CN214786220U - 一种绿色节能外包钢法加固混凝土结构 - Google Patents

Abstract

本申请涉及混凝土结构的技术领域，尤其是涉及一种绿色节能外包钢法加固混凝土结构，其包括混凝土方柱，混凝土方柱的每个侧棱均包覆有一条角钢，相邻两条角钢朝向混凝土方柱的侧面均开设有安装槽，相邻两条角钢之间通过安装槽连接有横钢，混凝土方柱与横钢和角钢之间固定连接有补强层。本申请具有提高安装外包钢的效率的同时减少施工产生的污染的效果。

Description

一种绿色节能外包钢法加固混凝土结构

技术领域

本申请涉及混凝土结构的技术领域，尤其是涉及一种绿色节能外包钢法加固混凝土结构。

背景技术

外包钢是一种广泛采用的混凝土结构加固方法，通常是采用型钢或钢板外包在原构件表面、四角或两侧，并在混凝土结构的表面与外包钢缝隙间灌注高强度水泥砂浆或环氧树脂浆料，以提高加固后的结构的整体受力性能。

目前的外包钢法加固混凝土结构表面包覆的型钢或钢板一般是通过焊接进行连接固定的，焊接使得型钢或钢板之间能稳固地进行连接，从而提高加固混凝土的受力性能。

然而针对上述中的相关技术，发明人认为焊接一方面费时费力，不利于型钢的快速安装；另一方面焊接将产生一定污染，不符合绿色施工的理念。

实用新型内容

为了提高安装外包钢的效率，同时减少施工产生的污染，本申请提供一种绿色节能外包钢法加固混凝土结构。

本申请提供的一种绿色节能外包钢法加固混凝土结构采用如下的技术方案：

一种绿色节能外包钢法加固混凝土结构，包括混凝土方柱，所述混凝土方柱的每个侧棱均包覆有一条角钢，相邻两条所述角钢朝向所述混凝土方柱的侧面均开设有安装槽，相邻两条所述角钢之间通过所述安装槽连接有横钢，所述混凝土方柱与所述横钢和所述角钢之间固定连接有补强层。

通过采用上述技术方案，操作工人将横钢安装于角钢上的安装槽内完成横钢与角钢的连接，然后将角钢与混凝土方柱贴合，然后浇筑补强层将角钢和横钢与混凝土方柱进行固定连接，从而完成外包钢的快速安装。补强层可以是高强度水泥砂浆，也可以是环氧树脂浆料，只要能将角钢与横钢固定连接于混凝土方柱上机壳。相比于将横钢焊接于角钢上的技术方案，本申请的施工速度与补强层的凝结速度直接相关，且在补强层进行凝结时无需工人进行操作，操作工人可进行其他混凝土方柱的加固，进而极大地提高了安装外包钢的效率。同时，浇筑补强层基本不产生烟气污染，因此本申请具有减少施工产生的污染的效果。

可选的，所述安装槽包括供所述横钢插入的安装部和用于固定所述横钢位置的限位部，所述限位部与所述安装部连通。

通过采用上述技术方案，横钢由安装部插入后滑移至限位部内，安装步骤简单，且横钢与角钢之间具有较稳定的固定连接关系。

可选的，所述安装槽设置有多个，同一所述角钢上的所述安装槽沿所述角钢的长度方向排列设置，相邻两个所述角钢上的所述安装槽一一对应，所述横钢设置有多个，所述横钢与所述安装槽一一对应，所述横钢设置于两个对应的所述安装槽内。

通过采用上述技术方案，设置多个横钢能进一步对混凝土方柱进行加固，提高混凝土方柱的受力性能。

可选的，所述横钢呈条状设置。

通过采用上述技术方案，呈条状设置的横钢具有最大的抗形变能力，从而进一步提高混凝土方柱的受力性能。

可选的，所述横钢包括两个连接部、两个衔接部和一个加强部，两个所述衔接部分别设置于两个所述安装槽内，一个所述连接部与一个所述衔接部连接，所述加强部连接于两个所述衔接部之间，所述连接部与所述加强部呈平行设置，所述衔接部与所述加强部形成夹角，所述夹角为钝角或直角。

通过采用上述技术方案，当混凝土方柱侧向受挤压时，弯折的横钢具有较强的抗断裂能力，能抵消部分挤压力，从而实现保护混凝土方柱的效果，进而提高了混凝土方柱的受力性能。

可选的，所述加强部靠近所述混凝土方柱设置。

通过采用上述技术方案，在进行补强层的浇筑时，靠近混凝土方柱设置的加强部能降低补强层的使用量，从而缩短补强层完全凝结的时间，进而提高施工效率。

可选的，所述加强部远离所述混凝土方柱设置。

通过采用上述技术方案，远离混凝土方柱设置的加强部具有较大的形变空间，从而使得加强部具有更强的抗变形能力，进而提高了混凝土方柱的受力性能。

可选的，所述安装槽的槽壁设置有用于粘结所述横钢的粘结层。

通过采用上述技术方案，设置粘结层能增强角钢与横钢之间连接结构的稳定性，从而提高角钢和横钢对混凝土方柱的加固效果。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过角钢与横钢的快速拼接以及补强层的浇筑，从而提升了外包钢加固混凝土方柱的施工效率；此外，摒弃了焊接的工艺，从而减少了焊接过程中产生的废烟气对环境的污染；

2.横钢呈弯折设置，使得横钢具有一定的抗形变能力，进而提高了横钢对混凝土方柱的加固效果；

3.在安装槽的槽壁设置粘结层能增强角钢与横钢连接的稳定性，从而提高角钢和横钢对混凝土方柱的加固效果。

附图说明

图1是本申请实施例1一种绿色节能外包钢法加固混凝土结构的结构示意图。

图2是本申请实施例1中的角钢与横钢的连接结构爆炸图。

图3是本申请实施例2一种绿色节能外包钢法加固混凝土结构的结构示意图。

图4是图3中A区域的放大图。

图5是本申请实施例3中一种绿色节能外包钢法加固混凝土结构的结构示意图。

附图标记说明：1、混凝土方柱；2、角钢；21、第一连接板；211、安装槽；2111、安装部；2112、限位部；22、第二连接板；3、横钢；31、连接部；32、衔接部；33、加强部。

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绿色节能外包钢法加固混凝土结构。

实施例1

参照图1，一种绿色节能外包钢法加固混凝土结构包括混凝土方柱1，混凝土方柱1的四个侧棱边各包覆有一条角钢2，相邻两条角钢2之间连接有若干横钢3，角钢2、横钢3与混凝土方柱1之间浇筑有一层补强层。

参照图1和图2，角钢2包括两块完全相同的连接板，为了便于本领域技术人员理解本申请的内容，特别将两块连接板定义为第一连接板21和第二连接板22。第一连接板21与第二连接板22固定连接且一体成型，第一连接板21与第二连接板22呈垂直设置。具体的，第一连接板21为相邻两条角钢2相互靠近的连接板，第二连接板22为相邻两条角钢2相对设置的连接板。当角钢2安装于混凝土方柱1上时，第一连接板21与第二连接板22均与混凝土方柱1的侧壁抵接。

参照图1和图2，第一连接板21朝向混凝土方柱1的一面开设有若干安装槽211，横钢3的两端分别安装于相邻两块第一连接板21的安装槽211内，因此第一连接板21上安装槽211的数量应不小于所设置的横钢3的数量。具体的，在本实施例中，第一连接板21开设有四个安装槽211，四个安装槽211沿第一连接板21的长度方向排列设置，相邻两块第一连接板21上的安装槽211一一对应，两个对应的安装槽211处于同一水平高度；相邻两块第一连接板21之间连接有四条横钢3，横钢3呈条状设置，横钢3呈水平设置。

参照图2，安装槽211包括安装部2111与限位部2112，安装部2111贯通第一连接板21朝向混凝土方柱1的一面和第一连接板21远离第二连接板22的一面，限位部2112与安装部2111连通，限位部2112贯通第一连接板21远离第二连接板22的一面。横钢3的两端分别位于相邻两块第一连接板21的限位部2112内。进一步的，限位部2112内涂覆有粘结层，当横钢3安装于限位部2112内时，粘结层将横钢3进行固定，使得横钢3与角钢2粘接。

参照图1和图2，补强层可由任何具有强力粘结性并具有较高强度的材料凝结形成，例如可由高强度水泥砂浆浇筑形成，也可由环氧树脂浆料凝结形成。在本实施例中，补强层由高强度水泥砂浆浇筑形成。浇筑成型后的补强层将第一连接板21与混凝土方柱1固定连接，同时还将横钢3与混凝土方柱1固定连接；此外，浇筑成型后的补强层还填充入安装部2111和限位部2112内，从而将第一连接板21和横钢3进行固定连接。

本申请实施例1的实施原理为：施工人员将横钢3的两端分别插接于相邻两个第一连接板21上的安装部2111内之后，将横钢3向下滑移，使得横钢3的两端均搭接于对应的限位部2112内，此时横钢3通过粘结层与角钢2粘接，从而完成横钢3的拼接。在施工人员完成所有横钢3的拼接后，将角钢2安装于混凝土方柱1上，使得第一连接板21与第二连接板22均与混凝土方柱1的侧面抵接。接着施工人员将高强度水泥砂浆浇筑与角钢2、横钢3和混凝土方柱1之间，待砂浆凝结后形成补强层，得到外包钢法加固的混凝土结构。

实施例2

参照图3和图4，与实施例1的不同之处在于，横钢3包括两个连接部31、两个衔接部32和一个加强部33，两个连接部31位于横钢3的两端，两个衔接部32连接于两个连接部31之间，加强部33连接于两个衔接部32之间，即横钢3沿其长度方向依次为连接部31、衔接部32、加强部33、衔接部32和连接部31，两个连接部31插接于对应连接限位部2112内。衔接部32与连接部31和加强部33均固定连接，连接部31、衔接部32和加强部33为一体成型，连接部31与加强部33呈平行设置，衔接部32与加强部33连接并形成夹角，夹角的范围为90-180°，使得横钢3呈弯折设置。具体的，在本实施例中，衔接部32与加强部33之间的夹角为90°，加强部33靠近混凝土方柱1设置，加强部33位于连接部31靠近混凝土方柱1的一侧。进一步的，当第一连接板21抵接于混凝土方柱1的侧面时，加强部33同样抵接于混凝土方柱1的侧面。

本申请实施例2的实施原理为：施工人员将横钢3的两端分别插接于相邻两个第一连接板21上的安装部2111内之后，将横钢3向下滑移，使得两个连接部31均搭接于对应的限位部2112内，此时横钢3通过粘结层与角钢2粘接，从而完成横钢3的拼接。在施工人员完成所有横钢3的拼接后，将角钢2安装于混凝土方柱1上，使得第一连接板21、第二连接板22和加强部33均与混凝土方柱1的侧面抵接。接着施工人员将高强度水泥砂浆浇筑与角钢2、横钢3和混凝土方柱1之间，待砂浆凝结后形成补强层，得到外包钢法加固的混凝土结构。

实施例3

参照图5，与实施例2的不同之处在于，加强部33远离混凝土方柱1设置，加强部33位于连接部31远离混凝土方柱1的一侧，衔接部32与第一连接板21的侧面抵接，使得加强部33能支承于两块第一连接板21之间。进一步的，加强部33背向混凝土方柱1的侧面与第一连接板21背向混凝土方柱1的侧面齐平。

本申请实施例3的实施原理为：施工人员将横钢3的两端分别插接于相邻两个第一连接板21上的安装部2111内之后，将横钢3向下滑移，使得两个连接部31均搭接于对应的限位部2112内，此时横钢3通过粘结层与角钢2粘接，从而完成横钢3的拼接。在施工人员完成所有横钢3的拼接后，将角钢2安装于混凝土方柱1上，使得第一连接板21和第二连接板22均与混凝土方柱1的侧面抵接。接着施工人员将高强度水泥砂浆浇筑与角钢2、横钢3和混凝土方柱1之间，待砂浆凝结后形成补强层，得到外包钢法加固的混凝土结构。

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 (8)

1.一种绿色节能外包钢法加固混凝土结构，包括混凝土方柱(1)，所述混凝土方柱(1)的每个侧棱均包覆有一条角钢(2)，其特征在于：相邻两条所述角钢(2)朝向所述混凝土方柱(1)的侧面均开设有安装槽(211)，相邻两条所述角钢(2)之间通过所述安装槽(211)连接有横钢(3)，所述混凝土方柱(1)与所述横钢(3)和所述角钢(2)之间固定连接有补强层。

2.根据权利要求1所述的一种绿色节能外包钢法加固混凝土结构，其特征在于：所述安装槽(211)包括供所述横钢(3)插入的安装部(2111)和用于固定所述横钢(3)位置的限位部(2112)，所述限位部(2112)与所述安装部(2111)连通。

3.根据权利要求1所述的一种绿色节能外包钢法加固混凝土结构，其特征在于：所述安装槽(211)设置有多个，同一所述角钢(2)上的所述安装槽(211)沿所述角钢(2)的长度方向排列设置，相邻两个所述角钢(2)上的所述安装槽(211)一一对应，所述横钢(3)设置有多个，所述横钢(3)与所述安装槽(211)一一对应，所述横钢(3)设置于两个对应的所述安装槽(211)内。

4.根据权利要求3所述的一种绿色节能外包钢法加固混凝土结构，其特征在于：所述横钢(3)呈条状设置。

5.根据权利要求3所述的一种绿色节能外包钢法加固混凝土结构，其特征在于：所述横钢(3)包括两个连接部(31)、两个衔接部(32)和一个加强部(33)，两个所述衔接部(32)分别设置于两个所述安装槽(211)内，一个所述连接部(31)与一个所述衔接部(32)连接，所述加强部(33)连接于两个所述衔接部(32)之间，所述连接部(31)与所述加强部(33)呈平行设置，所述衔接部(32)与所述加强部(33)形成夹角，所述夹角为钝角或直角。

6.根据权利要求5所述的一种绿色节能外包钢法加固混凝土结构，其特征在于：所述加强部(33)靠近所述混凝土方柱(1)设置。

7.根据权利要求5所述的一种绿色节能外包钢法加固混凝土结构，其特征在于：所述加强部(33)远离所述混凝土方柱(1)设置。

8.根据权利要求1-7任一权项所述的一种绿色节能外包钢法加固混凝土结构，其特征在于：所述安装槽(211)的槽壁设置有用于粘结所述横钢(3)的粘结层。

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