CN112942884B - 柱包钢构件增大截面加固施工工艺 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种柱包钢构件增大截面加固施工工艺，用钢构件将位于柱础段的钢板单元进行连接固定，并采用自下而上的拼装方式完成位于柱身段和柱头端的钢板单元的安装，再通过插接件实现上下相邻钢板单元的定位以及固定目的，将混凝土浇筑在墙柱与钢板单元之间的空腔内，待混凝土达到一定强度后，钢板单元、新混凝土以及墙柱形成一个新的支撑构件，新浇筑的混凝土增大了原墙柱的截面，在钢板单元限制和保护作用下，有利于降低新混凝土产生脆性破坏的概率，且有利于提高墙柱的结构强度。

Description

柱包钢构件增大截面加固施工工艺

技术领域

本申请涉及混凝土加固工程的技术领域，尤其是涉及一种柱包钢构件增大截面加固施工工艺。

背景技术

随着社会的城镇化发展迅速，建筑业也飞速发展，而旧建筑也越来越多，为了提高旧建筑的稳固性，需要对旧建筑进行加固，墙柱是旧建筑的承力构件，对墙柱进行加固是提高旧建筑稳固性的方式之一。

相关技术中，对墙柱的加固方式主要是增大墙柱的截面，通过在墙柱周侧搭建模板，使模板与墙柱之间留出空腔，并往空腔内浇筑混凝土，待混凝土达到一定强度后再拆除模板。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有以下缺陷：通过新混凝土成型于旧墙柱的周侧，新旧混凝土的界面结合是一个薄弱环节，当新旧材料的结合面的粘接强度丧失后，旧墙柱表面的新混凝土容易产生脆性破坏，使得新建墙柱的结构强度下降，因此仍有改进空间。

发明内容

为了提高墙柱的结构强度，本申请提供一种柱包钢构件增大截面加固施工工艺。

本申请提供的一种柱包钢构件增大截面加固施工工艺采用如下的技术方案：

一种柱包钢构件增大截面加固施工工艺，包括以下步骤：

步骤一：预制钢板单元以及钢构件；

步骤二：拼装位于柱础段的钢板单元：将若干钢板单元首尾相连，环绕在墙柱下端的外周侧，并用若干钢构件对钢板单元和预制钢板单元进行连接；

步骤三：拼装位于柱身段的钢板单元：将若干钢板单元拼接在柱础段钢板单元的上方，且环绕于墙柱周侧；

步骤四：拼装位于柱头段的钢板单元：将若干钢板单元拼接在柱身段钢板单元的上方，且环绕于墙柱周侧；

步骤五：浇筑混凝土：往钢板单元和墙柱之间的空腔浇筑混凝土，并等待混凝土成型；

上下相邻的所述钢板单元之间设置有插接件，若干所述钢板单元均沿竖直方向开设有插孔，所述插接件上下两端分别插接在上下相邻的钢板单元的插孔内。

通过采用上述技术方案，通过用钢构件将位于柱础段的钢板单元进行连接固定，有利于提高位于柱础段的钢板单元的稳固性，采用自下而上的拼装方式完成位于柱身段和柱头端的钢板单元的安装，并通过插接件实现上下相邻钢板单元的定位以及固定目的，有利于提高每块钢板单元的拼接质量和稳固性，将混凝土浇筑在墙柱与钢板单元之间的空腔内，待混凝土达到一定强度后，钢板单元、新混凝土以及墙柱形成一个新的支撑构件，新浇筑的混凝土增大了原墙柱的截面，在钢板单元限制和保护作用下，有利于降低新混凝土产生脆性破坏的概率，且有利于提高墙柱的结构强度。

优选的，所述钢构件包括两块分别固定在钢板单元内侧和墙柱侧壁下端的钢块，两块所述钢块均开设有缺口，所述钢构件还包括水平设置的钢条，所述钢条两端分别卡接于两个缺口内，所述钢条与钢块通过螺栓固定。

通过采用上述技术方案，将钢条的两端分别卡接在钢块的缺口内，有利于对钢板单元进行定位，并通过螺栓固定有利于钢板单元与墙柱之间的连接稳固性。

优选的，位于柱础段的钢板单元的插孔为沉孔，位于柱身段的钢板单元为通孔，所述插接件为钢管。

通过采用上述技术方案，使得在将各钢管分别插入对应钢板单元的插孔内时，各钢管相互连通，且各插孔也相互连通，从而可通过往钢管以及插孔内灌入混凝土，待混凝土达到一定强度后，若干钢管和若干钢板单元一体成型，从而降低相邻钢板单元在受到其他外力作用下发生偏移的情况有利于进一步提高上下相邻的钢板单元之间的连接稳固性。

优选的，所述钢板单元两侧均开设有卡槽，所述卡槽长度方向钢板单元高度方向一致，且所述卡槽两端开口设置；位于同一高度的相邻钢板单元之间的拼接处设置有与相邻两个所述卡槽插接的连接板。

通过采用上述技术方案，将连接板插接在左右相邻的两个钢板单元的卡槽内，有利于提高左右相邻的两个钢板单元的连接稳固性，同时对相邻钢板单元之间的缝隙进行封堵，有利于降低漏浆现象的发生概率。

优选的，位于柱身段的若干所述插接件均设置有连接杆，所述连接杆朝墙柱方向贯穿钢板单元，所述墙柱设置有若干用于拉紧连接杆的锁紧件。

通过采用上述技术方案，使得锁紧件驱使钢板单元朝墙柱方向绷紧，使得同一高度的各钢板单元往墙柱方向聚拢，有利于提高相邻钢板单元拼接处的贴合度，从而减小相邻钢板单元的缝隙，有利于降低注浆时漏浆现象出现的概率。

优选的，所述锁紧件包括设置在墙柱侧壁的螺柱、与所述螺柱螺纹连接的螺纹套筒以及与所述螺纹套筒转动连接的挂钩，所述连接杆设置有与所述挂钩钩接的挂环。

通过采用上述技术方案，从而可通过转动螺纹套筒，使得螺纹套筒往墙柱方向移动时，螺纹套筒驱使与挂钩连接的挂环往墙柱方向移动，从而实现了锁紧件对钢板单元的拉紧作用，螺纹套筒与螺柱的螺纹配合，有利于调节挂钩的拉紧力，且具有便于安装和便于操作的优点。

优选的，位于柱头段的钢板单元的插孔为开口朝下的沉孔，位于柱头段的钢板单元的插孔与钢板单元朝向墙柱方向的一侧连通，所述墙柱设置有若干抵紧件，若干所述抵紧件一一对应若干位于柱头端的若干所述钢板单元，且各所述抵紧件朝墙柱方向抵紧对应的钢板单元。

通过采用上述技术方案，由于柱头段的钢板单元靠近建筑物的顶部，难以实现插接件与插孔的插接操作，通过使插孔朝向墙板单元的一侧开口，从而在对顶部的钢板单元进行安装时，可将钢板单元水平推入安装位，并用抵紧件进行抵紧，有利于柱头段的各钢板单元的聚拢，以达到提高相邻钢板单元拼接处贴合度的目的，有利于降低注浆时漏浆现象出现的概率。

优选的，所述抵紧件包括设置在墙柱侧壁的固定套筒以及朝墙柱方向贯穿钢板单元的螺杆，所述螺杆与固定套筒螺纹连接。

通过采用上述技术方案，从而在螺杆与固定套筒的螺纹配合，可通过转螺杆，实现对钢板单元的抵紧，具有便于安装和便于操作的优点。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过在墙柱周侧分层拼接钢板单元，并用钢构件将位于柱础段的钢板单元进行连接固定，最下方的钢板单元作为钢板搭建的基础，钢构件的连接有利于提高各层钢板单元的稳固性，用插接件与上下相邻钢板单元的插孔插接，以提高每块钢板单元的拼接质量和稳固性，通过往混凝土浇筑在墙柱与钢板单元之间的空腔内，使钢板单元、新混凝土以及墙柱形成一个新墙柱，从而增大了原墙柱的截面，在钢板单元限制和保护作用下，有利于降低新混凝土产生脆性破坏的概率，且有利于提高墙柱的结构强度。

2.将墙柱外侧的钢板分成若干单元进行拼接，从便于对钢板的各个部位分别通过钢构件、锁紧件以及抵紧件进行拉紧固定，有利于提高钢板单元的稳固性。

附图说明

图1是本实施实施例的整体结构示意图。

图2是本实施实施例中钢板单元与墙柱的连接示意图。

图3是图2中A中放大示意图。

图4是图2中B中放大示意图。

图5是图2中C中放大示意图。

附图标记说明：1、钢板单元；11、卡槽；12、插孔；2、墙柱；21、埋件；3、连接板；4、钢管；41、连接杆；42、挂环；5、钢构件；51、钢块；511、缺口；52、钢条；6、锁紧件；61、螺柱；62、螺纹套筒；621、挂钩；622、连接柱；7、抵紧件；71、固定套筒；72、螺杆。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

参照图1和图2，本申请实施例公开一种柱包钢构件增大截面加固施工工艺，包括以下步骤：

步骤一：预制钢板单元、钢构件、锁紧件、抵紧件以及插接件：根据柱墙的高度准备钢板单元1数量，根据各块钢板单元1的拼装高度，将钢板单元1的安装区域划分成若干分段，从下至上依次为：柱础段、若干柱身段以及柱头段；各钢板单元1均沿自身高度方向预先开设有插孔12，位于柱础段的钢板单元1的插孔12为开口朝上的沉孔，柱头段的钢板单元1的插孔12为开口朝下的沉孔，沉孔的深度尺寸为钢板单元1高度尺寸的二分之一；柱身段的钢板单元1为通孔；插接件选用钢管4，钢管4长度等于钢板单元1高度，并预先在墙柱2侧壁固定若干埋件21，若干埋件21与若干钢板单元1一一对应。

步骤二：拼装位于柱础段的钢板单元：钢构件5与位于柱础段的钢板单元1一一对应，将四块钢板单元1首尾相连，并在墙柱2周侧拼接形成方形区域，墙柱2与钢板单元1的内侧形成浇筑空腔，每安装一块钢板单元1就用一组钢构件5进行固定。

参照图2和图3，墙柱2为方柱，位于柱础段的四块钢板单元1分别与墙柱2的四个侧面正对，钢构件5包括两块钢块51，其中一个钢块51焊接在预先固定在墙柱2侧壁上的埋件21，另一块预先安装固定在钢板单元1的内侧。钢块51均开设有缺口511，钢构件5还包括水平设置的钢条52，钢条52端部与缺口511适配。当钢条52两端分别卡接于两个缺口511内时，钢板单元1与墙柱2侧壁正对设置。钢条52与钢块51通过螺栓固定。通过钢构件5对位于柱础段的钢板单元1进行固定，提高底层钢板单元1的稳固性，有利于为上方的钢板单元1提供稳定的支撑。

参照图2和图5，钢板单元1的横截面为等腰梯形，等腰梯形的腰与下底形成45°的锐角，有利于相邻两块钢板单元1拼接。钢板单元1两侧均开有卡槽11，卡槽11长度方向与钢板单元1的高度方向一致，且卡槽11两端开口设置，左右相邻的钢板单元1之间设有连接板3，连接板3具体为角钢，连接板3插接于左右相邻的钢板单元1的卡槽11内。

步骤三：拼装柱身段处的钢板单元：将各钢管4一一插入插孔12内，然后将柱身段的钢板单元1的插孔12对准钢管4，并下放柱身段的钢板单元1，使钢管4上端插入柱身段钢板单元1插孔12下端，钢管4对上下相邻的钢板单元1其定位和固定作用。各层柱身段的钢板单元1安装方式一致，操作简单重复性高，有利于提高钢板单元1的安装效率。

参照图2和图4，各钢管4朝向墙柱2的一侧中部水平固定有连接杆41，连接杆41贯穿上下相邻的两块钢板单元1。连接杆41固定挂环42。若干锁紧件6与若干连接杆41一一对应。锁紧件6包括螺柱61，螺柱61轴线与对应的连接杆41轴线重合，螺柱61焊接固定在墙柱2侧壁上的埋件21表面。锁紧件6还包括与螺柱61螺纹连接的螺纹套筒62以及连接在螺纹套筒62朝向钢板单元1的一端的挂钩621。挂钩621一端铰接有连接柱622，连接柱622转动连接于螺纹套筒62。从而提高了挂钩621的灵活性，通过挂钩621与连接杆41上的挂环42钩接，实现了柱身段钢板单元1与墙柱2的连接稳固性，然后通过转动螺纹套筒62，驱使挂钩621往墙柱2方向拉动连接杆41上的挂环42，与连接杆41相连的钢管4迫使各钢板单元1往墙柱2方向聚拢，有利于提高相邻钢板单元1的贴合度。

参照图2和图4，待柱身段的钢板单元1靠近建筑物顶部时，完成柱身段钢板单元1的安装。然后将往钢管4以及插孔12内注入砂浆，带砂浆达到一定强度时，钢管4与钢板单元1一体成型，有利于提高上下相邻的钢板单元1的连接稳固性。

步骤四：拼装位于柱头段的钢板单元：柱头段的插孔12与钢板单元1朝向墙柱2方向的一侧连通，将柱头段的钢板单元1水平推入安装位，使得插孔12与钢管4配合，钢管4起到限位的作用，接着用四个抵紧件7一一对四块钢板单元1进行抵紧。

参照图2和图5，抵紧件7包括固定套筒71，固定套筒71内周面开设有内螺纹。固定套筒71垂直焊接固定在墙柱2侧壁的埋件21表面。抵紧件7还包括朝墙柱2方向贯穿钢板单元1的螺杆72，螺杆72轴线与固定套筒71轴线重合，且螺杆72与固定套筒71螺纹连接，通过转动螺杆72，迫使螺杆72端部的螺帽朝墙柱2方向抵紧钢板单元1。

步骤五：浇筑混凝土：用注浆泵往钢板单元1与墙柱2之间的浇筑空腔内浇筑混凝土，直至混凝土表面上升至柱头段的钢板单元1上端面，停止浇筑混凝土，待混凝土达到一定强度时，混凝土与钢板单元1、旧墙柱2形成成新墙柱2，从而增大了旧墙柱2的截面，并加强了墙柱2的结构强度。

步骤六：填缝处理：用水泥砂浆将建筑物顶部与新墙柱2上表面的空隙填满并抹平。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种柱包钢构件增大截面加固施工工艺，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：预制钢板单元钢构件、锁紧件以及插接件, 若干所述钢板单元(1)均沿竖直方向开设有插孔(12)，位于柱础段的钢板单元(1)的插孔(12)为沉孔，位于柱身段的钢板单元(1)为通孔；

所述插接件为钢管(4)，各钢管(4)朝向墙柱(2)的一侧中部水平固定有连接杆(41)；

所述锁紧件(6)包括设置在墙柱(2)侧壁的螺柱(61)、与所述螺柱(61)螺纹连接的螺纹套筒(62)以及连接在螺纹套筒(62)朝向钢板单元(1)的一端的挂钩(621)，挂钩(621)一端铰接有连接柱(622)，连接柱(622)转动连接于螺纹套筒(62)；

步骤二：拼装位于柱础段的钢板单元(1)：将若干钢板单元(1)首尾相连，环绕在墙柱(2)下端的外周侧，并用若干钢构件(5)对钢板单元(1)和预制钢板单元(1)进行连接；

步骤三：拼装位于柱身段的钢板单元：将各钢管(4)一一插入插孔(12)内，然后将柱身段的钢板单元(1)的插孔(12)对准钢管(4)，并下放柱身段的钢板单元(1)，使钢管(4)上端插入柱身段钢板单元(1)的插孔(12)下端，若干钢板单元(1)拼接在柱础段钢板单元(1)的上方，且环绕于墙柱(2)周侧；

所述连接杆(41)设置有与所述挂钩(621)钩接的挂环(42)，通过转动螺纹套筒(62)，驱使挂钩(621)往墙柱(2)方向拉动连接杆(41)上的挂环(42)，与连接杆(41)相连的钢管(4)迫使各钢板单元(1)往墙柱(2)方向聚拢，提高相邻钢板单元(1)的贴合度；

步骤四：拼装位于柱头段的钢板单元：将若干钢板单元(1)拼接在柱身段钢板单元(1)的上方，且环绕于墙柱(2)周侧；

步骤五：浇筑混凝土：往钢板单元(1)和墙柱(2)之间的空腔浇筑混凝土，并等待混凝土成型。

2.根据权利要求1所述的柱包钢构件增大截面加固施工工艺，其特征在于：所述钢构件(5)包括两块分别固定在钢板单元(1)内侧和墙柱(2)侧壁下端的钢块(51)，两块所述钢块(51)均开设有缺口(511)，所述钢构件(5)还包括水平设置的钢条(52)，所述钢条(52)两端分别卡接于两个缺口(511)内，所述钢条(52)与钢块(51)通过螺栓固定。

3.根据权利要求2所述的柱包钢构件增大截面加固施工工艺，其特征在于：所述钢板单元(1)两侧均开设有卡槽(11)，所述卡槽(11)长度方向钢板单元(1)高度方向一致，且所述卡槽(11)两端开口设置；位于同一高度的相邻钢板单元(1)之间的拼接处设置有与相邻两个所述卡槽(11)插接的连接板(3)。

4.根据权利要求3所述的柱包钢构件增大截面加固施工工艺，其特征在于：位于柱头段的钢板单元(1)的插孔(12)为开口朝下的沉孔，位于柱头段的钢板单元(1)的插孔(12)与钢板单元(1)朝向墙柱(2)方向的一侧连通，所述墙柱(2)设置有若干抵紧件(7)，若干所述抵紧件(7)一一对应若干位于柱头端的若干所述钢板单元(1)，且各所述抵紧件(7)朝墙柱(2)方向抵紧对应的钢板单元(1)。

5.根据权利要求4所述的柱包钢构件增大截面加固施工工艺，其特征在于：所述抵紧件(7)包括设置在墙柱(2)侧壁的固定套筒(71)以及朝墙柱(2)方向贯穿钢板单元(1)的螺杆(72)，所述螺杆(72)与固定套筒(71)螺纹连接。

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