[發(fā)明專利]一種鋼筋混凝土框架柱增層改造結(jié)構(gòu)及施工方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610418525.6
• 申請日: 2016-06-15
• 公開（公告）號: CN105863297B
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔣國平;肖三霞
• 申請（專利權(quán)）人: 福建江夏學(xué)院
• 主分類號: E04G23/02
• 分類號: E04G23/02
• 代理公司: 福州元創(chuàng)專利商標(biāo)代理有限公司35100
• 代理人: 蔡學(xué)俊

1.一種鋼筋混凝土框架柱增層改造施工方法，用于在原有舊房上增設(shè)新樓層固定結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述施工方法針對增層改造結(jié)構(gòu)進行，所述增層改造結(jié)構(gòu)包括舊層鋼筋混凝土柱、后植柱、加勁體、帶孔環(huán)形連接底板、連接頂板、鋼管、無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋、環(huán)形套箍、后植柱縱筋和新層結(jié)構(gòu)；所述新層結(jié)構(gòu)以后植柱支撐于舊層鋼筋混凝土柱上，后植柱側(cè)壁以鋼管包覆，后植柱底部端面以帶孔環(huán)形連接底板包覆，后植柱頂部端面以連接頂板包覆；所述帶孔環(huán)形連接底板的中央環(huán)孔用于穿置加勁體，所述帶孔環(huán)形連接底板、連接頂板均設(shè)有穿置后植柱縱筋的縱筋孔和穿置無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的預(yù)應(yīng)力筋孔；

所述舊層鋼筋混凝土柱鉆有加勁體孔、錨索孔和舊層植筋孔；所述加勁體澆筑于后植柱內(nèi)并固定于舊層鋼筋混凝土柱的加勁體孔中，所述無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋澆筑于后植柱內(nèi)并固定于舊層鋼筋混凝土柱的錨索孔中，所述后植柱縱筋的中段主體澆筑于后植柱內(nèi)，后植柱縱筋的下端固定于舊層植筋孔內(nèi)，后植柱縱筋的上端澆筑于新層結(jié)構(gòu)內(nèi)，后植柱底部端面包覆的帶孔環(huán)形連接底板固接于舊層鋼筋混凝土柱頂；

所述后植柱以自密實混凝土澆筑成型，所述帶孔環(huán)形連接底板的外直徑與后植柱相同，帶孔環(huán)形連接底板的內(nèi)直徑比加勁體孔大8~12mm，包覆后植柱的鋼管外壁套有環(huán)形套箍；

所述增層改造結(jié)構(gòu)的施工方法，依次包括以下步驟；

A1、舊層鋼筋混凝土柱頂部鑿毛，該步驟首先以等面積代換法計算出需鑿毛柱頂面積，經(jīng)定位放線測出要鑿毛的混凝土區(qū)域以及鉆孔的位置，然后在鑿毛作業(yè)中在柱頂?shù)谋Ｗo層厚度范圍內(nèi)混凝土面上鑿出凹凸面，同時控制凹陷深度與突起高度間的高差在5mm~8mm；

A2、鉆取舊層植筋孔，該步驟首先嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙中舊層鋼筋混凝土柱的柱筋布置圖，對柱筋位置進行標(biāo)記，做好鉆孔前準(zhǔn)備工作，鉆孔時避開柱的主筋和箍筋位置，在鉆孔時鉆孔深度不小于鋼筋直徑的十倍，鉆孔直徑比植入的后植柱縱筋大5~8mm，鉆孔結(jié)束后需進行清孔作業(yè)，清孔作業(yè)方法為用毛刷套上加長棒，伸至孔底，來回反復(fù)抽動，把灰塵、碎渣帶出，再用壓縮空氣，吹出孔內(nèi)浮塵，并用脫脂棉沾酒精或丙酮擦洗孔內(nèi)壁，不得用水擦洗孔內(nèi)壁，清孔結(jié)束后用干凈脫脂棉將植筋孔嚴(yán)密封堵；

A3、鉆取加勁體孔和錨索孔，該步驟采用鉆孔取芯機取芯成孔，鉆孔大小和深度根據(jù)設(shè)計確定，鉆進時速度控制在4~5m/min，鉆進過程保持充分水冷卻，取芯成孔完成后，應(yīng)采用步驟A2所述清孔作業(yè)方法進行清孔，同時應(yīng)確保植入加勁體及錨索時，孔內(nèi)干燥；

A4、粘貼帶孔環(huán)形連接底板；該步驟首先配置膠粘劑，然后把膠液涂抹在帶孔環(huán)形連接底板底面或舊層鋼筋混凝土柱頂?shù)幕炷帘砻妫瑢⒌装逭迟N在混凝土表面，加壓至膠液從鋼板邊縫擠出；

A5、在舊層植筋孔內(nèi)植入后植柱縱筋，以錨固膠固定并養(yǎng)護24小時；

A6、計算加勁體和無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的長度；

當(dāng)舊層鋼筋混凝土柱頂具有保護層時，加勁體長度計算公式為h_{（加勁體長度）}＝h1_{（鉆孔深度）}+h2_{（后植柱高-保護層）} ；

當(dāng)以千斤頂為無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋施以預(yù)應(yīng)力時，無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋長度計算公式為H_(筋長)=H1_{(鉆孔深度)}+H2_{(后植柱高)}+H3_{(千斤頂?shù)墓ぷ鏖L度)}；

在舊層鋼筋混凝土柱加勁體孔和錨索孔內(nèi)安裝加勁體和無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋，并以高強度環(huán)氧樹脂材料進行封堵固定，安裝與后植柱縱筋配合的柱箍筋；

A7、按樓層凈高預(yù)制后植柱的包覆鋼管，并把鋼管安裝就位；

A8、在鋼管頂部焊接固定連接頂板，在連接頂板上焊接墊板，使無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋穿過連接頂板和墊板；

A9、在鋼管內(nèi)澆筑自密實混凝土以使后植柱成型，并對外露的鋼管表面進行防火處理；

A10、當(dāng)鋼管內(nèi)澆筑的自密實混凝土達(dá)到設(shè)計強度的90％且齡期不小于7天時，以千斤頂對無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋進行張拉，張拉完成后把外露的無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋切除至剩余3~5cm，采用混凝土進行封錨，完成張拉作業(yè)；

A11、在后植柱上進行新層結(jié)構(gòu)的施工，使后植柱縱筋的上端被澆筑于新層結(jié)構(gòu)內(nèi)。