[發明專利]外包鋼套加固嚴重震損鋼筋混凝土框架結構的方法

有效

• 申請號: 201210587935.5
• 申請日: 2012-12-29
• 公開（公告）號: CN102979320A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 龔治國;張富文;李向民;殷杰;朱春明;蔣利學;鄭昊
• 申請（專利權）人: 上海市建筑科學研究院（集團）有限公司;上海建科工程改造技術有限公司
• 主分類號: E04G23/02
• 分類號: E04G23/02
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 吳瑾瑜

技術領域

本發明涉及建筑工程領域，具體涉及震損結構的加固修復，是一種利用外包鋼套加固嚴重震損鋼筋混凝土框架結構的方法。

背景技術

近年來全球強震頻發，相當一部分建筑受到不同程度的損傷，如何對此類震損結構進行合理的修復以保證其在剩余服役期內的安全，成為了當前亟需解決的問題。外包角鋼法用于震損鋼筋混凝土框架結構，尤其是震損比較嚴重的框架結構加固時，如何在對框架柱采用外包角鋼外，合理有效地加固損傷較為嚴重的框架梁及梁柱節點，同時保證柱腳的不過早破壞，將直接關系到對震損框架結構加固的成敗。

發明內容

本發明旨在提供一種外包鋼套加固嚴重震損鋼筋混凝土框架結構的方法。

這種利用外包鋼套加固嚴重震損鋼筋混凝土框架結構的方法，其技術方案為，其技術方案為，對于震損嚴重的鋼筋混凝土框架結構，框架柱的四周采用角鋼加固并在高度方向上每隔一定間距設置鋼綴板，框架梁的底部采用角鋼加固而梁頂則采用扁鋼加固，梁柱節點設置貫穿鋼筋并與梁底部角鋼及頂部扁鋼焊接，同時在柱底設置加強角鋼并澆筑柱墩。

外包鋼套加固嚴重震損鋼筋混凝土框架結構的方法，包括以下步驟：

（1）框架柱的四周采用加固角鋼加固并在高度方向上每隔一定間距設置鋼綴板：

加固角鋼宜選用等邊角鋼，長度為框架柱高度的80％～100％，邊長應取該側柱邊長1/6～1/4，優選為1/5左右，厚度宜取5mm～10mm；綴板間距一般取為150mm～300mm，其寬度宜取45～55mm，優選50mm，厚度宜與加固角鋼相同，加固角鋼與框架柱采用環氧樹脂進行粘結，而綴板與框架柱的空隙則灌注環氧水泥砂漿；

（2）框架梁的底部采用加固角鋼加固，梁頂采用扁鋼加固：

加固角鋼宜選用等邊角鋼，邊長為梁底邊長的1/6～1/4，優選為梁底邊長的1/5左右，長度為框架梁跨度的80％～100％，厚度宜取5mm～10mm；梁頂加固采用兩片扁鋼，分別靠邊緣布置，扁鋼的外側與梁底邊緣齊平；扁鋼長度、厚度分別與加固角鋼邊長、厚度相同，加固角鋼、扁鋼與框架梁采用環氧樹脂進行粘結；

（3）梁柱節點設置貫穿鋼筋并與梁底部角鋼及頂部扁鋼焊接：

梁頂和梁底均布置兩根貫穿節點的鋼筋，并分別與梁底加固角鋼4及梁頂扁鋼6焊接，鋼筋直徑宜取18mm～25mm；同時柱端四周設加強角鋼，加強角鋼宜選用等邊角鋼，邊長應取該側柱邊長的1/5～1/3，優選為1/4左右，厚度宜取6mm～12mm，并在框架梁種植化學螺栓，將加強角鐵錨固以保證節點的牢靠，化學螺栓直徑宜取16mm～20mm；

（4）柱底設置加強角鋼并澆筑柱墩：

在框架柱與基礎連接四周均設置加強角鋼，加強角鋼宜選用等邊角鋼，邊長應取該側柱邊長的1/5～1/3，優選為1/4左右，厚度宜取6mm～12mm，加強角鋼與框架柱的加固角鋼焊接，并在基礎上種植化學螺栓錨固加強角鋼；化學螺栓直徑宜取16mm～20mm；澆筑柱墩的截面各邊尺寸應為框架柱同側尺寸的1.9～2.1倍，高度可取框架柱長邊尺寸的0.9～1.1倍，并在柱墩內布置水平和豎向拉結筋，水平拉結筋應植入原框架柱內不少于100mm（一般為100～200mm），其直徑宜取12mm～20mm，豎向拉結筋沿柱墩四周布置，其直徑宜取18mm～25mm。。

本發明外包鋼套加固嚴重震損鋼筋混凝土框架結構的方法，不僅可靠性較高，而且能夠顯著提高結構的承載能力，可以保證其在剩余服役期間內的安全。根據上述加固方法進行的框架結構低周反復試驗結果表明，震損加固框架的延性與未損結構相當，水平極限承載力較未損對比結構增加70%以上。

附圖說明

圖1為加固后的框架柱截面。

圖2為加固后的框架梁截面。

圖3為加固后的梁柱節點。

圖4為加固柱墩截面。

圖中1-框架柱，2-框架梁，3-柱墩，4-加固角鋼，5-綴板，6-扁鋼，7-貫穿節點鋼筋，8-加強角鋼，9-化學螺栓，10-水平拉結筋，11-豎向拉結筋。

具體實施方式

如圖1～4所示，混凝土結構框架包括框架柱1、框架梁2和柱墩3，加固步驟如下：