本發明屬于建筑工程技術領域,特別是涉及一種鋼板-混凝土組合加固鋼筋混凝土梁抗疲勞性能結構及方法。
背景技術:
混凝土梁是混凝土框架結構,混凝土框架-剪力墻結構,混凝土剪力墻結構,混凝土廠房重要的受彎構件,在結構中起到把橫向水平荷載傳遞到豎向構件的作用,再由豎向構件傳遞到基礎、地基。在改變建筑用途中,往往很多混凝土梁的受彎承載力、抗疲勞能力不夠,強度往往低于要求值。
另外,隨著城市化建設的加快和地震災難的不斷發生,結構抗震加固顯得越來越重要,而這是對混凝土梁抗疲勞能力提高的有效方法。
技術實現要素:
針對上述存在的技術問題,本發明提供一種鋼板-混凝土組合加固鋼筋混凝土梁抗疲勞性能結構及方法,性能良好而且造價較低。
本發明的目的是通過以下技術方案來實現的:
本發明一種鋼板-混凝土組合加固鋼筋混凝土梁抗疲勞性能結構,包括待加固混凝土梁、鋼筋植筋、鋼筋網片及鋼板,所述待加固混凝土梁的梁底部鉆孔,所述鉆孔為兩列,并排設置,在所述鉆孔內植入鋼筋植筋,長邊置于鉆孔內,兩列鋼筋植筋的短邊相對設置,鋼筋網片的縱向鋼筋與鋼筋植筋對應設置并固定;鋼板設置于待加固混凝土梁的底部作為底模,在待加固混凝土梁兩側設置側模,澆筑混凝土,拆除側模后形成加固混凝土梁。
進一步地,所述鋼筋網片由兩橫向鋼筋及多個縱向鋼筋構成,沿混凝土梁長度方向等間距布置縱向鋼筋,在縱向鋼筋的兩端布置兩橫向鋼筋,形成鋼筋網片,所述縱向鋼筋與混凝土梁內的鋼筋植筋間距相對應。
進一步地,沿垂直于混凝土梁長度方向的鋼筋間距l1為100~150mm,沿垂直于混凝土梁長度方向鋼筋間距l2為為50~100mm。
進一步地,所述縱向鋼筋與橫向鋼筋通過細鐵絲十字形綁扎。
進一步地,所述待加固混凝土梁的梁底部每列的鉆孔間距為100~150mm。
進一步地,所述鉆孔孔徑大于鋼筋植筋的直徑3~4mm,鉆孔深h為120~150mm,植筋鋼筋的直徑為10~12mm,植筋鋼筋為l型,長邊長度l3為200~250mm,短邊長度l4為30~50mm。
進一步地,所述鋼板一側固定有栓釘,與鋼筋網片的縱向鋼筋及鉆孔相對應,成對布置。
進一步地,用于耐火結構時,混凝土梁外層涂有厚涂型鋼保護層。
一種如權利要求1所述的鋼板-混凝土組合加固鋼筋混凝土梁抗疲勞性能結構的施工方法,包括如下步驟:
(1)測量需要加固混凝土梁的尺寸,根據測量的尺寸進行材料準備;
(2)將待加固混凝土梁梁底混凝土進行鉆孔處理,所述鉆孔兩列并排,間距為50~100mm,鉆孔植入鋼筋植筋前,對混凝土梁底進行鑿毛處理,并用空氣壓縮機清除表面浮塵用空氣壓縮機對鉆孔內浮塵進行清除,并用丙酮擦拭干凈,晾干。;
(3)在所述鉆孔內植入鋼筋植筋,長邊置于鉆孔內,兩列鋼筋植筋的短邊相對設置,通過a級射入式植筋膠進行固定;
(5)將鋼筋網片的縱向鋼筋與鋼筋植筋對應設置,并綁扎在一起;
(6)將焊接有栓釘的鋼板作為混凝土梁的底模,并安裝混凝土梁側面模板,從側面澆筑混凝土,形成加固混凝土梁,然后對加固混凝土梁進行養護。
本發明的有益效果為:
本發明采用的材料具有大眾普遍性,便于制作和運輸;對原混凝土結構平整度要求較低,不需要混凝土的表面光滑;采用材料為鋼筋、混凝土及鋼板等傳統建筑材料,性能良好而且造價較低;栓釘能抵抗變形中的剪力,并能把內里傳遞到鋼板部分;加固鋼板能承擔兩個方向應力,提高承載力,原混凝土部分加高梁整體高度,加大截面尺寸,增強剛度;鋼板外部無需保護層,如在耐火結構中,外層涂厚涂型鋼保護層;避免混凝土裂縫外露;鋼板可以作為混凝土澆筑的模板,能加速施工速度,縮短工期,節能減排。
附圖說明
圖1是本發明的鉆孔后混凝土梁結構示意圖。
圖1a為圖1的a-a剖面圖;
圖2為植筋后的混凝土梁結構示意圖;
圖2b為圖2的b-b剖面圖;
圖3為鋼筋網片結構示意圖;
圖3c為圖3的c-c剖面圖;
圖4為焊有栓釘的鋼板結構示意圖;
圖4d為圖4的d-d剖面圖;
圖5為加固后混凝土梁的結構示意圖;
圖5e為圖5的剖面圖;
圖6為鋼筋植筋的結構示意圖。
圖中:1.混凝土梁,2.鋼筋植筋,3.縱向鋼筋,4.橫向鋼筋,5.栓釘,6.鋼板,7.鉆孔。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本發明進行詳細描述。
實施例:如圖5所示,本發明一種鋼板-混凝土組合加固鋼筋混凝土梁抗疲勞性能結構,包括待加固混凝土梁1、鋼筋植筋2、鋼筋網片及鋼板6,所述待加固混凝土梁1的梁底部鉆孔7,所述鉆孔7為兩列,并排設置,在所述鉆孔7內植入鋼筋植筋2,長邊置于鉆孔7內,兩列鋼筋植筋2的短邊相對設置,鋼筋網片的縱向鋼筋3與鋼筋植筋2對應設置并綁扎固定;鋼板6設置于待加固混凝土梁1的底部作為底模,在待加固混凝土梁1兩側設置側模,澆筑混凝土,拆除側模后形成加固混凝土梁,如圖5、圖5e所示。
如圖3、圖3c所示,所述鋼筋網片由兩橫向鋼筋4及多個縱向鋼筋3構成,沿混凝土梁1長度方向等間距布置縱向鋼筋3,在縱向鋼筋3的兩端布置兩橫向鋼筋4,形成鋼筋網片,所述縱向鋼筋3與混凝土梁1內的鋼筋植筋2間距相對應。沿所述混凝土梁長度方向的縱向鋼筋3間距100~150mm,兩橫向鋼筋4間距為50~100mm。所述縱向鋼筋與橫向鋼筋通過細鐵絲十字形綁扎。鋼筋網片能很大程度上防止混凝土開裂。
如圖1、圖1a所示,所述待加固混凝土梁1的梁底部每列的鉆孔7間距為100~150mm。所述鉆孔7孔徑大于鋼筋植筋2的直徑3~4mm,鉆孔7深為120~150mm,鉆孔大小要大于鋼筋直徑方便施工。
如圖6所示,所述鋼筋植筋2的直徑為10~12mm。所述鋼筋植筋2為l型,長邊長度為200~250mm,短邊長度為30~50mm。鋼筋植筋的作用方便與鋼筋網片和栓釘5結合,通過混凝土澆筑,成為整體。
如圖4、圖4d所示,所述鋼板6一側固定有栓釘5,與鋼筋網片的縱向鋼筋3及鉆孔7相對應,成對布置。栓釘能抵抗變形中的剪力,并能把內里傳遞到鋼板部分。
本發明所述鋼板-混凝土組合加固鋼筋混凝土梁抗疲勞性能結構的施工方法,包括如下步驟:
(1)測量需要加固混凝土梁的尺寸,根據測量的尺寸進行材料準備,主要是控制鋼板6的厚度;
(2)將待加固混凝土梁1梁底混凝土進行鉆孔處理,所述鉆孔7兩列并排,間距為50~100mm;植入鋼筋植筋2前,用空氣壓縮機對鉆孔7內浮塵進行清除,并用丙酮擦拭干凈,晾干。對混凝土梁底進行鑿毛處理,并用空氣壓縮機清除表面浮塵。
(3)在所述鉆孔7內植入鋼筋植筋2,長邊置于鉆孔7內,兩列鋼筋植筋2的短邊相對設置,通過a級射入式植筋膠進行固定;
(5)將鋼筋網片的縱向鋼筋3與鋼筋植筋2對應設置,并綁扎在一起;
(6)將焊接有栓釘5的鋼板6作為混凝土梁的底模,并安裝混凝土梁側面模板,從側面澆筑混凝土,拆除側面模板后形成加固混凝土梁,然后對加固混凝土梁進行養護。