一種用于鋼筋混凝土圓形截面柱的環(huán)形鋼板加固裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于結(jié)構(gòu)工程加固技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于鋼筋混凝土圓形截面柱的環(huán)形鋼板加固裝置，該環(huán)形鋼板加固裝置尤其適用于橋梁工程中鋼筋混凝土圓形墩柱的加固。
【背景技術(shù)】
[0002]工程中常用的鋼筋混凝土圓形柱的加固方法有增大截面法、粘貼碳纖維布法和外粘鋼板法。其中，增大截面法，可有效提高構(gòu)件的承載能力，但須現(xiàn)場進(jìn)行混凝土的澆筑、振搗和養(yǎng)護(hù)工作，施工不方便，增大鋼筋混凝土的尺寸，減小有效使用面積或橋下過水面積；粘貼碳纖維布法，可提尚鋼筋混凝土的承載能力，但提尚幅度$父小，最大在1 %左右，且耐久性不足，當(dāng)粘結(jié)碳纖維絲的膠水老化后，碳纖維布容易破碎、脫落;外包鋼加固法，需要在現(xiàn)場灌漿或粘膠水，施工工藝復(fù)雜。在建筑工程和橋梁工程中，構(gòu)件本身自重占設(shè)計荷載的比重一般都在60%以上，個別甚至達(dá)到90%以上，增大截面法、粘貼碳纖維布法和外粘鋼板法等加固方法所施加的材料只對加固后結(jié)構(gòu)所承擔(dān)的活載、地震作用等起作用，而對已經(jīng)施加在構(gòu)件上的、占設(shè)計荷載比重最高的自重并不起作用。
[0003]本發(fā)明針對于此，提出一種用于鋼筋混凝土圓形截面柱的環(huán)形鋼板加固裝置，施工過程中，對圓形鋼筋混凝土柱施加一個徑向壓應(yīng)力，確保加固裝置與被加固構(gòu)件形成整體共同受力，能使被加固構(gòu)件的混凝土處于三向受壓狀態(tài)，在有效提高被加固構(gòu)件的承載能力同時，能有效提高被加固構(gòu)件混凝土的抗壓強度和構(gòu)件的承載能力，加固裝置不但在后續(xù)荷載作用下起作用，對構(gòu)件已經(jīng)承受結(jié)構(gòu)的自重也起作用，構(gòu)造簡單，施工方便。
[0004]中國發(fā)明專利公開號為CN104060848A的《鋼筋混凝土圓柱加固裝置及加固方法》，公開的方法是鋼筋混凝土圓柱外面從下到上設(shè)有第一段外包鋼板、第二段外包鋼板和第三段外包鋼板，所述第一段外包鋼板兩端設(shè)有四個灌漿孔，所述第二段外包鋼板上端設(shè)有兩個灌漿孔，所述第一段外包鋼板、第二段外包鋼板和第三段外包鋼板焊接形成一個套箍于鋼筋混凝土圓柱外的鋼管，所述鋼管和鋼筋混凝土圓柱之間設(shè)有灌漿料。該方法公開的加固裝置只在后續(xù)荷載作用下起作用，對構(gòu)件已經(jīng)承受結(jié)構(gòu)的自重不起作用，現(xiàn)場需要焊接和灌漿，工藝復(fù)雜。
[0005]中國發(fā)明專利公開號為CN103669635A的《預(yù)應(yīng)力角鋼板加固裝置》，公開的裝置是一種預(yù)應(yīng)力角鋼板加固裝置，屬于建筑結(jié)構(gòu)抗震加固領(lǐng)域。它主要包括四塊角鋼板、連接件和高強預(yù)應(yīng)力螺栓，每塊角鋼板的兩端固定著連接件，高強預(yù)應(yīng)力螺栓通過連接件將相鄰的兩塊角鋼板連接在一起形成一個與被加固構(gòu)件截面相適配的閉環(huán)加固裝置。該裝置適于用矩形截面柱。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有鋼筋混凝土柱加固方法存在的問題，提供一種用于鋼筋混凝土圓形截面柱的環(huán)形鋼板加固裝置。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案:
一種用于鋼筋混凝土圓形截面柱的環(huán)形鋼板加固裝置，包括兩個半圓形鋼板，在半圓形鋼板的兩個側(cè)邊外側(cè)焊接連接件，連接件是一個鋼質(zhì)長方體構(gòu)件，在連接件上開有螺栓孔，將兩個半圓形鋼板對稱扣在待加固鋼筋混凝土柱外側(cè)，用螺栓穿過螺栓孔，將兩個半圓形鋼板的連接件連接，通過螺帽緊固螺栓，形成用于鋼筋混凝土圓形截面柱的環(huán)形鋼板加固裝置。
[0008]所述半圓形鋼板內(nèi)側(cè)半徑等于待加固鋼筋混凝土柱的半徑，每個半圓形鋼板的圓弧角采用178?179°。
[0009]—個所述連接件對應(yīng)的所述螺栓的數(shù)量2 2個。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點:
(I)本發(fā)明裝置能通過錨栓緊固對環(huán)形鋼板施加一個環(huán)向拉應(yīng)力，由此使得環(huán)向鋼板對圓形鋼筋混凝土柱施加一個徑向壓應(yīng)力，使混凝土處于三向受力狀態(tài)，能有效提高混凝土的極限抗壓強度和被加固構(gòu)件的抗壓承載能力。
[0011](2)本發(fā)明裝置的構(gòu)件均在工廠加工，施工現(xiàn)場工作量少且施工方便。
[0012]
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的用于鋼筋混凝土圓形截面柱的環(huán)形鋼板加固裝置的平面圖。
[0014]圖2為本發(fā)明的用于鋼筋混凝土圓形截面柱的環(huán)形鋼板加固裝置的立面圖。
[0015]圖3為本發(fā)明的用于鋼筋混凝土圓形截面柱的環(huán)形鋼板加固裝置的連接件的軸測圖。
[0016]圖4為本發(fā)明實施例中用于鋼筋混凝土圓形截面柱的環(huán)形鋼板加固裝置的其中一塊半圓形鋼板的平面圖。
[0017]圖中標(biāo)記:1-半圓形鋼板;2-連接件;3-螺栓;4-螺帽；5-待加固鋼筋混凝土柱;6-螺栓孔。
【具體實施方式】
[0018]實施例:
本實施例以半徑為0.6m的待加固鋼筋混凝土柱為加固對象，下面結(jié)合附圖作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
如圖1-4所示，一種用于鋼筋混凝土圓形截面柱的環(huán)形鋼板加固裝置，包括:兩個半圓形鋼板I，在半圓形鋼板I的兩個側(cè)邊外側(cè)焊接連接件2，連接件2是一個鋼質(zhì)長方體構(gòu)件，在連接件2上開有螺栓孔6，將兩個半圓形鋼板I對稱扣在待加固鋼筋混凝土柱5外側(cè)，用螺栓3穿過螺栓孔6，將兩個半圓形鋼板I的連接件2連接，通過螺帽4緊固螺栓3，形成一種用于鋼筋混凝土圓形截面柱的環(huán)形鋼板加固裝置。
[0019]所述半圓形鋼板I內(nèi)側(cè)半徑等于待加固鋼筋混凝土柱5的半徑，即為0.6m，半圓形鋼板I的高度取0.3m，每個半圓形鋼板I的圓弧角采用178°。
[0020]—個所述連接件2對應(yīng)的所述螺栓3的數(shù)量為2個。
[0021]利用上述環(huán)形鋼板加固裝置對半徑為0.6m的待加固鋼筋混凝土柱5進(jìn)行加固，具體步驟為:
(I)在工廠加工半圓形鋼板I和連接件2，將半圓形鋼板I和連接件2焊接成整體，在連接件2上安裝螺栓3的位置鉆螺栓孔6。
[0022](2)在工地現(xiàn)場，用砂輪打磨待加固鋼筋混凝土柱5表面的雜物，并用壓縮空氣吹掉待加固鋼筋混凝土柱5表面浮塵，用水泥砂漿修補待加固鋼筋混凝土柱5表面的蜂窩、空洞和缺損。
[0023](3)自待加固鋼筋混凝土柱5的下部開始，將兩塊半圓形鋼板I扣在待加固鋼筋混凝土柱5的外側(cè)，就位后，插上螺栓3，擰上螺帽4，初步緊固螺栓3，將環(huán)形鋼板加固裝置固定在待加固鋼筋混凝土柱5上。
[0024](4)確定相鄰兩個環(huán)形鋼板加固裝置的凈距取0.2cm，依次向上再安裝其他環(huán)形鋼板加固裝置，上下相鄰的環(huán)形鋼板加固裝置的連接件2、螺栓3在豎直方向上不能處于同一條直線，錯開90°。
[0025](5)當(dāng)待加固鋼筋混凝土柱5上的全部環(huán)形鋼板加固裝置固定就位后，從上往下依次緊固環(huán)形鋼板加固裝置的螺栓3至設(shè)計拉力，半圓形鋼板I同時對待加固鋼筋混凝土柱5施加徑向壓應(yīng)力。
[0026](6)環(huán)形鋼板加固裝置全部緊固完畢后，做好裝置表面的防腐處理，即完成加固施工。
[0027]本申請中所描述的具體實施例僅僅是對本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種用于鋼筋混凝土圓形截面柱的環(huán)形鋼板加固裝置，其特征在于該裝置包括兩個半圓形鋼板(I)，在每個所述半圓形鋼板(I)的兩個側(cè)邊外側(cè)焊接連接件(2)，所述連接件(2)是一個鋼質(zhì)長方體構(gòu)件，在所述連接件(2)上開有螺栓孔(6)，將兩個所述半圓形鋼板(I)對稱扣在待加固鋼筋混凝土柱(5)外側(cè)，用螺栓(3)穿過所述螺栓孔(6)，將兩個所述半圓形鋼板(I)的連接件(2)連接，通過螺帽(4)緊固所述螺栓(3)，即得到所述用于鋼筋混凝土圓形截面柱的環(huán)形鋼板加固裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鋼筋混凝土圓形截面柱的環(huán)形鋼板加固裝置，其特征在于所述半圓形鋼板(I)內(nèi)側(cè)半徑等于待加固鋼筋混凝土柱(5)的半徑，每個所述半圓形鋼板(I)的圓弧角采用178?179°。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鋼筋混凝土圓形截面柱的環(huán)形鋼板加固裝置，其特征在于每個所述連接件(2)對應(yīng)所述螺栓(3)的數(shù)量2 2個。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于鋼筋混凝土圓形截面柱的環(huán)形鋼板加固裝置。該裝置包括兩個半圓形鋼板，在半圓形鋼板的兩個側(cè)邊外側(cè)焊接連接件，連接件是一個鋼質(zhì)長方體構(gòu)件，在連接件上開有螺栓孔，將兩個半圓形鋼板對稱扣在待加固鋼筋混凝土柱外側(cè)，用螺栓穿過螺栓孔，將兩個半圓形鋼板的連接件連接，通過螺帽緊固螺栓，形成一種用于鋼筋混凝土圓形截面柱的環(huán)形鋼板加固裝置。本發(fā)明裝置能通過錨栓緊固對環(huán)形鋼板施加一個環(huán)向拉應(yīng)力，由此使得環(huán)向鋼板對圓形鋼筋混凝土柱施加一個徑向壓應(yīng)力，使混凝土處于三向受力狀態(tài)，能有效提高混凝土的極限抗壓強度和被加固構(gòu)件的抗壓承載能力；本發(fā)明裝置的構(gòu)件均在工廠加工，施工現(xiàn)場工作量少且施工方便。
【IPC分類】E04G23/02
【公開號】CN105569368
【申請?zhí)枴緾N201510942948
【發(fā)明人】劉均利, 景天虎, 余文成, 黎志逘, 簡志勇
【申請人】桂林理工大學(xué)
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2015年12月16日