[發(fā)明專利]鋼柱腳補強結構

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710200709.6
• 申請日: 2007-05-25
• 公開（公告）號: CN101311478A
• 公開（公告）日: 2008-11-26
• 發(fā)明（設計）人: 常建華
• 申請（專利權）人: 貴陽鋁鎂設計研究院
• 主分類號: E04G23/02
• 分類號: E04G23/02;E04B1/24;E02D37/00;E02D27/00
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所
• 代理人: 吳無懼

技術領域

本發(fā)明涉及一種鋼結構建筑的鋼柱腳補強結構，使用該發(fā)明可簡單有效地實現(xiàn)對柱腳底板的加固。

背景技術

鋼結構建筑由于其施工快捷、體型輕巧，近年來已日益廣泛地應用于建筑結構中，特別是更多地應用于廠房建筑結構中，而作為鋼結構體系最終傳力的構件，鋼柱柱腳的安全就更顯得尤為重要，有時由于設計、施工中出現(xiàn)人為偏差，或是施工完成后建筑物又增加了額外荷載，而發(fā)現(xiàn)這些問題時，鋼柱柱腳往往已經(jīng)施工完畢，此時由于柱腳底板厚度不足，其剛度不足以抵抗底板上的彎距，底板此時便會發(fā)生扭曲變形，甚至發(fā)生破壞，威脅整個結構的安全，這時就必須對柱腳進行加固處理。對于柱腳底板厚度不夠的加固措施，通常都是在原有底板上增設柱腳加勁肋板，以此來減少底板的跨度，從而減少底板所受彎距，但這種方法往往由于柱腳本身尺寸較小，或已有加勁肋板已經(jīng)很密而造成施工中施焊十分困難，給施工補強帶來很大難度，不便于實施。

圖1、圖2所示為傳統(tǒng)的鋼結構的柱腳大樣，鋼柱(1)由兩個工字型鋼組成，在柱腳底板(4)上有側邊加勁肋板(2)和中間加勁肋板(3)，柱腳底板(4)與側邊加勁肋板(2)還通過柱腳螺栓(7)連接。當遇到底板厚度不足需要加固時，若采用傳統(tǒng)加固方法，即增加底板加勁肋板數(shù)量。從圖中可以看出，由于肋板過密，施工時，施焊這些增加的肋板會十分困難，此外由于增加焊縫的長度很長，還易產生較大焊接應力而引起底板變形。

發(fā)明內容

本發(fā)明要解決的技術問題是：針對傳統(tǒng)加固措施在解決柱腳底板厚度不夠時的不足之處，提出一種新鋼柱腳補強結構，能夠更加簡單而有效地對底板予以加固。

本發(fā)明是這樣構成的：它包括鋼柱(1)、側邊加勁肋板(2)、中間加勁肋板(3)、柱腳底板(4)、柱腳螺栓(7)，錨拉鋼筋(6)與鋼柱(1)及側邊加勁肋板(2)焊接，剛性橫梁(8)與鋼柱(1)的柱肢翼緣焊接，在鋼柱(1)的柱間范圍內澆筑混凝土(5)。

混凝土(5)的高度應高出剛性橫梁(8)頂部100mm。

錨拉鋼筋(6)的間距為150mm，直徑為16mm～20mm。

混凝土(5)的等級高于C20。

剛性橫梁(8)的高度在側邊加勁肋板(2)頂部之上。

錨拉鋼筋(6)大大增加了新增設的混凝土與柱腳的粘結力，從而使混凝土與柱腳底板形成一體；在緊靠柱腳的柱肢翼緣上加焊剛性橫梁(8)，使剛性橫梁作為混凝土塊體的支托，增強了粘著力，保證其足以傳遞底板反力；澆筑的混凝土(5)，使錨拉鋼筋(6)、剛性橫梁(8)等各部分形成一體共同抵抗柱腳彎距，大大增加了底板剛度，起到了很好的加固效果。本發(fā)明避免了采用傳統(tǒng)加固方式時施工中所出現(xiàn)的困難，也減少了傳統(tǒng)加固方式給底板造成的焊接應力引起的底板變形，且簡便易行，操作性很強。

附圖說明

圖1為傳統(tǒng)的鋼柱腳示意圖、俯視圖；

圖2為圖1中的A朅剖視、旋轉示意圖；

圖3為本發(fā)明的結構示意圖、俯視圖；

圖4為圖3中的B朆剖視、旋轉示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明的實施例：如圖3、圖4所示，采用本發(fā)明加固柱腳底板時可按如下步驟進行：

第一，將鋼柱1的柱腳范圍內鋼材表面的油漆和鐵銹徹底清除干凈，這樣可以加強混凝土與柱腳的粘結力；

第二，在鋼柱1的柱腳范圍內以梅花分布型的方式在柱上加焊錨拉鋼筋6，錨筋的間距為150mm，直徑為16～20mm，為增加粘結力，錨筋應采用帶花紋的II級鋼筋，錨筋的長度為20d，d為錨筋直徑，若此長度大于柱腳寬度放不下時，可將長出部分予以彎折，做成一端帶有彎鉤的錨筋；

第三，在柱的兩個工字型鋼之間增設剛性橫梁8，為保證該橫梁具有足夠的剛度，不致在荷載作用下發(fā)生變形，其截面應足夠大，一般橫梁高度取為0.4L，L為鋼柱兩工字型鋼的間距，且不小于[18a，該剛性橫梁8與鋼柱1的柱腳翼緣板采用三面圍焊，剛性橫梁8的長度為L-20mm，這樣橫梁與柱之間留有一定縫隙，便于置入和施工；

第四，在柱腳空間范圍內澆筑細石混凝土5，混凝土的等級在C20以上，新澆筑混凝土的高度應高出剛性橫梁8頂部100mm，此100mm的混凝土既可作為橫梁的保護層厚度，又能進一步增強與柱的粘結力；

第五，通過反復振搗增加新澆筑混凝土的密實度，以保證錨筋及剛性橫梁與混凝土包裹緊密，與底板共同工作。