CN113914648A - 一种建筑加固结构及其加固方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种建筑加固结构及其加固方法，涉及建筑加固的领域，其包括连接筋和角钢，柱体上开设有多个穿孔，多个穿孔沿竖直方向间隔布设，所述连接筋设有多个，一个所述连接筋与一个所述穿孔相对应，所述连接筋贯穿所述穿孔且固定于所述穿孔内；所述角钢设有四个，四个所述角钢分别固定于柱体四角处，相邻两个所述角钢之间均设置有多个加强杆，多个所述加强杆沿竖直方向间隔布设，所述加强杆的两端分别与其临近的所述角钢可拆卸连接，所述连接筋的两端分别与所述加强杆相连接。本申请具有提高柱体的加固效果，保证建筑物的安全性能的效果。

Description

一种建筑加固结构及其加固方法

技术领域

本申请涉及建筑加固的领域，尤其是涉及一种建筑加固结构及其加固方法。

背景技术

建筑物因环境腐蚀、负载、震动、冲击等诸多因素的影响，可能会出现开裂、剥落、形变、渗水等病害，这将影响建筑物的局部、甚至整体的使用功能。为了消除建筑物的上述病害，需对建筑物进行加固。

柱是建筑结构中最重要受力构件，直接承受由楼盖和梁传递的全部建筑竖向荷载，同时承担水平地震作用和风荷载等水平荷载，柱受力性能直接决定建筑结构的安全性。

建筑的柱体主要加固方法通常采用在柱体的外周侧粘贴碳纤维布，发明人认为碳纤维布对加固后柱体的受力性能提高不是非常明显，同时容易发生碳纤维布容易与柱体表面的剥离破坏，将难以保障建筑物的安全性能，故有待改进。

发明内容

为了提高柱体的加固效果，保证建筑物的安全性能，本申请提供一种ABC。

第一方面，本申请提供一种建筑加固结构，采用如下的技术方案：

一种建筑加固结构，包括连接筋和角钢，柱体上开设有多个穿孔，多个穿孔沿竖直方向间隔布设，所述连接筋设有多个，一个所述连接筋与一个所述穿孔相对应，所述连接筋贯穿所述穿孔且固定于所述穿孔内；

所述角钢设有四个，四个所述角钢分别固定于柱体四角处，相邻两个所述角钢之间均设置有多个加强杆，多个所述加强杆沿竖直方向间隔布设，所述加强杆的两端分别与其临近的所述角钢可拆卸连接，所述连接筋的两端分别与所述加强杆相连接。

通过采用上述技术方案，角钢对柱体的边角处进行加固，加强杆在柱体的周侧形成加固保护，同时加强杆能够增加角钢之间的连接强度，当柱体受压时，一部分的压力会传导至角钢上使角钢受力向外发生扩张形变，连接筋对加强杆产生朝向柱体一侧的拉力，从而能够很好的减少角钢受力后的扩张形变，提高柱体加固整体的稳定性，保证建筑物的安全性能；角钢、加强杆通过连接筋与柱体连接为一体，增强了加固结构与柱体之间的紧密连接性，对柱体的加固结构进行加强；可拆卸连接的加强杆便于加固结构的施工，提高施工的效率。

可选的，相邻两个所述角钢之间均设置有加固板，所述加固板位于所述加强杆远离所述柱体的一侧，所述加固板的相对两侧分别与其临近的所述角钢可拆卸连接，所述加固板的上端开设有混凝土浇筑孔，所述加固板与柱体之间设有混凝土层。

通过采用上述技术方案，加固板进一步的在柱体的周侧形成加固防护，使角钢在受到压力后不易发生形变；混凝土层将加固板、加强杆和柱体连接，增加了加固板与柱体的连接面积，进一步增强了加固板与柱体的连接强度，使柱体的加固结构更加的稳固；混凝土层对柱体进行加厚，提高了柱体自身的抗压强度。

可选的，所述加固板靠近所述角钢的一侧开设有多个安装槽，多个所述安装槽沿竖直方向间隔布设，所述安装槽内设有弹簧，所述弹簧的一端与所述安装槽的内底壁固接，所述弹簧的另一端设有固定块，所述固定块靠近所述弹簧的一端始终位于所述安装槽内，压缩所述弹簧能够使所述固定块没入所述安装槽内，所述角钢靠近所述加固板的一侧与所述安装槽相对应处开设有固定槽，所述固定块与所述固定槽插接适配。

通过采用上述技术方案，安装加固板时，摁动固定块没入安装槽内，以便加固板插入相邻两个角钢之间，在弹簧回复力的作用下，固定块远离弹簧的一端插入固定槽，从而实现加固板的安装固定，且安装方便、快捷。

可选的，所述加强杆的两端螺纹装配有紧固螺栓，所述角钢与所述紧固螺栓相对应处开设有螺纹槽，所述紧固螺栓的自由端贯穿所述加强杆且螺纹装配于所述螺纹槽内。

通过采用上述技术方案，拧动紧固螺栓即可实现加强杆与角钢之间的连接固定，安装方便、快捷。

可选的，所述加固板与所述螺纹槽相对应处开设有螺纹通孔，所述紧固螺栓贯穿所述螺纹通孔且与所述螺纹通孔之间螺纹装配。

通过采用上述技术方案，通过紧固螺栓能够实现加强杆和加固板之间的连接固定，提高加固板与加强杆之间的连接稳固性，进一步提高柱体加固结构的稳定性。

可选的，所述加强杆远离柱体的一侧开设有插接槽，所述加固板靠近所述插接槽的一侧设有插接块，所述插接块与所述插接槽插接适配。

通过采用上述技术方案，插接块与插接槽插接适配，不仅增大了加固板中部与加强杆之间的连接面积，使加固板与加强杆之间的连接更加的稳固；也使加固板不易发生形变，提高加固板对柱体的加固防护性。

可选的，所述连接筋的端部设有承托板，所述承托板固接于所述连接筋的上表面，所述加强杆的下表面开设有与所述承托板插接适配的承托槽。

通过采用上述技术方案，承托板与承托槽插接适配，便于施工人员将加强杆预固定于连接筋上，以便于后续对加强杆两端的安装固定，操作方便。

可选的，相邻两个所述连接筋之间呈十字状布设。

通过采用上述技术方案，能够使柱体受到的压力均匀的分散到柱体周侧的角钢、加强杆上，提高对柱体进行保护，从而延长柱体加固结构的使用寿命。

第二方面，本申请提供一种建筑加固方法，采用如下的技术方案：

一种建筑加固方法，包括以下步骤：

S1、柱体清理，将需要加固的柱体表面进行清理；

S2、固定连接筋，在柱体的侧面开设多个竖直间隔布设的穿孔，相邻两个穿孔之间呈十字状布设，将多个连接筋分别贯穿多个穿孔，并使连接筋固定于穿孔内；

S3、安装角钢，将一个角钢的两侧边分别与柱体相邻两侧边相贴合，使四个角钢分别固定于柱体的四角处；

S4、连接加固，将多个加强杆分别固定于相邻两个角钢之间，并使连接筋两端的承托板与其相对应高度处的加强杆插接适配；

S5、周侧加固，将加固板固定于相邻两个角钢之间，将多个紧固螺栓的自由端依次贯穿加固板和加强杆并螺纹装配于角钢上的螺纹槽内；

S6、浇筑成型，从混凝土浇筑孔处向加固板与柱体的外周侧壁之间浇筑混凝土形成混凝土层。

通过采用上述技术方案，连接筋与柱体连为一体，使加强杆、加固板、角钢与柱体之间的连接更加紧密，提高柱体加固结构的整体的稳固性；加固板和角钢相配合，在柱体的周侧形成防护，同时加强杆与连接筋对加固板的内侧形成连接支撑，增大加固板与柱体之间的连接固定面积，提高加固板使用中的稳固性；混凝土层对柱体进行加厚，提高柱体的加固效果，保证建筑物的安全性能。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.角钢对柱体的边角处进行加固，加强杆在柱体的周侧形成加固保护，同时加强杆能够增加角钢之间的连接强度，当柱体受压时，一部分的压力会传导至角钢上使角钢受力向外发生扩张形变，连接筋对加强杆产生朝向柱体一侧的拉力，从而能够很好的减少角钢受力后的扩张形变，提高柱体加固整体的稳定性，保证建筑物的安全性能；

2.混凝土层将加固板、加强杆和柱体连接，增加了加固板与柱体的连接面积，进一步增强了加固板与柱体的连接强度，使柱体的加固结构更加的稳固；

3.通过紧固螺栓能够实现加强杆和加固板之间的连接固定，提高加固板与加强杆之间的连接稳固性，进一步提高柱体加固结构的稳定性。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图；

图2是本申请实施例中角钢、连接筋与柱体之间的连接结构示意图；

图3是本申请实施例中加固板、加强杆、紧固螺栓的爆炸结构示意图；

图4是本申请实施例中加固板与角钢之间的连接结构示意图；

图5是沿图1中A-A线的剖视结构示意图。

附图标记：1、柱体；101、穿孔；2、连接筋；21、承托板；3、角钢；31、固定槽；32、螺纹槽；33、沉槽；331、第一凹槽；4、加强杆；41、插接槽；42、承托槽；43、螺纹孔；5、加固板；51、混凝土浇筑孔；52、安装槽；53、弹簧；54、固定块；55、螺纹通孔；56、插接块；57、第二凹槽；6、混凝土层；7、紧固螺栓；8、膨胀螺栓。

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。

本申请实施例公开一种建筑加固结构。参照图1和图2，建筑加固结构包括连接筋2和角钢3，柱体1的横截面呈矩形状，柱体1的外侧壁上开设有多个穿孔101，多个穿孔101均水平布设，多个穿孔101沿竖直方向间隔布设，且相邻两个穿孔101之间呈十字状布设，连接筋2设有多个且均由钢材质制成，一个连接筋2与一个穿孔101相对应，连接筋2贯穿穿孔101且两端突出于柱体1，向穿孔101内灌注混凝土以将连接筋2固定于穿孔101内。角钢3设有四个，四个角钢3分别固定于柱体1四角处，一个角钢3的两侧边分别与柱体1的相邻两侧边相贴合，角钢3远离柱体1的一侧开设有沉槽33，沉槽33朝向连接筋2的一侧呈开口状，且一个角钢3的两侧边均通过多个膨胀螺栓8固定于柱体1上，多个膨胀螺栓8均位于沉槽33内且沿竖直方向间隔布设，沉槽33靠近柱体1的内侧壁上开设有第一凹槽331，膨胀螺栓8远离柱体1的一端位于第一凹槽331内，相邻两个角钢3之间均设置有多个加强杆4，加强杆4由钢材质制成，多个加强杆4沿竖直方向间隔布设，相邻两个角钢3之间加强杆4数量与连接筋2的数量相同，且一个加强杆4与一个连接筋2位于同一高度处（在其他实施例中可以增加加强杆4的数量，但需要保证相邻两个角钢3之间与连接筋2的同一高度处设置有一个加强杆4），加强杆4的两端分别位于与其临近的角钢3的沉槽33内且加强杆4的端部与角钢3可拆卸连接，连接筋2的两端分别与加强杆4相连接。相邻两个角钢3之间均设置有加固板5，加固板5由钢材质制成，加固板5位于加强杆4远离柱体1的一侧，加固板5的相对两侧分别位于其临近的角钢3的沉槽33内且与角钢3可拆卸连接，加固板5远离柱体1的一侧与角钢3远离柱体1的一侧相平齐，加固板5的上端开设有混凝土浇筑孔51，加固板5与柱体1之间设有混凝土层6。

参照图2和图3，连接筋2的端部焊接有钢材质的承托板21，承托板21固接于连接筋2的上表面，加强杆4的下表面开设有与承托板21插接适配的承托槽42，以便于施工人员将加强杆4预固定于连接筋2上，以便于后续加强杆4两端的安装固定。

参照图3和图4，加固板5靠近角钢3的一侧开设有多个安装槽52，多个安装槽52沿竖直方向间隔布设，安装槽52内设有弹簧53，弹簧53的一端与安装槽52的内底壁固接，弹簧53的另一端固接有固定块54，固定块54的横截面呈直角三角形，固定块54远离加固板5的一侧倾斜布设，且同一加固板5上位于同一高度处的两个固定块54远离加固板5的一侧之间的距离由柱体1的一侧向外逐渐增大，固定块54靠近弹簧53的一端始终位于安装槽52内，压缩弹簧53能够使固定块54没入安装槽52内，沉槽33靠近连接筋2的内侧壁上开设有固定槽31，一个固定槽31与一个安装槽52相对应，固定块54与固定槽31插接适配。

安装加固板5时，将加固板5向加强杆4的一侧推动，由于固定块54远离加固板5的一侧呈倾斜状，在角钢3的作用下，固定块54自动没入安装槽52内，以便加固板5快速插入相邻两个角钢3之间，在弹簧53回复力的作用下，固定块54远离弹簧53的一端插入固定槽31，从而实现加固板5的安装固定。

参照图5，为了增大了加固板5中部与加强杆4之间的连接面积，使加固板5与加强杆4之间的连接更加的稳固，加强杆4远离柱体1的一侧开设有两个插接槽41，两个插接槽41分别位于承托槽42的两侧，加固板5靠近插接槽41的一侧固接有两个插接块56，两个插接块56分别与两个插接槽41的位置相对应，插接块56与插接槽41插接适配。

当加固板5固定于角钢3上时，加固板5靠近柱体1的一侧与加强杆4远离柱体1的一侧相贴合，加强杆4的两端分别开设有螺纹孔43，螺纹孔43内螺纹装配有紧固螺栓7，沉槽33靠近柱体1的内侧壁上与紧固螺栓7相对应处开设有螺纹槽32，加固板5与螺纹槽32相对应处开设有螺纹通孔55，紧固螺栓7的自由端贯穿螺纹孔43、螺纹通孔55且螺纹装配于螺纹槽32内，加固板5远离柱体1的一侧开设有与螺纹通孔55相联通的第二凹槽57，紧固螺栓7的头部位于第二凹槽57内。通过紧固螺栓7既能够实现加强杆4的固定，也能够提高加固板5与加强杆4之间的连接稳固性，从而进一步提高柱体1加固结构的稳定性。

本申请实施例一种建筑加固结构的实施原理为：角钢3对柱体1的边角处进行加固，加强杆4能够增加角钢3之间的连接强度，同时加强杆4和加固板5在柱体1的周侧形成加固保护，当柱体1受压时，一部分的压力会传导至角钢3上使角钢3受力向外发生扩张形变，连接筋2对加强杆4产生朝向柱体1一侧的拉力，从而能够很好的减少角钢3受力后的扩张形变，提高柱体1加固整体的稳定性，保证建筑物的安全性能；混凝土层6将加固板5、加强杆4和柱体1连接，不仅增加了加固板5与柱体1的连接面积，进一步增强了加固板5与柱体1的连接强度，使柱体1的加固结构更加的稳固；也对柱体1进行加厚，提高了柱体1自身的抗压强度。

本申请实施例还公开一种建筑加固方法。一种建筑加固方法包括以下步骤：

S1、柱体1清理，将需要加固的柱体1表面进行清理；

S2、固定连接筋2，在柱体1的外侧壁水平开设多个穿孔101，多个穿孔101沿竖直方向间隔布设且相邻两个穿孔101之间呈十字状布设，将多个连接筋2分别贯穿多个穿孔101，使连接筋2的两端突出于柱体1的外侧壁，并向穿孔101内灌注混凝土使连接筋2固定于穿孔101内；

S3、安装角钢3，将四个角钢3分别固定于柱体1的四角处，一个角钢3的两侧边分别与柱体1相邻两侧边相贴合，通过多个竖直间隔布设的膨胀螺栓8将四个角钢3的侧边分别固定于柱体1上；

S4、连接加固，先将一部分加强杆4插接于连接筋2两端的承托板21上，并使加强杆4两端的螺纹孔43与沉槽33内的螺纹槽32相对应，将另一部分的加强杆4通过紧固螺栓7预固定于加固板5上；

S5、周侧加固，先将步骤S2中带有加强杆4的加固板5推入相邻两个角钢3之间，推入时固定块54被挤压，向远离角钢3的一侧运动，以便加固板5的两侧放入沉槽33内，在弹簧53回复力的作用下，固定块54插入固定槽31内从而实现加固板5的安装固定，此时插接块56插入插接槽41内，再将多个紧固螺栓7的自由端依次贯穿螺纹通孔55和螺纹孔43并螺纹装配于角钢3上的螺纹槽32内；

S6、浇筑成型，从混凝土浇筑孔51处向加固板5与柱体1的外周侧壁之间浇筑混凝土形成混凝土层6。

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 (9)

1.一种建筑加固结构，其特征在于：包括连接筋（2）和角钢（3），柱体（1）上开设有多个穿孔（101），多个穿孔（101）沿竖直方向间隔布设，所述连接筋（2）设有多个，一个所述连接筋（2）与一个所述穿孔（101）相对应，所述连接筋（2）贯穿所述穿孔（101）且固定于所述穿孔（101）内；

所述角钢（3）设有四个，四个所述角钢（3）分别固定于柱体（1）四角处，相邻两个所述角钢（3）之间均设置有多个加强杆（4），多个所述加强杆（4）沿竖直方向间隔布设，所述加强杆（4）的两端分别与其临近的所述角钢（3）可拆卸连接，所述连接筋（2）的两端分别与所述加强杆（4）相连接。

2.根据权利要求1所述的建筑加固结构，其特征在于：相邻两个相邻两个所述角钢（3）之间均设置有加固板（5），所述加固板（5）位于所述加强杆（4）远离所述柱体（1）的一侧，所述加固板（5）的相对两侧分别与其临近的所述角钢（3）可拆卸连接，所述加固板（5）的上端开设有混凝土浇筑孔（51），所述加固板（5）与柱体（1）之间设有混凝土层（6）。

3.根据权利要求2所述的建筑加固结构，其特征在于：所述加固板（5）靠近所述角钢（3）的一侧开设有多个安装槽（52），多个所述安装槽（52）沿竖直方向间隔布设，所述安装槽（52）内设有弹簧（53），所述弹簧（53）的一端与所述安装槽（52）的内底壁固接，所述弹簧（53）的另一端设有固定块（54），所述固定块（54）靠近所述弹簧（53）的一端始终位于所述安装槽（52）内，压缩所述弹簧（53）能够使所述固定块（54）没入所述安装槽（52）内，所述角钢（3）靠近所述加固板（5）的一侧与所述安装槽（52）相对应处开设有固定槽（31），所述固定块（54）与所述固定槽（31）插接适配。

4.根据权利要求3所述的建筑加固结构，其特征在于：所述加强杆（4）的两端螺纹装配有紧固螺栓（7），所述角钢（3）与所述紧固螺栓（7）相对应处开设有螺纹槽（32），所述紧固螺栓（7）的自由端贯穿所述加强杆（4）且螺纹装配于所述螺纹槽（32）内。

5.根据权利要求4所述的建筑加固结构，其特征在于：所述加固板（5）与所述螺纹槽（32）相对应处开设有螺纹通孔（55），所述紧固螺栓（7）贯穿所述螺纹通孔（55）且与所述螺纹通孔（55）之间螺纹装配。

6.根据权利要求5所述的建筑加固结构，其特征在于：所述加强杆（4）远离柱体（1）的一侧开设有插接槽（41），所述加固板（5）靠近所述插接槽（41）的一侧设有插接块（56），所述插接块（56）与所述插接槽（41）插接适配。

7.根据权利要求6所述的建筑加固结构，其特征在于：所述连接筋（2）的端部设有承托板（21），所述承托板（21）固接于所述连接筋（2）的上表面，所述加强杆（4）的下表面开设有与所述承托板（21）插接适配的承托槽（42）。

8.根据权利要求7所述的建筑加固结构，其特征在于：相邻两个所述连接筋（2）之间呈十字状布设。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的一种建筑加固方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、柱体（1）清理，将需要加固的柱体（1）表面进行清理；

S2、固定连接筋（2），在柱体（1）的侧面开设多个竖直间隔布设的穿孔（101），相邻两个穿孔（101）之间呈十字状布设，将多个连接筋（2）分别贯穿多个穿孔（101），并使连接筋（2）固定于穿孔（101）内；

S3、安装角钢（3），将一个角钢（3）的两侧边分别与柱体（1）相邻两侧边相贴合，使四个角钢（3）分别固定于柱体（1）的四角处；

S4、连接加固，将多个加强杆（4）分别固定于相邻两个角钢（3）之间，并使连接筋（2）两端的承托板（21）与其相对应高度处的加强杆（4）插接适配；

S5、周侧加固，将加固板（5）固定于相邻两个角钢（3）之间，将多个紧固螺栓（7）的自由端依次贯穿加固板（5）和加强杆（4）并螺纹装配于角钢（3）上的螺纹槽（32）内；

S6、浇筑成型，从混凝土浇筑孔（51）处向加固板（5）与柱体（1）的外周侧壁之间浇筑混凝土形成混凝土层（6）。

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