專利名稱：鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)的加固裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)，具體是鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)的加固裝置。
背景技術(shù)：
梁柱節(jié)點(diǎn)是框架結(jié)構(gòu)中一個(gè)關(guān)鍵部件，在框架中起著傳遞和分配內(nèi)力，保證結(jié)構(gòu)整體性的作用。地震作用下梁柱節(jié)點(diǎn)的破壞往往引起結(jié)構(gòu)的整體倒塌，后果十分嚴(yán)重。因 此，梁柱節(jié)點(diǎn)是否安全可靠是保證框架結(jié)構(gòu)抗震性能的關(guān)鍵。抗震設(shè)計(jì)中一般有“強(qiáng)柱弱 梁，節(jié)點(diǎn)更強(qiáng)”的要求。當(dāng)工程結(jié)構(gòu)由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工失誤、建筑物使用功能變更、既有建 筑設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)過(guò)低和抗震規(guī)范條款變動(dòng)等因素都必須對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震加固，以提高結(jié)構(gòu)的抗 震性能。近30年來(lái)，工程界對(duì)鋼筋混凝土柱和梁的抗震加固開(kāi)展了大量的研究工作，提出 了各種各樣的外包加固方法。然而，由于節(jié)點(diǎn)區(qū)存在雙向交叉的梁，傳統(tǒng)的包裹加固因梁的 阻斷而大大降低了加固的效果。要對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行加固達(dá)到較好的加固效果，首先要解決兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題(1)節(jié)點(diǎn)核心區(qū)是梁高范圍內(nèi)的柱體，由于雙向框架梁形成空間障礙造成節(jié)點(diǎn)加 固困難，這也使得柱的一些傳統(tǒng)加固方法不適宜在節(jié)點(diǎn)加固中使用；(2)傳統(tǒng)的加固RC框架節(jié)點(diǎn)的方法普遍存在應(yīng)力滯后效應(yīng)，使得加固材料與原有 節(jié)點(diǎn)共同工作能力較差，大大影響加固效果。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種加固效果優(yōu)越、適用性強(qiáng)、應(yīng)用面廣、經(jīng)濟(jì)性好、施 工簡(jiǎn)便快捷的鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)的加固裝置。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)的加固裝置，包括橫向環(huán)繞在 鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的鋼絞線，以及對(duì)此鋼絞線施加預(yù)應(yīng)力的預(yù)應(yīng)力施加裝置。鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)與上述鋼絞線相對(duì)應(yīng)位置的柱角呈圓角，且此圓角的 柱角上墊設(shè)有形狀相適配的鋼片。鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)邊的梁端上開(kāi)設(shè)有可供上述鋼絞線穿過(guò)的第一通孔和第二 通孔，上述第一通孔位于梁的一側(cè)且可容兩根上述鋼絞線穿過(guò)，上述第二通孔分別位于梁 的其他側(cè)且可容一根上述鋼絞線穿過(guò)。上述預(yù)應(yīng)力施加裝置包括兩個(gè)穿心手動(dòng)液壓千斤頂、兩個(gè)錨具和兩個(gè)臺(tái)架；上述 兩個(gè)臺(tái)架分別安裝于上述第一通孔的兩端，此兩個(gè)臺(tái)架上分別安裝一個(gè)上述穿心手動(dòng)液壓 千斤頂，上述兩個(gè)穿心手動(dòng)液壓千斤頂?shù)目椎闹行姆謩e與上述第一通孔的位置對(duì)齊；上述 鋼鉸線的兩端分別穿過(guò)上述兩個(gè)穿心手動(dòng)液壓千斤頂并通過(guò)上述兩個(gè)錨具分別固定于相 應(yīng)的上述穿心手動(dòng)液壓千斤頂?shù)幕钊稀２捎蒙鲜龇桨负?，本?shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)通過(guò)閉合的預(yù)應(yīng)力鋼鉸線對(duì)核 心區(qū)混凝土形成有效的橫向約束，使得鋼鉸線與節(jié)點(diǎn)區(qū)共同工作，極大提高了節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的抗剪承載能力，改善了節(jié)點(diǎn)的抗震性能。(2)橫向預(yù)應(yīng)力加載裝置簡(jiǎn)單，預(yù)應(yīng)力施加可操作性強(qiáng)，預(yù)應(yīng)力水平可直接通過(guò)液壓表控制，同時(shí)環(huán)繞鋼絞線的柱角呈圓角，降低了張拉過(guò) 程中由于角部約束和摩擦所帶來(lái)的預(yù)應(yīng)力損失。(3)該技術(shù)采用在節(jié)點(diǎn)邊的梁端鉆孔使鋼 絞線可以環(huán)繞形成閉合預(yù)應(yīng)力鋼鉸箍，較好地克服了節(jié)點(diǎn)核心區(qū)由于雙向框架梁形成空間 障礙造成的加固困難。(4)預(yù)應(yīng)力加載裝置在加固后是可拆卸的，使得加固后節(jié)點(diǎn)基本保持 原狀，并且最大限度的降低對(duì)原有構(gòu)件因加固而帶來(lái)附加損傷。(5)該裝置具有很好的經(jīng) 濟(jì)性，所有張拉設(shè)備及錨具均可重復(fù)使用，且無(wú)需對(duì)加固材料進(jìn)行預(yù)先加工，加固修復(fù)速度 快，降低加固費(fèi)用。(6)該加固裝置適用性強(qiáng)且具有廣泛的應(yīng)用前景，既可應(yīng)用于對(duì)平面框 架節(jié)點(diǎn)加固，也可應(yīng)用于空間框架節(jié)點(diǎn)加固；既可用于既有建筑節(jié)點(diǎn)抗剪承載力不足的加 固，也可作為震損節(jié)點(diǎn)的震后快速修復(fù)。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中A部位的局部放大圖；圖3為圖1的B-B剖示圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)的加固裝置，如圖1-3所示，包括橫向環(huán)繞在 鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的鋼絞線3，以及對(duì)此鋼絞線3施加預(yù)應(yīng)力的預(yù)應(yīng)力施加裝置。 鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)與鋼絞線3相對(duì)應(yīng)位置的柱角呈圓角，且此圓角的柱角上墊設(shè) 有形狀相適配的圓弧形鋼片4。梁1上緊貼柱2的四個(gè)端部開(kāi)設(shè)有可供鋼絞線3穿過(guò)的通 孔11、12，通孔11位于梁1的一側(cè)且可容兩根鋼絞線穿過(guò)，通孔12分別位于梁的其他三側(cè) 且可容一根鋼絞線穿過(guò)。預(yù)應(yīng)力施加裝置包括兩個(gè)穿心手動(dòng)液壓千斤頂6、兩個(gè)錨具7和兩 個(gè)臺(tái)架5 ；兩個(gè)臺(tái)架5分別安裝于通孔11的兩端，此兩個(gè)臺(tái)架5上分別安裝一個(gè)穿心手動(dòng) 液壓千斤頂6，兩個(gè)穿心手動(dòng)液壓千斤頂6的孔的中心分別與通孔11的位置對(duì)齊；鋼鉸線 3的兩端分別穿過(guò)兩個(gè)穿心手動(dòng)液壓千斤頂6并通過(guò)兩個(gè)錨具7分別固定于相應(yīng)的穿心手 動(dòng)液壓千斤頂6的活塞上。本實(shí)用新型的具體安裝方法及工作原理如下(1)定位先去除鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)的粉刷層，并在梁1與柱2交界處確定鉆孔位置和 柱角倒角位置，所有鉆孔位置與倒角位置應(yīng)處在同一標(biāo)高。(2)鉆孔及倒角在梁1上緊貼柱2的四個(gè)端部鉆孔，使孔緊貼柱2的柱面穿過(guò)梁1的橫截面。對(duì) 于施加預(yù)應(yīng)力一側(cè)的通孔11，其孔徑應(yīng)保證兩條鋼鉸線3能緊貼柱2的柱面穿過(guò)去，其余三 個(gè)側(cè)面的通孔12的孔徑應(yīng)保證一條鋼鉸線3能緊貼柱1的柱面穿過(guò)去。把柱1上與通孔 11、12相對(duì)應(yīng)高度的柱角倒成半徑為30mm的圓弧角。(3)柱壁與孔壁的清理用干凈的空氣壓縮機(jī)吹除通孔11、12內(nèi)及柱壁的粉塵，清理干凈后用脫脂棉沾丙 酮擦洗通孔11、12的內(nèi)壁及柱1的倒角位置。[0023](4)倒角位置處理采用配制好的結(jié)構(gòu)膠將預(yù)制好的圓弧形鋼片4粘貼于柱1的倒角處，并適當(dāng)壓緊直至結(jié)構(gòu)膠固化。(5)鋼絞線的環(huán)繞及設(shè)備安裝將鋼絞線3穿過(guò)通孔11、12沿節(jié)點(diǎn)區(qū)環(huán)繞一周對(duì)拉，在通孔11的兩端處各安裝一個(gè)臺(tái)架5，并在臺(tái)架5上各安裝一個(gè)穿心手動(dòng)液壓千斤頂6，穿心手動(dòng)液壓千斤頂6的孔的 中心應(yīng)與通孔11的位置對(duì)齊；將鋼鉸線3兩端穿過(guò)兩個(gè)穿心手動(dòng)液壓千斤頂6并通過(guò)錨具 7固定于穿心手動(dòng)液壓千斤頂6的活塞上。(6)預(yù)應(yīng)力的施加同時(shí)對(duì)兩個(gè)穿心手動(dòng)液壓千斤頂6施加壓力，對(duì)鋼鉸線3進(jìn)行雙向預(yù)應(yīng)力張拉。預(yù)應(yīng)力水平可通過(guò)穿心手動(dòng)液壓千斤頂6的壓力表直接進(jìn)行控制，當(dāng)壓力達(dá)到設(shè)計(jì)要求，停止張拉；也可在鋼鉸線3上粘貼電阻應(yīng)變計(jì)，通過(guò)此電阻應(yīng)變計(jì)進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的測(cè)量和控制。(7)錨固處理把對(duì)拉的鋼鉸線3先采用多個(gè)扣具進(jìn)行閉合對(duì)接錨固，卸掉預(yù)應(yīng)力加載裝置(臺(tái)架5、穿心手動(dòng)液壓千斤頂6和錨具7)，再往孔11、12內(nèi)注入水泥基灌漿料，并將多余的鋼 鉸線3剪切處理。最后，在鋼鉸線3表面用聚合物砂漿進(jìn)行粉刷，增強(qiáng)鋼鉸線與柱面的粘結(jié)。采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，可對(duì)鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)的不同位置分別環(huán)繞鋼鉸 線進(jìn)行加固。
權(quán)利要求鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)的加固裝置，其特征在于包括橫向環(huán)繞在鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的鋼絞線，以及對(duì)此鋼絞線施加預(yù)應(yīng)力的預(yù)應(yīng)力施加裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)的加固裝置，其特征在于鋼筋混凝土 梁柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)與上述鋼絞線相對(duì)應(yīng)位置的柱角呈圓角，且此圓角的柱角上墊設(shè)有形狀相 適配的鋼片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)的加固裝置，其特征在于鋼筋混凝土 梁柱節(jié)點(diǎn)邊的梁端上開(kāi)設(shè)有可供上述鋼絞線穿過(guò)的第一通孔和第二通孔，上述第一通孔位 于梁的一側(cè)且可容兩根上述鋼絞線穿過(guò)，上述第二通孔分別位于梁的其他側(cè)且可容一根上 述鋼絞線穿過(guò)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)的加固裝置，其特征在于上述預(yù)應(yīng)力 施加裝置包括兩個(gè)穿心手動(dòng)液壓千斤頂、兩個(gè)錨具和兩個(gè)臺(tái)架；上述兩個(gè)臺(tái)架分別安裝于 上述第一通孔的兩端，此兩個(gè)臺(tái)架上分別安裝一個(gè)上述穿心手動(dòng)液壓千斤頂，上述兩個(gè)穿 心手動(dòng)液壓千斤頂?shù)目椎闹行姆謩e與上述第一通孔的位置對(duì)齊；上述鋼鉸線的兩端分別穿 過(guò)上述兩個(gè)穿心手動(dòng)液壓千斤頂并通過(guò)上述兩個(gè)錨具分別固定于相應(yīng)的上述穿心手動(dòng)液 壓千斤頂?shù)幕钊稀?br> 專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)的加固裝置，其包括橫向環(huán)繞在鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的鋼絞線，以及對(duì)此鋼絞線施加預(yù)應(yīng)力的預(yù)應(yīng)力施加裝置。采用上述方案后，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)通過(guò)閉合的預(yù)應(yīng)力鋼鉸線對(duì)核心區(qū)混凝土形成有效的橫向約束，使得鋼鉸線與節(jié)點(diǎn)區(qū)共同工作，極大提高了節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的抗剪承載能力，改善了節(jié)點(diǎn)的抗震性能；(2)適用性強(qiáng)、應(yīng)用面廣，可適用于空間節(jié)點(diǎn)的加固；(3)經(jīng)濟(jì)性好、施工簡(jiǎn)便快捷。
文檔編號(hào)E04G21/12GK201588411SQ20092026462
公開(kāi)日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2009年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月10日
發(fā)明者劉陽(yáng), 朱奇云, 郭子雄, 黃群賢 申請(qǐng)人:華僑大學(xué)