CN209924484U - 一种带套筒预制部件加固损伤钢筋混凝土柱的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带套筒预制部件加固损伤钢筋混凝土柱的装置，主要包括预制钢筋混凝土部件(1)、套筒(2)、带锚头的植筋(3)、后浇带(4)，所述损伤钢筋混凝土柱拆除底端塑性铰区破损的钢筋混凝土，预制钢筋混凝土部件上下两侧伸出纵向钢筋与钢筋混凝土柱上下两侧纵向钢筋通过套筒连接，所述柱底端拆除的塑性铰区破损的钢筋混凝土替换成预制钢筋混凝土部件，套筒连接处通过浇筑后浇带与原柱形成整体。本实用新型所采用的预制钢筋混凝土部件均可实现工厂化生产，现场装配加固损伤钢筋混凝土柱，采用装配式加固方法，可减少现场湿作业工作量，有效提高加固效率，同时加固施工质量也易保证，且能实现柱端受损部位的快速拆除和加固。

Description

一种带套筒预制部件加固损伤钢筋混凝土柱的装置

技术领域

本发明涉及建筑结构加固技术领域，是关于一种快速加固的装置，特别涉及到一种带套筒预制部件加固损伤钢筋混凝土柱的装置。

背景技术

我国大量建筑位于地震区，地震能对建筑结构造成严重破坏。对于框架结构，地震作用下柱端产生塑性铰是常见的损伤模式。传统加固方法存在现场湿作业量大、加固效率低的缺点，而且对损伤柱刚度和强度的提高程度有限。鉴于此，本发明试图提高损伤柱的加固效率和效果，主要涉及到一种带套筒预制部件加固损伤钢筋混凝土柱的装置。

随着现代工业技术的发展和进步，装配式建筑技术和产业近年来得到迅速发展。大量建筑结构部件可实现工厂预制生产，再进行现场装配连接，可减少现场模板工程及湿作业工作量，有效提高施工效率，且能保证建筑质量；同时装配式建筑可缓解当前建筑业存在的资源浪费和环境污染问题，实现建造过程的节能环保，符合绿色建筑的要求。鉴于此，本发明对用于加固的预制部件进行了深入研究，遂有本案产生。

实用新型内容

本发明为了解决上述技术问题，提供了一种便于工厂预制和现场安装，而且抗震性能优良的用于损伤钢筋混凝土柱加固的钢筋混凝土预制部件。通过将受损端部已破坏的钢筋混凝土拆除，再将对应尺寸的预制部件安装上去，通过冷挤压套筒连接纵向钢筋，然后用无收缩高强灌缝料灌注纵向钢筋套筒连接区域，使其与原柱形成受力整体，实现快速加固，并能提高被加固损伤柱的刚度和承载能力。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种带套筒预制部件加固损伤钢筋混凝土柱的装置，包括预制钢筋混凝土部件、套筒、带锚头的植筋、后浇带、无收缩高强灌缝料。预制钢筋混凝土部件由预埋纵筋、预埋箍筋、构造拉结筋和混凝土组成。所述损伤钢筋混凝土柱作为原柱，拆除底端塑性铰区破损的钢筋混凝土，损伤钢筋混凝土柱下侧植入带锚头的植筋，损伤钢筋混凝土柱上侧伸出原柱拆除后所伸出纵筋，预制钢筋混凝土部件上侧伸出预制部件增设纵筋上部伸出构造拉结筋，预制钢筋混凝土部件下侧伸出预制部件增设纵筋下部伸出部分，预制钢筋混凝土部件下侧与损伤钢筋混凝土柱下侧带锚头的植筋通过套筒连接，预制钢筋混凝土部件上侧与损伤钢筋混凝土柱上侧伸出的原柱拆除后所伸出纵筋通过套筒连接，所述损伤钢筋混凝土柱底端拆除的塑性铰区破损的钢筋混凝土替换成预制钢筋混凝土部件，套筒连接处通过浇筑后浇带与原柱形成整体。

进一步地，在工厂预制钢筋混凝土部件时，绑扎好钢筋后，在预制钢筋混凝土部件浇入的混凝土比原柱混凝土高一个强度等级。

进一步地，后浇带采用无收缩高强灌缝料灌注，其强度比既有原柱混凝土高一个强度等级，以保证与原柱形成可靠的受力整体。

进一步地，预制钢筋混凝土部件与损伤钢筋混凝土柱在加固后需形成受力整体，要求纵筋间的套筒连接提供可靠的连接性能。

进一步地，损伤钢筋混凝土柱下侧底部植入的带锚头的植筋直径与既有原柱纵筋直径一致，且带锚头的植筋端部应带有螺栓锚头，以加强植筋与混凝土的锚固性能，进而提高加固柱的承载能力。

进一步地，预制钢筋混凝土部件通过套筒与原柱上、下端的原柱拆除后所伸出纵筋进行连接。所述预制钢筋混凝土部件上侧伸出的预制部件增设纵筋上部伸出构造拉结筋和预制钢筋混凝土部件下侧伸出的预制部件增设纵筋下部伸出部分设置在与损伤钢筋混凝土柱上侧伸出的原柱拆除后所伸出纵筋和下侧植入带锚头的植筋在同一位置，以保证上下纵筋不错位，纵筋采用冷挤压套筒进行连接。

本发明的工作机理简述如下：

为了提高加固效果，本发明采用如下方法：(1)利用冷挤压套筒连接纵筋形成可靠连接，保证加固柱具有可靠的承载能力。(2) 预制钢筋混凝土部件在原柱配筋的基础上，通过增设纵筋的方式提高加固柱的配筋水平，从而提高损伤钢筋混凝土柱加固后的极限承载力，这部分纵筋上端伸出作构造拉结筋、下端伸出与植筋进行连接，并且在后浇带采用无收缩高强灌缝料灌注，可以有效提高加固柱的整体性。

本发明具有以下优点：

1、本发明采用预制钢筋混凝土部件加固柱，所有部件均在工厂加工完成，运输至加固施工现场后，可在施工现场装配连接，减少了现场模板工程和湿作业，保证了加固施工质量，且能实现损伤柱的震后快速加固。

2、本发明采用混凝土、预埋纵筋和预埋箍筋制作加固部件，去替换损伤柱的塑性铰破坏区，加固后能有效修复损伤柱的侧向刚度和承载能力，并具有可靠的耐火性能和耐久性能，达到良好的加固效果。

3、本发明采用冷挤压套筒连接纵向钢筋，实现预制加固部件和原柱的有效连接，保证了加固柱的整体性能。

附图说明

附图1为本发明整体加固的示意图。

附图2为本发明预制部件构造方式的三维示意图。

附图3为本发明被加固柱的底端处理示意图。

附图4为本发明加固过程的示意图。

图中标号：1-预制钢筋混凝土部件，2-套筒，3-带锚头的植筋，4-后浇带，5-无收缩高强灌缝料， 6-原柱拆除后所伸出纵筋，7-预制部件对应原柱所伸出纵筋，8-预制部件增设纵筋上部伸出构造拉结筋， 9-预制部件增设纵筋下部伸出部分，10-核心区混凝土，11-塑性铰区破损的钢筋混凝土。

具体实施方式

下面结合附图对本发明加固方法的实施方式作进一步描述。

本发明提出一种带套筒预制部件加固损伤钢筋混凝土柱的装置，该加固装置所用预制钢筋混凝土部件可在工厂提前预制，在现场施工时只需将预制部件拼接到损伤柱端部拆除部位，从而实现对受损柱端部破坏区进行快速加固替换，并能有效修复加固柱的侧向刚度和承载能力，其具体的实施步骤为：

1)下面先具体介绍预制部件的预制和安装施工步骤；

2)除了预制部件与原柱进行连接的过程需现场施工外，预制部件的制作在预制工厂完成。制作预制部件模具，模具尺寸选用工程中常用的柱尺寸；

3)绑扎纵筋时，除对应原柱纵向钢筋外，另需根据实际需求增设纵筋，增设纵筋的上部采用构造拉结筋形式，箍筋与原柱一致。将绑扎好的钢筋笼放入模具中，然后浇筑混凝土，在预制钢筋混凝土部件1浇入的混凝土比原柱混凝土高一个强度等级；

4)进行养护后拆模，脱模后即得到整体性能优良的新型预制钢筋混凝土部件1；

5)将损伤钢筋混凝土柱端部塑性铰区破损的钢筋混凝土11拆除，拆除高度与预制钢筋混凝土部件1高度一致，原柱上下端纵筋预留一定长度，保证其与预制钢筋混凝土部件1所伸出的预制部件对应原柱所伸出纵筋7满足冷挤压套筒连接的构造要求，并保留柱核心区混凝土10，所述预制钢筋混凝土部件1上侧伸出的预制部件增设纵筋上部伸出构造拉结筋和预制钢筋混凝土部件下侧伸出的预制部件增设纵筋下部伸出部分设置在与损伤钢筋混凝土柱上侧伸出的原柱拆除后所伸出纵筋和下侧植入带锚头的植筋3在同一位置，以保证上下纵筋不错位；

6)对于原柱底部植入的带锚头的植筋3，端部带有螺栓锚头，并且用无收缩高强灌缝料5灌缝；

7)通过冷挤压套筒连接将各对应位置的纵筋连接；

8)纵筋连接后，采用无收缩高强灌缝料5浇筑预制钢筋混凝土部件1两端连接位置处的后浇带4，其强度等级比待加固柱混凝土高一个等级；

上述实施例和图示并非限定本发明专利的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化和修饰，皆应视为不脱离本发明专利的专利范畴。

Claims (6)

1.一种带套筒预制部件加固损伤钢筋混凝土柱的装置，其特征在于，包括预制钢筋混凝土部件(1)、套筒(2)、带锚头的植筋(3)、后浇带(4)，预制钢筋混凝土部件(1)由预埋纵筋、预埋箍筋、构造拉结筋和混凝土组成，所述损伤钢筋混凝土柱作为原柱，拆除底端塑性铰区破损的钢筋混凝土(11)，损伤钢筋混凝土柱下侧植入带锚头的植筋(3)，损伤钢筋混凝土柱上侧伸出原柱拆除后所伸出纵筋(6)，预制钢筋混凝土部件(1)上侧伸出预制部件增设纵筋上部伸出构造拉结筋(8)，预制钢筋混凝土部件(1)下侧伸出预制部件增设纵筋下部伸出部分(9)，预制钢筋混凝土部件(1)下侧与损伤钢筋混凝土柱下侧带锚头的植筋(3)通过套筒(2)连接，预制钢筋混凝土部件(1)上侧与钢筋混凝土柱上侧伸出的原柱拆除后所伸出纵筋(6)通过套筒(2)连接，所述损伤钢筋混凝土柱底端拆除的塑性铰区破损的钢筋混凝土(11)替换成预制钢筋混凝土部件(1)，套筒(2)连接处通过浇筑后浇带(4)与原柱形成整体。

2.根据权利要求1所述的一种带套筒预制部件加固损伤钢筋混凝土柱的装置，其特征在于，所述预制钢筋混凝土部件(1)下侧与损伤钢筋混凝土柱下侧带锚头的植筋(3)通过冷挤压套筒连接，预制钢筋混凝土部件(1)上侧与损伤钢筋混凝土柱上侧伸出的原柱拆除后所伸出纵筋(6)通过冷挤压套筒连接。

3.根据权利要求1所述的一种带套筒预制部件加固损伤钢筋混凝土柱的装置，其特征在于，所述预制钢筋混凝土部件(1)的高度与损伤钢筋混凝土柱底端拆除的塑性铰区破损的钢筋混凝土(11)高度相同，所述预制钢筋混凝土部件(1)与损伤钢筋混凝土柱在加固后通过浇筑后浇带(4)成为一个整体部件，共同受力。

4.根据权利要求1所述的一种带套筒预制部件加固损伤钢筋混凝土柱的装置，其特征在于，所述预制钢筋混凝土部件(1)上侧伸出预制部件增设纵筋上部伸出构造拉结筋(8)，预制钢筋混凝土部件(1)下侧伸出预制部件增设纵筋下部伸出部分(9)设置在与损伤钢筋混凝土柱上侧伸出的原柱拆除后所伸出纵筋(6)和下侧植入带锚头的植筋(3)在同一位置。

5.根据权利要求1所述的一种带套筒预制部件加固损伤钢筋混凝土柱的装置，其特征在于，所述损伤钢筋混凝土柱底端预埋的带锚头的植筋(3)端部带有螺栓锚头。

6.根据权利要求1所述的一种带套筒预制部件加固损伤钢筋混凝土柱的装置，其特征在于，所述预制钢筋混凝土部件(1)，在预制钢筋混凝土部件(1)浇入的混凝土比原柱混凝土高一个强度等级，另在预制钢筋混凝土部件(1)上部后浇带(4)内设置纵向拉结构造钢筋。

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