CN117868554B - 一种混凝土高强度补强加固结构 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种混凝土高强度补强加固结构,涉及建筑物加固的技术领域,其包括角板,设有四个,分别扣设在矩形柱的四条竖棱上,设有插槽;插板,设有多个,一端滑动贯穿一个角板,另一端插设在相邻另一角板的插槽内,顶端设有第一插孔;卡箍,设有两个,分别设置在矩形柱的底端和顶端,套设在角板外;卡接组件,包括滑动连接在角板内的插柱、设置在插柱顶端的弹簧以及铰接在角板内的拨钩,弹簧两端分别抵接插柱和角板;拨钩底端勾挂插柱,顶端穿入插槽中;密封罩,套设在角板外,与矩形柱之间的间隙中填充有混凝土。本申请具有简化补强过程,提高施工效率的效果。
Description
技术领域
本申请涉及建筑物加固的技术领域,尤其是涉及一种混凝土高强度补强加固结构。
背景技术
混凝土结构是一种以混凝土为主要材料制成的结构,应用广泛,常用于房屋建筑中的住宅和公共建筑、桥梁工程、隧道及地下工程、水力工程等。在建筑领域中,常见的混凝土建筑结构有框架结构、剪力墙结构、框剪结构等。
在混凝土结构建筑的使用过程中,由于使用功能改变,或者荷载增加、环境灾害等问题,就需要对原结构进行加固,常见的混凝土矩形柱的加固方式有外加型材、外粘碳纤维布、外包混凝土等方法,其中外装型材的方法对混凝土柱的力学性能提升最大,但是外加型材的方法在施工时需要大量的焊接作业,必须由专业工人进行操作,并且施工效率较低。
发明内容
为了简化补强过程,提高施工效率,本申请提供一种混凝土高强度补强加固结构。
本申请提供的一种混凝土高强度补强加固结构采用如下的技术方案:
一种混凝土高强度补强加固结构,包括:
角板,设有四个,分别扣设在矩形柱的四条竖棱上,设有插槽;
插板,设有多个,一端滑动贯穿一个角板,另一端插设在相邻另一角板的插槽内,顶端设有第一插孔;
卡箍,设有两个,分别设置在矩形柱的底端和顶端,套设在角板外;
卡接组件,包括滑动连接在角板内的插柱、设置在插柱顶端的弹簧以及铰接在角板内的拨钩,弹簧两端分别抵接插柱和角板;拨钩底端勾挂插柱,顶端穿入插槽中,当插板插入插槽后拨动拨钩旋转脱离下方插柱,弹簧抵推下方插柱插入下方插板的第一插孔中;
密封罩,套设在角板外,与矩形柱之间的间隙中填充有混凝土。
通过采用上述技术方案,将角板包在矩形柱的四条棱上,使用插板插接连接,上方的插板插入插槽中会触发卡接组件,使插柱下移插入下方的插板中,就能完成对下方插板的位置锁定;卡箍分别卡设在角板的顶端和底端,可以使四个角板的连接更加牢固;密封罩罩设在最外侧,内部填充混凝土,可以起到增大柱截面,同时使加固结构更加牢固,整个加固过程中不需要焊接,无需专业人员进行操作,且安装方便,提高了加固施工的效率。
可选的,所述密封罩为矩形筒状,包括四个相互拼接的、L形的罩板,所述加固结构还包括用于锁定相邻罩板相对位置的锁定组件。
通过采用上述技术方案,密封罩为分体设计,便于运输和堆叠存放,使用锁定组件就能将密封罩组装锁紧,不需要焊接作业,简化了加固结构的施工。
可选的,所述插板穿出角板的一端设有第二插孔,所述锁定组件包括:
导轨,设有两个,分别位于两个相邻罩板的内壁;
插块,设有一个,滑动设置在导轨内,设有与第二插孔形状适配的插头;
直齿条,朝向插块滑动设置在导轨中;
弧形齿条,转动连接在导轨中,与直齿条啮合,在转动时带动直齿条顶推插块。
通过采用上述技术方案,在两个罩板连接前,弧形齿条能收在一侧的导轨内,插块和直齿条分列两侧的导轨内,将两个罩板拼在一起后,转动弧形齿条就能带动直齿条移动,弧形齿条移动顶推插块使插块的插头插入第二插孔中,使罩板的安装更加牢固。
可选的,所述弧形齿条上设有拨块,所述罩板上设有供拨块滑动的弧形孔。
通过采用上述技术方案,拨块可以便于施工人员转动弧形齿条,弧形孔可以使弧形齿条转动更加稳定。
可选的,所述弧形孔内填充嵌设有嵌块。
通过采用上述技术方案,嵌块可已将拨块抵紧在弧形孔内,锁定弧形齿条位置,使两个罩板稳定连接。
可选的,所述锁定组件还包括滑动连接在导轨内的半圆环板,半圆环板与弧形齿条拼接出一个整圆环。
通过采用上述技术方案,半圆环板会被转动的弧形齿条推动,就能和弧形齿条共同卡接连接罩板。
可选的,所述罩板的水平一端设有密封条,另一端设有与密封条形状适配的密封槽。
通过采用上述技术方案,密封条插入密封槽中,可以减少密封罩内的混凝土浆液从罩板之间的缝隙渗漏,提高密封罩内混凝土固化后的质量。
可选的,所述罩板的顶端设有第三灌注孔。
通过采用上述技术方案,第三灌注孔可以便于向密封罩内进行混凝土灌注。
可选的,所述卡箍包括:
箍框,呈L形,设有四个,分别位于四个角板的外侧,与梁或楼面螺栓连接;相邻箍框之间设有间隙;
锁紧螺杆,穿设在两个相邻箍框上;
锁紧螺母,螺纹连接锁紧螺杆,与箍框抵接。
通过采用上述技术方案,旋拧锁紧螺母可以将箍框压紧角板,提高加固结构的整体强度。
可选的,所述角板内设有用于容纳卡接组件的容纳腔,角板上还设有连通容纳腔的第一灌注孔;所述插板上设有与第一灌注孔连通的第二灌注孔。
通过采用上述技术方案,通过第一灌注孔向容纳腔和第二灌注孔内灌注填充材料,就能使内部的卡接组件被锁死,提高加固结构的整体强度。
综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:
1.将角板包在矩形柱的四条棱上,使用插板插接连接,上方的插板插入插槽中会触发卡接组件,使插柱下移插入下方的插板中,就能完成对下方插板的位置锁定;卡箍分别卡设在角板的顶端和底端,可以使四个角板的连接更加牢固;密封罩罩设在最外侧,内部填充混凝土,可以起到增大柱截面,同时使加固结构更加牢固,整个加固过程中不需要焊接,无需专业人员进行操作,且安装方便,提高了加固施工的效率;
2.在两个罩板连接前,弧形齿条能收在一侧的导轨内,插块和直齿条分列两侧的导轨内,将两个罩板拼在一起后,转动弧形齿条就能带动直齿条移动,弧形齿条移动顶推插块使插块的插头插入第二插孔中,使罩板的安装更加牢固;
3.密封罩为分体设计,便于运输和堆叠存放,使用锁定组件就能将密封罩组装锁紧,不需要焊接作业,简化了加固结构的施工;
4.密封条插入密封槽中,可以减少密封罩内的混凝土浆液从罩板之间的缝隙渗漏,提高密封罩内混凝土固化后的质量。
附图说明
图1是本申请实施例的整体结构示意图;
图2是本申请实施例隐藏罩板后的结构示意图;
图3是图2中A部的局部放大图;
图4是本申请实施例角板和插板连接关系的爆炸示意图;
图5是本申请实施例的局部剖面示意图;
图6是图5中B部的局部放大图;
图7是本申请实施例罩板的结构示意图;
图中,100、矩形柱;101、梁;1、角板;11、插槽;12、容纳腔;13、第一灌注孔;2、插板;21、第一插孔;22、第二插孔;23、第二灌注孔;3、卡箍;31、箍框;32、锁紧螺杆;33、锁紧螺母;4、卡接组件;41、插柱;411、勾槽;42、弹簧;43、拨钩;5、密封罩;51、罩板;511、弧形孔;512、密封条;513、密封槽;514、第三灌注孔;6、锁定组件;61、导轨;62、插块;621、插头;63、直齿条;64、弧形齿条;641、拨块;65、嵌块;66、半圆环板。
具体实施方式
以下结合附图1-附图7,对本申请作进一步详细说明。
本申请提出一种混凝土高强度补强加固结构,参照图1和图2,包括角板1、插板2、卡箍3、卡接组件4、密封罩5以及锁定组件6。角板1设有四个,分别扣设在混凝土矩形柱100的四个竖棱上;插板2一端插设在一个角板1上,一端插接相邻另一角板1;卡箍3设置在角板1外侧的顶端和底端,分别与梁101和楼面连接;卡接组件4设置在角板1内,用于卡接插板2使插板2在角板1上的位置锁定;密封罩5罩设在角板1外,包括四块拼接在一起的罩板51,密封罩5与矩形柱100之间形成空隙,空隙中填充有混凝土;锁定组件6设置在密封罩5上,用于固定相邻罩板51之间的相对位置。
将角板1包在矩形柱100的四条棱上,使用插板2插接连接,卡接组件4对插板2进行锁定;卡箍3分别卡设在角板1的顶端和底端,可以使四个角板1的连接更加牢固;密封罩5罩设在最外侧,内部填充混凝土,可以起到增大矩形柱100截面的效果,同时使加固结构更加牢固。安装加固结构的整个加固过程中不需要焊接,无需专业人员进行操作,且安装方便,提高了加固施工的效率。
参照图2和图3,角板1为L形截面板,设有四个,扣设在矩形柱100的四个竖棱处。角板1的底端与楼面抵接,顶端与天花板抵接,用于增强矩形柱100的结构强度。
参照图2和图4,插板2为矩形板,滑动穿设在角板1上。角板1与矩形柱100抵接的一个内壁上水平设有插槽11,插槽11为矩形。插板2的一端贯穿角板1后插入相邻角板1的插槽11中,插板2插入插槽11的一端顶部设有第一插孔21和第二灌注孔23,第一插孔21为盲孔,第二灌注孔23为通孔;插板2另一端设有第二插孔22,第二插孔22为矩形通孔。每两个相邻角板1之间均设有多排插板2,每排插板2沿角板1的长度方向均匀间隔设置有多个。
参照图2和图5,卡箍3包括箍框31、锁紧螺杆32以及锁紧螺母33。卡箍3设有两组,分别位于矩形柱100的顶端和底端,用于挤压角板1将角板1在矩形柱100上箍紧。箍框31为L形,纵截面也为L形,两端焊接有矩形板。每组卡箍3包括四个箍框31,分别与四个角板1抵接。矩形柱100顶部的箍框31与梁101通过膨胀螺栓连接,矩形柱100底部的箍框31与楼面通过地脚螺栓连接。相邻的箍框31之间设有间隙,每个间隙中均设有一个锁紧螺杆32,锁紧螺杆32两端分别贯穿两个相邻箍框31的矩形板并螺纹连接有锁紧螺母33,锁紧螺母33为防松螺母,将两个相邻的箍框31拉紧,使卡箍3能够将角板1箍紧在矩形柱100上。锁紧螺母33和箍框31的矩形板之间设有垫圈。
参照图5和图6,角板1内设有容纳腔12,容纳腔12用于容纳卡接组件4。卡接组件4包括插柱41、弹簧42以及拨钩43。插柱41为圆柱体,滑动连接在角板1内,底端能向下滑动穿入第一插孔21中,将插板2在角板1上的位置锁定。插柱41的周向侧壁上开设有勾槽411,勾槽411为完整的环形槽,用于与拨钩43配合使用。弹簧42一端与插柱41的顶端抵接,另一端与容纳腔12的内壁抵接,始终处于压缩状态,将插柱41向下抵推。拨钩43铰接在容纳槽的槽壁上,顶端设有弯折部,弯折部穿入上方的插槽11内;底端设有弯钩部,弯钩部可以穿设在勾槽411中,保持插柱41收在容纳腔12中。当插板2插入插槽11后,插板2会拨动拨钩43的弯折部,使拨钩43转动,拨钩43的弯钩部会脱离勾槽411,插柱41就能在弹簧42的作用下向下插入下方另一插板2的第一插孔21中。
参照图2和图6,角板1内设有第一灌注孔13,第一灌注孔13连通同一角板1内的所有容纳腔12,底端沿远离矩形柱100的方向水平贯穿角板1。在插板2安装完毕后,第一灌注孔13的与插板2上的第二灌注孔23连通,向第一灌注孔13中灌注填充物就能使填充物充满第一灌注孔13、第二灌注孔23和容纳腔12,使得卡接组件4的位置状态被固定,提高加固结构的整体强度。填充物可选择超细无收缩水泥注浆料、改性聚合物水泥注浆料等。
参照图1和图7,密封罩5包括四个罩板51,罩板51为L形截面板,四个罩板51共同拼接出一个矩形筒体,套设在角板1外。罩板51顶端抵接矩形柱100上部的箍框31,底端抵接矩形柱100下部的箍框31,并与插板2位于角板1外的一端插接,用于在罩板51安装时进行定位。密封罩5与两组卡箍3共同形成一个长方体空间,密封罩5与矩形柱100之间填充有混凝土,使加固结构与结构柱的连接更加牢固。罩板51的顶端设有第三灌注孔514,用于提供入口来向密封罩5内灌注混凝土。罩板51的两端分别设有密封条512和密封槽513,当相邻的两个罩板51连接时,密封条512会嵌入密封槽513中,使后续灌注混凝土后罩板51之间的缝隙不易漏浆。罩板51上设有多个弧形孔511,用于与锁定组件6配合使用。
参照图1和图3,锁定组件6包括导轨61、插块62、直齿条63、弧形齿条64、嵌块65以及半圆环板66。每组锁定组件6包括两个导轨61,两个导轨61分别焊接在两个相邻的罩板51上,开口朝向罩板51。导轨61上部为水平,下部为半圆弧形,同组两个导轨61在罩板51安装完成后,上部拼出一个水平通道,下部可以拼出一个完整的圆环形。插块62滑动设置在朝向第二插孔22的导轨61中,能够水平滑移,一端设有插头621,插头621用于插入第二插孔22中。直齿条63的齿部向下,滑动设置在同组两个导轨61拼出的水平通道中。弧形齿条64为半圆环形,滑动设置在两个同组导轨61拼出的圆环形部分中,与直齿条63啮合;半圆环板66也滑动设置在两个同组导轨61拼出的圆环形部分中,与弧形齿条64共同形成一个完整环形。弧形齿条64上焊接有拨块641,拨块641滑动设置在弧形孔511中,可以便于施工人员转动弧形齿条64。嵌块65为圆弧形板,嵌设在弧形孔511中,可以将拨块641限制在弧形孔511中的一端,以保持锁定组件6的锁定状态。直齿条63和弧形齿条64可以同时收在一侧的导轨61中,当罩板51安装完毕后转动拨块641,弧形齿条64转动带动半圆环板66转动,弧形齿条64和半圆环板66就能穿设在两个导轨61中,起到对相邻两个罩板51的卡接限位作用;直齿条63移动顶推插块62,插头621就能插入第二插孔22中,使锁定组件6与插板2连接,增强加固结构的整体强度。
本申请实施例的安装方法为:将四个角板1扣设在矩形柱100的四条棱上,安装顶部和底部的卡箍3,先用卡箍3将角板1在矩形柱100上箍紧,再在梁101、楼板上钻孔安装膨胀螺栓或地脚螺栓,将卡箍3固定;将插板2从下至上依次插入角板1中,上方的插板2插入插槽11中会触发卡接组件4将下方的插板2插接锁定;向第一灌注孔13底端的孔口内泵入填充物浆液,注满第一灌注孔13、第二灌注孔23和容纳腔12后封堵底端第一灌注孔13的下孔口;将罩板51插接在插板2上,并使相邻罩板51之间的密封条512和密封槽513插在一起;旋拧各个拨块641使插块62插接插板2到位,安装嵌块65并在嵌块65与弧形孔511孔壁之间填充胶液;向第三灌注孔514中灌注混凝土至填满密封罩5与矩形柱100之间的缝隙,待混凝土固化后即完成施工。
本具体实施方式的实施例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,其中相同的零部件用相同的附图标记表示。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 (10)
1.一种混凝土高强度补强加固结构,其特征在于,包括:
角板(1),设有四个,分别扣设在矩形柱的四条竖棱上,设有插槽(11);
插板(2),设有多个,一端滑动贯穿一个角板(1),另一端插设在相邻另一角板(1)的插槽(11)内,顶端设有第一插孔(21);
卡箍(3),设有两个,分别设置在矩形柱的底端和顶端,套设在角板(1)外;
卡接组件(4),包括滑动连接在角板(1)内的插柱(41)、设置在插柱(41)顶端的弹簧(42)以及铰接在角板(1)内的拨钩(43),弹簧(42)两端分别抵接插柱(41)和角板(1);拨钩(43)底端勾挂插柱(41),顶端穿入插槽(11)中,当插板(2)插入插槽(11)后拨动拨钩(43)旋转脱离下方插柱(41),弹簧(42)抵推下方插柱(41)插入下方插板(2)的第一插孔(21)中;
密封罩(5),套设在角板(1)外,与矩形柱之间的间隙中填充有混凝土。
2.根据权利要求1所述的一种混凝土高强度补强加固结构,其特征在于,所述密封罩(5)为矩形筒状,包括四个相互拼接的、L形的罩板(51),所述加固结构还包括用于锁定相邻罩板(51)相对位置的锁定组件(6)。
3.根据权利要求2所述的一种混凝土高强度补强加固结构,其特征在于,所述插板(2)穿出角板(1)的一端设有第二插孔(22),所述锁定组件(6)包括:
导轨(61),设有两个,分别位于两个相邻罩板(51)的内壁;
插块(62),设有一个,滑动设置在导轨(61)内,设有与第二插孔(22)形状适配的插头(621);
直齿条(63),朝向插块(62)滑动设置在导轨(61)中;
弧形齿条(64),转动连接在导轨(61)中,与直齿条(63)啮合,在转动时带动直齿条(63)顶推插块(62)。
4.根据权利要求3所述的一种混凝土高强度补强加固结构,其特征在于,所述弧形齿条(64)上设有拨块(641),所述罩板(51)上设有供拨块(641)滑动的弧形孔(511)。
5.根据权利要求4所述的一种混凝土高强度补强加固结构,其特征在于,所述弧形孔(511)内填充嵌设有嵌块(65)。
6.根据权利要求3所述的一种混凝土高强度补强加固结构,其特征在于,所述锁定组件(6)还包括滑动连接在导轨(61)内的半圆环板(66),半圆环板(66)与弧形齿条(64)拼接出一个整圆环。
7.根据权利要求2所述的一种混凝土高强度补强加固结构,其特征在于,所述罩板(51)的水平一端设有密封条(512),另一端设有与密封条(512)形状适配的密封槽(513)。
8.根据权利要求2所述的一种混凝土高强度补强加固结构,其特征在于,所述罩板(51)的顶端设有第三灌注孔(514)。
9.根据权利要求1所述的一种混凝土高强度补强加固结构,其特征在于,所述卡箍(3)包括:
箍框(31),呈L形,设有四个,分别位于四个角板(1)的外侧,与梁或楼面螺栓连接;相邻箍框(31)之间设有间隙;
锁紧螺杆(32),穿设在两个相邻箍框(31)上;
锁紧螺母(33),螺纹连接锁紧螺杆(32),与箍框(31)抵接。
10.根据权利要求1所述的一种混凝土高强度补强加固结构,其特征在于,所述角板(1)内设有用于容纳卡接组件(4)的容纳腔(12),角板(1)上还设有连通容纳腔(12)的第一灌注孔(13);所述插板(2)上设有与第一灌注孔(13)连通的第二灌注孔(23)。
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