩個錨具分別固定於相 應的上述穿心手動液壓千斤頂的活塞上。採用上述方案後，本實用新型具有如下優點(1)通過閉合的預應力鋼鉸線對核 心區混凝土形成有效的橫向約束，使得鋼鉸線與節點區共同工作，極大提高了節點核心區的抗剪承載能力，改善了節點的抗震性能。(2)橫向預應力加載裝置簡單，預應力施加可操作性強，預應力水平可直接通過液壓表控制，同時環繞鋼絞線的柱角呈圓角，降低了張拉過 程中由於角部約束和摩擦所帶來的預應力損失。(3)該技術採用在節點邊的梁端鑽孔使鋼 絞線可以環繞形成閉合預應力鋼鉸箍，較好地克服了節點核心區由於雙向框架梁形成空間 障礙造成的加固困難。(4)預應力加載裝置在加固後是可拆卸的，使得加固後節點基本保持 原狀，並且最大限度的降低對原有構件因加固而帶來附加損傷。(5)該裝置具有很好的經 濟性，所有張拉設備及錨具均可重複使用，且無需對加固材料進行預先加工，加固修復速度 快，降低加固費用。(6)該加固裝置適用性強且具有廣泛的應用前景，既可應用於對平面框 架節點加固，也可應用於空間框架節點加固；既可用於既有建築節點抗剪承載力不足的加 固，也可作為震損節點的震後快速修復。
圖1為本實用新型的結構示意圖；圖2為圖1中A部位的局部放大圖；圖3為圖1的B-B剖示圖。
具體實施方式
本實用新型的鋼筋混凝土梁柱節點的加固裝置，如圖1-3所示，包括橫向環繞在 鋼筋混凝土梁柱節點核心區的鋼絞線3，以及對此鋼絞線3施加預應力的預應力施加裝置。 鋼筋混凝土梁柱節點核心區與鋼絞線3相對應位置的柱角呈圓角，且此圓角的柱角上墊設 有形狀相適配的圓弧形鋼片4。梁1上緊貼柱2的四個端部開設有可供鋼絞線3穿過的通 孔11、12，通孔11位於梁1的一側且可容兩根鋼絞線穿過，通孔12分別位於梁的其他三側 且可容一根鋼絞線穿過。預應力施加裝置包括兩個穿心手動液壓千斤頂6、兩個錨具7和兩 個臺架5 ；兩個臺架5分別安裝於通孔11的兩端，此兩個臺架5上分別安裝一個穿心手動 液壓千斤頂6，兩個穿心手動液壓千斤頂6的孔的中心分別與通孔11的位置對齊；鋼鉸線 3的兩端分別穿過兩個穿心手動液壓千斤頂6並通過兩個錨具7分別固定於相應的穿心手 動液壓千斤頂6的活塞上。本實用新型的具體安裝方法及工作原理如下(1)定位先去除鋼筋混凝土梁柱節點區的粉刷層，並在梁1與柱2交界處確定鑽孔位置和 柱角倒角位置，所有鑽孔位置與倒角位置應處在同一標高。(2)鑽孔及倒角在梁1上緊貼柱2的四個端部鑽孔，使孔緊貼柱2的柱面穿過梁1的橫截面。對 於施加預應力一側的通孔11，其孔徑應保證兩條鋼鉸線3能緊貼柱2的柱面穿過去，其餘三 個側面的通孔12的孔徑應保證一條鋼鉸線3能緊貼柱1的柱面穿過去。把柱1上與通孔 11、12相對應高度的柱角倒成半徑為30mm的圓弧角。(3)柱壁與孔壁的清理用乾淨的空氣壓縮機吹除通孔11、12內及柱壁的粉塵，清理乾淨後用脫脂棉沾丙 酮擦洗通孔11、12的內壁及柱1的倒角位置。[0023](4)倒角位置處理採用配製好的結構膠將預製好的圓弧形鋼片4粘貼於柱1的倒角處，並適當壓緊直至結構膠固化。(5)鋼絞線的環繞及設備安裝將鋼絞線3穿過通孔11、12沿節點區環繞一周對拉，在通孔11的兩端處各安裝一個臺架5，並在臺架5上各安裝一個穿心手動液壓千斤頂6，穿心手動液壓千斤頂6的孔的 中心應與通孔11的位置對齊；將鋼鉸線3兩端穿過兩個穿心手動液壓千斤頂6並通過錨具 7固定於穿心手動液壓千斤頂6的活塞上。(6)預應力的施加同時對兩個穿心手動液壓千斤頂6施加壓力，對鋼鉸線3進行雙向預應力張拉。預應力水平可通過穿心手動液壓千斤頂6的壓力表直接進行控制，當壓力達到設計要求，停止張拉；也可在鋼鉸線3上粘貼電阻應變計，通過此電阻應變計進行預應力的測量和控制。(7)錨固處理把對拉的鋼鉸線3先採用多個扣具進行閉合對接錨固，卸掉預應力加載裝置(臺架5、穿心手動液壓千斤頂6和錨具7)，再往孔11、12內注入水泥基灌漿料，並將多餘的鋼 鉸線3剪切處理。最後，在鋼鉸線3表面用聚合物砂漿進行粉刷，增強鋼鉸線與柱面的粘結。採用本實用新型的技術方案，可對鋼筋混凝土梁柱節點的不同位置分別環繞鋼鉸 線進行加固。
權利要求鋼筋混凝土梁柱節點的加固裝置，其特徵在於包括橫向環繞在鋼筋混凝土梁柱節點核心區的鋼絞線，以及對此鋼絞線施加預應力的預應力施加裝置。
2.根據權利要求1所述的鋼筋混凝土梁柱節點的加固裝置，其特徵在於鋼筋混凝土 梁柱節點核心區與上述鋼絞線相對應位置的柱角呈圓角，且此圓角的柱角上墊設有形狀相 適配的鋼片。
3.根據權利要求1所述的鋼筋混凝土梁柱節點的加固裝置，其特徵在於鋼筋混凝土 梁柱節點邊的梁端上開設有可供上述鋼絞線穿過的第一通孔和第二通孔，上述第一通孔位 於梁的一側且可容兩根上述鋼絞線穿過，上述第二通孔分別位於梁的其他側且可容一根上 述鋼絞線穿過。
4.根據權利要求3所述的鋼筋混凝土梁柱節點的加固裝置，其特徵在於上述預應力 施加裝置包括兩個穿心手動液壓千斤頂、兩個錨具和兩個臺架；上述兩個臺架分別安裝於 上述第一通孔的兩端，此兩個臺架上分別安裝一個上述穿心手動液壓千斤頂，上述兩個穿 心手動液壓千斤頂的孔的中心分別與上述第一通孔的位置對齊；上述鋼鉸線的兩端分別穿 過上述兩個穿心手動液壓千斤頂並通過上述兩個錨具分別固定於相應的上述穿心手動液 壓千斤頂的活塞上。
專利摘要本實用新型公開了一種鋼筋混凝土梁柱節點的加固裝置，其包括橫向環繞在鋼筋混凝土梁柱節點核心區的鋼絞線，以及對此鋼絞線施加預應力的預應力施加裝置。採用上述方案後，本實用新型具有如下優點(1)通過閉合的預應力鋼鉸線對核心區混凝土形成有效的橫向約束，使得鋼鉸線與節點區共同工作，極大提高了節點核心區的抗剪承載能力，改善了節點的抗震性能；(2)適用性強、應用面廣，可適用於空間節點的加固；(3)經濟性好、施工簡便快捷。
文檔編號E04G21/12GK201588411SQ20092026462
公開日2010年9月22日 申請日期2009年12月10日 優先權日2009年12月10日
發明者劉陽, 朱奇雲, 郭子雄, 黃群賢 申請人:華僑大學