一種新增鋼梁和既有鋼筋混凝土梁的連接方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑結(jié)構(gòu)工程技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種新增鋼梁和既有鋼筋混凝土梁的連接方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著土建工程中加固改造項(xiàng)目的增多，出現(xiàn)了許多新穎的結(jié)構(gòu)加固思路與體系。在加固項(xiàng)目中常會遇到在既有鋼筋混凝土梁上新增鋼梁的情況，為了保證鋼梁與既有鋼筋混凝土梁之間能夠有效、可靠傳遞內(nèi)力，二者的連接節(jié)點(diǎn)必須有合理的結(jié)構(gòu)形式。目前多采用植筋、植錨栓或在既有鋼筋混凝土構(gòu)件外設(shè)置鋼套筒與新增鋼梁進(jìn)行連接。如公開號為CN104196261公開了一種通過在既有鋼筋混凝土柱外增設(shè)鋼管套，利用結(jié)構(gòu)膠、從鋼管套外打入鋼筋混凝土柱內(nèi)的高強(qiáng)栓桿共同實(shí)現(xiàn)既有鋼筋混凝土柱與鋼套管間的固定，新增鋼梁與鋼套管采用焊縫連接。該方法優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)整體性能好，抗震性能高，施工操作簡單；不足是高強(qiáng)螺桿破壞了既有鋼筋混凝土柱的主要受力區(qū)域，降低了既有鋼筋混凝土柱的結(jié)構(gòu)性能，也容易造成連接構(gòu)件的損壞，該連接方法存在一定的安全隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，克服已有技術(shù)缺點(diǎn)，提供一種既保證既有鋼筋混凝土梁結(jié)構(gòu)完整，又能提高鋼筋混凝土梁強(qiáng)度與剛度的新增鋼梁和既有鋼筋混凝土梁的連接方法。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種新增鋼梁和既有鋼筋混凝土梁的連接方法，包括，既有鋼筋混凝土梁、三塊外貼鋼板、連接豎板、加勁拼接鋼、穿板錨栓、穿孔塞焊鋼板和新增鋼梁；所述三塊外貼鋼板和連接豎板等強(qiáng)度焊接成開放式鋼骨架，鋼骨架的形狀與既有鋼筋混凝土梁的形狀相適配；連接豎板與新增鋼梁連接為一體；鋼骨架上等強(qiáng)度焊有加勁拼接鋼；穿板錨栓依序穿過鋼骨架上端、樓板、加勁拼接鋼和鋼骨架下端，穿板錨栓上端與穿孔塞焊鋼板塞焊連接，下端通過雙螺母連接，固緊既有鋼筋混凝土梁。
[0005]所述外貼鋼板包括上下外貼鋼板和側(cè)面外貼鋼板，上下外貼鋼板的長度大于既有鋼筋混凝土梁的寬度，上下外貼鋼板一側(cè)余量垂直焊接連接豎板，另一側(cè)余量固接穿孔塞焊鋼板和加勁拼接鋼；連接豎板的突出部與新增鋼梁固連為一體。
[0006]所述鋼骨架與既有混凝土梁通過結(jié)構(gòu)膠粘接為一體；連接豎板與新增鋼梁的連接方式為固結(jié)或鉸接。
[0007]本發(fā)明有益效果是:由于穿板錨栓避開了主要受力的鋼筋混凝土梁，保證了鋼筋混凝土梁結(jié)構(gòu)的完整性，另外，鋼骨架與既有混凝土梁通過結(jié)構(gòu)膠粘接為一體，提高了既有鋼筋混凝土梁的強(qiáng)度與剛度。本發(fā)明方法取材簡易、施工工序簡單，施工質(zhì)量可靠性高；適用于在既有鋼筋混凝土框架梁上新增鋼結(jié)構(gòu)、組合結(jié)構(gòu)梁板體系情況，具有廣泛的應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明連接結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1中A-A的剖視圖；
圖3是圖1中B-B的剖視圖。
[0009]圖中:
1.既有鋼筋混凝土梁 2.外貼鋼板 3.側(cè)面外貼鋼板 4.連接豎板5.加勁拼接鋼 6.穿板錨栓
7.穿孔塞焊鋼板8.新增鋼梁。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明:
如圖1至圖3所示，本發(fā)明新增鋼梁和既有鋼筋混凝土梁的連接方法，包括既有鋼筋混凝土梁1、上下外貼鋼板2、側(cè)面外貼鋼板3、連接豎板4、加勁拼接鋼5、穿板錨栓6、穿孔塞焊鋼板7和新增鋼梁8 ;所述上下外貼鋼板2、側(cè)面外貼鋼板3和連接豎板4等強(qiáng)焊接成開放式鋼骨架，鋼骨架的形狀與既有混凝土梁的形狀相適配，通過結(jié)構(gòu)膠粘接為一體，提高了既有鋼筋混凝土梁的強(qiáng)度與剛度；連接豎板4的外側(cè)與新增鋼梁8可以固結(jié)或鉸接連接，本例中通過高強(qiáng)螺栓連接為一體，連接豎板的設(shè)置使得新增鋼梁與該節(jié)點(diǎn)連接做法實(shí)現(xiàn)更為簡易；鋼骨架上等強(qiáng)度焊接加勁拼接鋼5 ;穿板錨栓6依序穿過鋼骨架上端、樓板、加勁拼接鋼5和鋼骨架下端，穿板錨栓6上端與穿孔塞焊鋼板7塞焊連接，下端通過雙螺母進(jìn)行連接，固緊既有鋼筋混凝土梁I ;穿板錨栓6穿過的部件均需提前打孔定位。上下外貼鋼板2的長度大于既有鋼筋混凝土梁I的寬度，上下外貼鋼板2的寬度、長度應(yīng)根據(jù)具體設(shè)計(jì)所需的穿板錨栓6數(shù)目、直徑、排列確定，穿板錨栓6的數(shù)目與排列可根據(jù)實(shí)際情況確定，本方案圖示中其寬度要大于放置兩個穿孔塞焊鋼板7兩外側(cè)邊距離；上下外貼鋼板2的一側(cè)余量垂直焊接有連接豎板4，另一側(cè)上外貼鋼板余量固接穿孔塞焊鋼板7，下外貼鋼板固接加勁拼接鋼5。
[0011]本發(fā)明的原理是:通過避開破壞主要受力的鋼筋混凝土梁來實(shí)現(xiàn)新增鋼梁與既有鋼筋混凝土梁可靠連接的目的。通過上下外貼鋼板2、側(cè)面外貼鋼板3與既有鋼筋混凝土梁I之間的粘結(jié)力，穿板錨栓6、加勁拼接鋼5與混凝土梁板之間的擠壓力來抵抗新增鋼梁8端部傳遞的內(nèi)力作用。在地震工況作用下，結(jié)構(gòu)膠失效后，該連接鋼骨架與混凝土梁板的擠壓作用將成為結(jié)構(gòu)受力的第二道防線，結(jié)構(gòu)的安全性顯著較高。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新增鋼梁和既有鋼筋混凝土梁的連接方法，其特征在于，包括，既有鋼筋混凝土梁(1)、三塊外貼鋼板、連接豎板(4)、加勁拼接鋼(5)、穿板錨栓(6)、穿孔塞焊鋼板(7)和新增鋼梁(8);所述三塊外貼鋼板和連接豎板(4)等強(qiáng)度焊接成開放式鋼骨架，鋼骨架的形狀與既有鋼筋混凝土梁(I)的形狀相適配；連接豎板(4)與新增鋼梁(8)連接為一體；鋼骨架上等強(qiáng)度焊有加勁拼接鋼(5);穿板錨栓(6)依序穿過鋼骨架上端、樓板、加勁拼接鋼(5)和鋼骨架下端，穿板錨栓(6)上端與穿孔塞焊鋼板(7)塞焊連接，下端通過雙螺母連接，固緊既有鋼筋混凝土梁(I)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新增鋼梁和既有鋼筋混凝土梁的連接方法，其特征在于，所述外貼鋼板包括上下外貼鋼板(2)和側(cè)面外貼鋼板(3)，上下外貼鋼板(2)的長度大于既有鋼筋混凝土梁(I)的寬度，上下外貼鋼板(2)—側(cè)余量垂直焊接連接豎板(4)，另一側(cè)余量固接穿孔塞焊鋼板(7)和加勁拼接鋼(5);連接豎板(4)的突出部與新增鋼梁(8)固連為一體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新增鋼梁和既有鋼筋混凝土梁的連接方法，其特征在于，所述鋼骨架與既有混凝土梁通過結(jié)構(gòu)膠粘接為一體；連接豎板(4)與新增鋼梁(8)的連接方式為固結(jié)或鉸接。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種新增鋼梁和既有鋼筋混凝土梁的連接方法，包括三塊外貼鋼板和連接豎板等強(qiáng)度焊接成的開放式鋼骨架，鋼骨架的形狀與既有鋼筋混凝土梁的形狀相適配；連接豎板與新增鋼梁連接為一體；鋼骨架上等強(qiáng)度焊有加勁拼接鋼；穿板錨栓的下端通過雙螺母與鋼骨架下端連接，其上端與穿孔塞焊鋼板塞焊連接，固緊既有鋼筋混凝土梁。有益效果是：由于穿板錨栓避開了主要受力的鋼筋混凝土梁，保證了鋼筋混凝土梁結(jié)構(gòu)的完整性；鋼骨架與既有混凝土梁通過結(jié)構(gòu)膠粘接為一體，提高了既有鋼筋混凝土梁的強(qiáng)度與剛度。本發(fā)明方法取材簡易、施工工序簡單，施工質(zhì)量可靠；適用于在既有鋼筋混凝土框架梁上新增鋼結(jié)構(gòu)、組合結(jié)構(gòu)梁板體系情況，具有廣泛應(yīng)用前景。
【IPC分類】E04G23-02, E04B1-58
【公開號】CN104746893
【申請?zhí)枴緾N201510150021
【發(fā)明人】劉強(qiáng), 郭偉, 陳齊, 井司南, 林敏博, 武繼虎, 閆世杰, 韓倩, 屈玉鳳, 陸文釗, 高修建, 劉瑩
【申請人】鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年3月31日