[發明專利]一種裝配式混凝土方柱的加固方法及加固裝置

在審

• 申請號: 202310398315.5
• 申請日: 2023-04-13
• 公開（公告）號: CN116641574A
• 公開（公告）日: 2023-08-25
• 發明（設計）人: 郝霖霏;劉新宇;賀輝;林進秋;林子聰;丘濤
• 申請（專利權）人: 廣州大學
• 主分類號: E04G23/02
• 分類號: E04G23/02
• 代理公司: 廣州高航知識產權代理有限公司 11530
• 代理人: 張宣布

本發明公開了一種裝配式混凝土方柱的加固方法及加固裝置，預制混凝土套筒套設于待加固混凝土方柱上，預制混凝土套筒內側開設有基座槽和鋼筋槽，固定基座固設于待加固混凝土方柱上，且固定基座與基座槽之間插接配合，固定基座上方設置有張拉基座，鋼筋槽內設置有預應力鋼筋，預應力鋼筋上螺紋連接有預應力螺母，且固定基座和張拉基座均通過預應力螺母與預應力鋼筋固定連接。本發明提出的一種裝配式混凝土方柱的加固方法及加固裝置，采用拼接式結構，現場無需配備大型機械，施工方便，能夠縮短施工周期，同時固定在待加固混凝土方柱四周的預應力鋼筋，能夠全面提高混凝土柱的在地震作用下的水平剛度、抗彎承載力及抗開裂性能。

技術領域

本發明涉及鋼筋混凝土結構加固技術領域，更具體的，涉及一種裝配式混凝土方柱的加固方法及加固裝置。

背景技術

基礎設施的建設經歷了幾十年的飛速發展，隨著基礎建設數量的不斷增加，龐大的基礎設施規模所帶來的維護、加固、修復的需求也日益增加。

現有的混凝土壓彎構件(柱)的加固方法主要有現澆混凝土增大柱截面、外包鋼板或纖維增強復合材料(Fiber-Reinforced?Polymer，簡稱FRP)約束等方法。較為先進的加固方法就是在混凝土柱表面預留切槽，然后將預制的混凝土模板通過結構粘結劑固定在混凝土柱表面。但這些方法均存在一定的缺點，例如，現澆混凝土增大柱截面的方法需要復雜的模板工程和大型澆筑設備，并且施工周期長，澆筑的質量難以控制；外包鋼板面臨著鋼板被腐蝕的問題；外包FRP約束對混凝土柱抗彎能力的提高十分有限；而外包預制混凝土板等固定方法雖然施工簡便，但對混凝土柱在地震中的水平剛度、抗彎承載力、抗裂性能等提高不明顯。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于混凝土柱加固現場澆筑混凝土不便，且加固以后混凝土柱抗震性能提高有限。為了克服現有技術的缺陷，本發明提出了一種裝配式混凝土方柱的加固方法及加固裝置，采用拼接式結構，現場無需配備大型機械，施工方便，能夠縮短施工周期，同時固定在待加固混凝土方柱四周的預應力鋼筋，能夠全面提高混凝土柱的水平剛度、抗彎承載力和抗裂性能。

為達此目的，本發明采用下技術方案：

本發明提供了一種裝配式混凝土方柱的加固裝置，包括預制混凝土套筒、固定基座、預應力鋼筋、張拉基座和預應力螺母，

預制混凝土套筒套設于待加固混凝土方柱上，預制混凝土套筒內側開設有基座槽和鋼筋槽，固定基座待加固混凝土方柱上，且固定基座與基座槽之間插接配合，固定基座上方設置有張拉基座，鋼筋槽內設置有預應力鋼筋，預應力鋼筋上螺紋連接有預應力螺母，且固定基座和張拉基座均通過預應力螺母與預應力鋼筋固定連接。

在本發明較佳的技術方案中，所述預制混凝土套筒由兩個以上的預制混凝土板首尾拼接組成封閉結構。

在本發明較佳的技術方案中，所述固定基座和張拉基座均由內側固定塊和外側固定塊拼接而成，內側固定塊和外側固定塊上均開設有半圓槽和安裝孔，預應力螺栓插接于安裝孔內，將內側固定塊和外側固定塊固定連接。

在本發明較佳的技術方案中，所述待加固混凝土方柱上還開設有植筋孔，所述預應力螺栓與植筋孔通過植筋膠粘接。

在本發明較佳的技術方案中，所述張拉基座兩端設置有受力座，且受力座與千斤頂輸出端可以抵接。

本發明還提供了一種裝配式混凝土方柱的加固裝置的加固方法，該方法包括：

S1、對待加固混凝土方柱表面進行打磨清潔；

S2、在待加固混凝土方柱上開設植筋孔，使用粘結劑將固定基座的內側固定塊粘結在方柱表面；

S3、將預應力鋼筋放置于固定基座的內側固定塊和外側固定塊之間的半圓槽內，然后將預應力螺栓一端穿過安裝孔并插入至植筋孔內，并利用植筋膠將預應力螺栓固定在植筋孔內；