一種提高鋼筋混凝土梁剛度的方法及結構的製作方法

2023-10-23 13:45:07

一種提高鋼筋混凝土梁剛度的方法及結構的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種提高鋼筋混凝土梁剛度的方法及結構，其方法是採用角鋼和扁鋼焊接成框架結構將混凝土梁包裹在其中，框架的底部焊接有用於固定載荷的構架鋼梁。本發明在施工過程中無需剔除將現有鋼筋混凝土梁的保護層，不會對現有鋼筋混凝土梁的結構和強度造成不利影響和損傷。本發明結構簡單，可以通過設在現有鋼筋混凝土梁四個稜邊上的角鋼和連接角鋼的連接扁鋼和垂直扁鋼將現有鋼筋混凝土梁箍緊，形成了鋼—混凝土的構件組合截面。從而有效的提高了梁的剛度，大大提高了現有鋼筋混凝土梁的抗變形能力和承載能力。其焊接在垂直扁鋼底端的構架鋼梁可以方便的與承重載荷進行連接，可很好的滿足各類結構改造中對鋼筋混凝土梁加固的要求。
【專利說明】一種提高鋼筋混凝土梁剛度的方法及結構
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種提高鋼筋混凝土梁剛度的方法及結構，屬於混凝土梁的加固【技術領域】。
【背景技術】
[0002]在鋼筋混凝土建築物使用中，由於建築功能的改變，或現有結構缺陷等原因，需要對主要承重的鋼筋混凝土梁進行加固。加固的目的主要是為了滿足承載能力和使用要求兩方面。現有的加固方法通常有兩種，一種是加大鋼筋混凝土梁的截面，雖然這種方法可以有效提高現有鋼筋混凝土梁的剛度，以解決鋼筋混凝土梁變形和裂縫等方面的缺陷，但這種方法在施工中必須要將現有鋼筋混凝土梁表面的保護層剔除、在原有鋼筋上補焊加強鋼筋、支撐模板、現澆混凝土和養護等一系列過程，施工難度大和工期長。另一種方法是將現有鋼筋混凝土梁表面的保護層剔除，用鋼板將現有鋼筋混凝土梁出現裂縫等缺陷處的外側四周包裹一層，並將鋼板與現有鋼筋混凝土梁內的鋼筋焊接成整體構件，最後用水泥灰漿修補平整。雖然這種方法也可提高鋼筋混凝土梁的承載能力和變形能力。但這種方法也需要剔除將現有鋼筋混凝土梁的保護層，露出內部的鋼筋，以便於與外包鋼板焊接成整體構件，最後還需要用水泥砂漿修補。雖然不需要如第一種方法進行支模和二次澆築，但施工起來還是相當麻煩；另外由於外包鋼加固重要是利用鋼材的強度，由於截面形式所限，其對於提高構件的剛度效果有限。另外上述的兩種方法都對原有鋼筋混凝土梁的結構有一定的損傷。

【發明內容】

[0003]本發明的目的在於，提供一種提高鋼筋混凝土梁剛度的方法及結構，以在不破壞現有鋼筋混凝土梁結構的前提下，採用簡單的結構、快捷的施工方法來提高現有鋼筋混凝土梁的剛度，從而滿足承載和使用兩方面的要求，同時克服現有技術的不足。
[0004]本發明的技術方案是這樣實現的:本發明的一種提高鋼筋混凝土梁剛度的方法為，該方法採用角鋼和扁鋼焊接成框架結構將混凝土梁包裹在其中，框架的底部焊接有用於固定載荷的構架鋼梁；具體操作步驟如下:
①、先將鋼筋混凝土梁的四個稜邊局部突出部分打磨平整，稜邊倒圓角；然後用水泥砂漿塗在兩根角鋼內側，將兩根角鋼扣在鋼筋混凝土梁上部的兩條稜邊，用夾具使將兩根角鋼內表面緊貼在鋼筋混凝土梁上部的兩條稜邊上，然後通過一組等間距設置的連接扁鋼將兩根角鋼點焊在一起；
②、用水泥砂漿塗在另外兩根角鋼內側，將兩根角鋼扣在鋼筋混凝土梁下部的兩條稜邊，用夾具將兩根角鋼內表面緊貼在鋼筋混凝土梁下部的兩條稜邊上，然後用四根垂直扁鋼將鋼筋混凝土梁兩側下部的兩根扁鋼兩端與鋼筋混凝土梁上部的兩根扁鋼兩端點焊在一起;
③、在鋼筋混凝土梁兩側的兩根垂直扁鋼之間等間距的補焊一組垂直扁鋼；④、拆除夾具，在鋼筋混凝土梁兩側的兩排垂直扁鋼之間的底部點焊構架鋼梁；
⑤、對點焊的構架鋼梁進行水平校正，然後將所有點焊處採用滿焊將焊縫填滿。
[0005]前述方法中，所述步驟①中稜邊倒圓角，圓角半徑大於角鋼內圓角半徑。
[0006]前述方法中，所述步驟①和②中的角鋼沿鋼筋混凝土梁四個稜邊全長布置。
[0007]前述方法中，所述步驟④中的構架鋼梁為槽鋼製件，或是用鋼板彎製成的門字形型鋼，槽鋼或門字形型鋼的開口向上與垂直扁鋼焊接；構架鋼梁的長度等於鋼筋混凝土梁的長度，構架鋼梁的寬度等於鋼筋混凝土梁的寬度加2倍角鋼的厚度。
[0008]前述方法中，所述步驟②和③中垂直扁鋼長度大於鋼筋混凝土梁的高度加構架鋼梁的高度。
[0009]前述方法中，所述步驟②和③中的垂直扁鋼間距與步驟①中的連接扁鋼間距相同，垂直扁鋼的頂端與連接扁鋼端部和角鋼焊接。
[0010]前述方法中，所述步驟⑤中用滿焊將焊縫填滿時，採用由上至下，由內向外的順序按對角對稱焊接，儘量減小焊接變形。
[0011]根據上述方法構成的本發明的一種提高鋼筋混凝土梁剛度的結構為:該結構包括鋼筋混凝土梁；所述鋼筋混凝土梁的截面為矩形，鋼筋混凝土梁的四條稜邊設有角鋼，鋼筋混凝土梁上部的兩根角鋼之間經一組等間距的連接扁鋼連接，鋼筋混凝土梁上部的兩根角鋼與鋼筋混凝土梁下部的兩根角鋼之間經一組等間距的垂直扁鋼連接，垂直扁鋼的長度大於鋼筋混凝土梁的高度加構架鋼梁的高度，垂直扁鋼的底端與構架鋼梁連接。
[0012]前述結構中，所述角鋼和構架鋼梁的長度與鋼筋混凝土梁的長度相同。
[0013]前述結構中，所述角鋼、連接扁鋼、垂直扁鋼和構架鋼梁的厚度為5_15mm。
[0014]與現有技術相比，本發明在施工過程中無需剔除將現有鋼筋混凝土梁的保護層，不會對現有鋼筋混凝土梁的結構和強度造成不利影響和損傷。本發明結構簡單，一方面可以通過設在現有鋼筋混凝土梁四條稜邊上的角鋼和連接角鋼的連接扁鋼和垂直扁鋼將現有鋼筋混凝土梁箍緊，形成了鋼一混凝土的構件組合截面。該截面較之現有鋼筋混凝土梁的截面，高度得到了有效的增加，同時發揮了構架鋼梁材料的高強特性，從而有效的提高了鋼筋混凝土梁的剛度，大大提高了現有鋼筋混凝土梁的抗變形能力和承載能力。防止現有鋼筋混凝土梁在出現裂縫處斷裂或變形。另一方面焊接在垂直扁鋼底端的構架鋼梁可以方便的與如需要增加的單軌吊車等載荷進行連接。可很好的滿足各類結構改造中現有鋼筋混凝土梁加固的要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發明的結構示意圖。
[0016]附圖中的標記為:1-鋼筋混凝土梁、2-角鋼、3-連接扁鋼、4-垂直扁鋼、5-構架鋼梁、6-焊縫。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細說明，但不作為對本發明的任何限制。
[0018]本發明的實施例:本發明的一種提高鋼筋混凝土梁剛度的方法，如圖1所示，該方法採用角鋼和扁鋼焊接成框架結構將混凝土梁包裹在其中，框架的底部焊接有用於固定載荷的構架鋼梁；具體操作步驟如下:
①、先將鋼筋混凝土梁的四個稜邊局部突出部分打磨平整，稜邊倒圓角，圓角半徑大於角鋼內圓角半徑；然後用水泥砂漿塗在兩根角鋼內側，將兩根角鋼扣在鋼筋混凝土梁上部的兩條稜邊，用夾具使將兩根角鋼內表面緊貼在鋼筋混凝土梁上部的兩條稜邊上，然後通過一組等間距設置的連接扁鋼將兩根角鋼點焊在一起；角鋼沿鋼筋混凝土梁四個稜邊全長布置；
②、用水泥砂漿塗在另外兩根角鋼內側，將兩根角鋼扣在鋼筋混凝土梁下部的兩條稜邊，用夾具將兩根角鋼內表面緊貼在鋼筋混凝土梁下部的兩條稜邊上，然後用四根垂直扁鋼將鋼筋混凝土梁兩側下部的兩根扁鋼兩端與鋼筋混凝土梁上部的兩根扁鋼兩端點焊在一起；角鋼沿鋼筋混凝土梁四個稜邊全長布置；
③、在鋼筋混凝土梁兩側的兩根垂直扁鋼之間等間距的補焊一組垂直扁鋼；垂直扁鋼長度大於鋼筋混凝土梁的高度加構架鋼梁的高度；垂直扁鋼間距與步驟①中的連接扁鋼間距相同，垂直扁鋼的頂端與連接扁鋼端部和角鋼焊接；
④、拆除夾具，在鋼筋混凝土梁兩側的兩排垂直扁鋼之間的底部點焊構架鋼梁；構架鋼梁為槽鋼製件，或是用鋼板彎製成的門字形型鋼，槽鋼或門字形型鋼的開口向上與垂直扁鋼焊接；構架鋼梁的長度等於鋼筋混凝土梁的長度，構架鋼梁的寬度等於鋼筋混凝土梁的寬度加2倍角鋼的厚度。
[0019]⑤、對點焊的構架鋼梁進行水平校正，然後將所有點焊處採用滿焊將焊縫填滿，填滿過程採用由上至下，由內向外的順序按對角對稱焊接，儘量減小焊接變形。
[0020]根據上述方法構成的本發明的一種提高鋼筋混凝土梁剛度的結構如圖1所示，該結構包括鋼筋混凝土梁1;所述鋼筋混凝土梁1的截面為矩形，鋼筋混凝土梁1的四條稜邊設有角鋼2，鋼筋混凝土梁1上部的兩根角鋼2之間經一組等間距的連接扁鋼3連接，鋼筋混凝土梁1上部的兩根角鋼2與鋼筋混凝土梁1下部的兩根角鋼2之間經一組等間距的垂直扁鋼4連接，垂直扁鋼4的長度大於鋼筋混凝土梁1的高度加構架鋼梁5的高度，垂直扁鋼4的底端與構架鋼梁5連接。所述角鋼2和構架鋼梁5的長度與鋼筋混凝土梁1的長度相同。所述角鋼2、連接扁鋼3、垂直扁鋼4和構架鋼梁5的厚度為5-15_。
【權利要求】
1.一種提高鋼筋混凝土梁剛度的方法，其特徵在於:該方法採用角鋼和扁鋼焊接成框架結構將混凝土梁包裹在其中，框架的底部焊接有用於固定載荷的構架鋼梁；具體操作步驟如下:①、先將鋼筋混凝土梁的四個稜邊局部突出部分打磨平整，稜邊倒圓角；然後用水泥砂漿塗在兩根角鋼內側，將兩根角鋼扣在鋼筋混凝土梁上部的兩條稜邊，用夾具使將兩根角鋼內表面緊貼在鋼筋混凝土梁上部的兩條稜邊上，然後通過一組等間距設置的連接扁鋼將兩根角鋼點焊在一起；②、用水泥砂漿塗在另外兩根角鋼內側，將兩根角鋼扣在鋼筋混凝土梁下部的兩條稜邊，用夾具將兩根角鋼內表面緊貼在鋼筋混凝土梁下部的兩條稜邊上，然後用四根垂直扁鋼將鋼筋混凝土梁兩側下部的兩根扁鋼兩端與鋼筋混凝土梁上部的兩根扁鋼兩端點焊在一起;③、在鋼筋混凝土梁兩側的兩根垂直扁鋼之間等間距的補焊一組垂直扁鋼；④、拆除夾具，在鋼筋混凝土梁兩側的兩排垂直扁鋼之間的底部點焊構架鋼梁；⑤、對點焊的構架鋼梁進行水平校正，然後將所有點焊處採用滿焊將焊縫填滿。
2.根據權利要求1所述提高鋼筋混凝土梁剛度的方法，其特徵在於:所述步驟①中稜邊倒圓角，圓角半徑大於角鋼內圓角半徑。
3.根據權利要求1所述提高鋼筋混凝土梁剛度的方法，其特徵在於:所述步驟①和②中的角鋼沿鋼筋混凝土梁四條稜邊全長布置。
4.根據權利要求1所述提高鋼筋混凝土梁剛度的方法，其特徵在於:所述步驟④中的構架鋼梁為槽鋼製件，或是用鋼板彎製成的門字形型鋼，槽鋼或門字形型鋼的開口向上與垂直扁鋼焊接；構架鋼梁的長度等於鋼筋混凝土梁的長度，構架鋼梁的寬度等於鋼筋混凝土梁的寬度加2倍角鋼的厚度。
5.根據權利要求1所述提高鋼筋混凝土梁剛度的方法，其特徵在於:所述步驟②和③中垂直扁鋼長度大於鋼筋混凝土梁的高度加構架鋼梁的高度。
6.根據權利要求1所述提高鋼筋混凝土梁剛度的方法，其特徵在於:所述步驟②和③中的垂直扁鋼間距與步驟①中的連接扁鋼間距相同，垂直扁鋼的頂端與連接扁鋼端部和角鋼焊接。
7.根據權利要求1所述提高鋼筋混凝土梁剛度的方法，其特徵在於:所述步驟⑤中用滿焊將焊縫填滿時，採用由上至下，由內向外的順序按對角對稱焊接，儘量減小焊接變形。
8.一種根據權利要求1-7任一權利要求所述方法構成的提高鋼筋混凝土梁剛度的結構，包括鋼筋混凝土梁(1);其特徵在於:所述鋼筋混凝土梁(1)的截面為矩形，鋼筋混凝土梁(1)的四條稜邊設有角鋼(2 )，鋼筋混凝土梁(1)上部的兩根角鋼(2 )之間經一組等間距的連接扁鋼(3)連接，鋼筋混凝土梁(1)上部的兩根角鋼(2)與鋼筋混凝土梁(1)下部的兩根角鋼(2)之間經一組等間距的垂直扁鋼(4)連接，垂直扁鋼(4)的長度大於鋼筋混凝土梁(1)的高度加構架鋼梁(5)的高度，垂直扁鋼(4)的底端與構架鋼梁(5)連接。
9.根據權利要求7所述提高鋼筋混凝土梁剛度的結構，其特徵在於:所述角鋼(2)和構架鋼梁(5)的長度與鋼筋混凝土梁(1)的長度相同。
10.根據權利要求7所述提高鋼筋混凝土梁剛度的結構，其特徵在於:所述角鋼(2)、連接扁鋼(3)、垂直扁鋼(4)和構架鋼梁(5)的厚度為5-15mm。
【文檔編號】E04G23/02GK103696582SQ201210368816
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2012年9月27日 優先權日:2012年9月27日
【發明者】徐麗 申請人:貴陽鋁鎂設計研究院有限公司