CN215671273U - 后加悬挑结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种后加悬挑结构，包括楼板、边梁及悬挑梁，所述边梁位于所述楼板的边缘，所述悬挑梁与所述边梁相互垂直，所述楼板上开设有一现浇槽，所述悬挑梁包括顺次连接的安装段、连接段及悬挑段，至少部分所述安装段固定在所述现浇槽内，所述连接段的底部具有一凹槽，所述连接段通过所述凹槽卡接于所述边梁的顶部，所述悬挑段朝背离所述楼板的方向向外悬挑。通过使至少部分所述安装段固定在所述楼板的现浇槽内，并设置凹槽使所述连接段卡接于边梁的顶部，使得悬挑段的拉力可以直接传力到原主体结构上，避免了传统方法中依靠后置锚栓传递拉力的可靠性问题，且悬挑梁的安装段与悬挑段的力通过边梁的受压达到了一个平衡的状态。

Description

后加悬挑结构

技术领域

本实用新型涉及建筑结构技术领域，尤其涉及一种后加悬挑结构。

背景技术

在加固改造中，为了丰富立面或室内中庭的效果，建筑师常会要求增加悬挑建筑空间的情况，如在中庭增加一个楼梯，在立面增加室外露台，这些都属于从原主体结构上通过后增加悬挑结构的情况。由于悬挑结构为一端约束和另一端自由的受力形式，这种特殊的传力方式使得如何与原主体结构可靠的连接成为结构设计的关键点。

目前常见连接方法有两种，其一为后增加钢筋混凝土梁，另一种是后增加钢梁通过化学锚栓的抗拉传力。

其中，后增加钢筋混凝土梁的方法是通过将悬挑梁主筋植入原主体结构内或将原主体结构梁混凝土凿除，通过上排钢筋的抗拉和下部混凝土的受压实现悬挑。无论是植筋还是混凝土凿除对原主体结构都有较大的损伤，且施工阶段需要设置临时支撑，待新增悬挑梁浇筑完毕后方可拆除。此方法单支撑点冗余度低，对原主体结构损伤较大，施工措施多周期长。

后增加钢梁的方法是通过在钢梁的端部焊接锚板，锚板通过化学锚栓与原主体结构进行锚固，利用化学锚栓的抗拉实现悬挑。由于化学锚栓的边距和间距要求，若悬挑大于2.5m时，埋件尺寸较大，锚栓受力无法满足。

以上两种连接方法共同的特点都是通过后植钢筋或化学锚栓的抗拉来实现悬挑，但是这两种连接方法均存在以下缺陷：

1)悬挑结构为单支点受力，冗余度低；

2)大量的植筋和化学锚栓植入对原主体结构损伤大；

3)由于植筋和化学锚栓边距和间距的限制，可实现的悬挑距离较短。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种后加悬挑结构，能够满足各种缝制工艺的要求，且方便工人操作，能够减少操作的危险性。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种后加悬挑结构，包括楼板、边梁及悬挑梁，所述边梁位于所述楼板的边缘，所述悬挑梁与所述边梁相互垂直，所述楼板上开设有一现浇槽，所述悬挑梁包括顺次连接的安装段、连接段及悬挑段，至少部分所述安装段固定在所述现浇槽内，所述连接段的底部具有一凹槽，所述连接段通过所述凹槽卡接于所述边梁的顶部，所述悬挑段朝背离所述楼板的方向向外悬挑。

可选的，所述悬挑梁包括上翼缘板、下翼缘板及若干腹板，所述上翼缘板与所述下翼缘板平行于所述楼板设置，所述腹板垂直连接于所述上翼缘板与所述下翼缘板之间，所述上翼缘板为一整体，所述下翼缘板及所述腹板在所述边梁处断开。

可选的，位于所述连接段的上翼缘板的宽度大于位于所述安装段及所述悬挑段的上翼缘板的宽度。

可选的，所述悬挑梁为箱型钢梁、工字钢或H型钢。

可选的，所述楼板为钢筋混凝土结构，所述现浇槽内填充有混凝土以将至少部分所述安装段固定在所述现浇槽内。

可选的，部分所述安装段固定在所述现浇槽内，且所述安装段的下底面低于所述楼板的下底面，所述安装段的侧面与所述楼板的下底面相互垂直并通过若干角钢连接。

可选的，所述凹槽相对的两侧固定有端板，所述端板的面积大于所述悬挑梁的横截面的面积，所述端板与所述边梁的外壁贴合并连接。

可选的，所述端板与所述边梁的外壁通过多个锚栓连接，多个所述锚栓沿所述端板的边缘均匀分布。

可选的，所述后加悬挑结构还包括结构梁，所述结构梁位于所述楼板背离所述边梁的一侧，所述安装段延伸至所述结构梁处并与所述结构梁连接。

可选的，所述安装段的轴向长度大于或等于所述悬挑段的轴向长度。

在本实用新型提供的一种后加悬挑结构中，通过将悬挑梁分为安装段、连接段及悬挑段，使至少部分所述安装段固定在所述楼板的现浇槽内，以及通过设置凹槽使所述连接段卡接于边梁的顶部，使得所述悬挑段的拉力可以直接传力到原主体结构上，避免了传统方法中依靠后置锚栓传递拉力的可靠性问题，且悬挑梁的安装段与悬挑段的力通过边梁的受压达到了一个平衡的状态。本实用新型提供的后加悬挑结构不仅传力清晰明了，而且还改善了原单支撑、冗余度低的节点形式，提高了悬挑梁的冗余度，可以实现更大距离的悬挑，为建筑师在既有建筑改造中提供更多的可能性。

附图说明

本领域的普通技术人员将会理解，提供的附图用于更好地理解本实用新型，而不对本实用新型的范围构成任何限定。其中：

图1为本实用新型实施例提供的后加悬挑结构的立体图；

图2为本实用新型实施例提供的后加悬挑结构的平面图；

图3为本实用新型实施例提供的后加悬挑结构的立面图；

图4为本实用新型实施例提供的连接段内侧的剖视图；

图5为本实用新型实施例提供的连接段外侧的剖视图；

附图中：

10-楼板；20-边梁；31-安装段；32-连接段；33-悬挑段；40-角钢；50-端板； 60-结构梁。

具体实施方式

正如背景技术所述，后增加钢筋混凝土梁和后增加钢梁通过化学锚栓的抗拉传力这两种方法共同的特点都是通过后植钢筋或化学锚栓的抗拉来实现悬挑，而抗拉锚固的可靠性与施工工艺、锚固长度以及植筋胶的质量都有着密切的关系，每一个环节都会影响悬挑结构的安全性。

加固改造中的后连接方式按受力形式可以分为受压、受拉和受剪。在这三种连接中(不考虑锚栓边距和间距的影响)，受压和受剪主要取决于结构的材料强度，而受拉主要取决与连接的工艺和连接的材料。受剪锚固的传力主要取决于原构件和连接锚栓的材料，对锚固长度要求较低；而受拉锚固理论数值主要取决于锚固长度及植筋胶的质量，但在后加固中锚固长度往往受限于原结构的尺寸，所以相对而言，受剪锚固的可靠性更高一些。

正是考虑到受剪锚固相比受拉锚固更可靠，本实用新型通过将悬挑梁分为安装段、连接段及悬挑段，使至少部分所述安装段固定在所述楼板的现浇槽内，通过设置凹槽使所述连接段卡接于边梁的顶部，使得所述悬挑段的拉力可以直接传力到原主体结构上，避免了传统方法中依靠后置锚栓传递拉力的可靠性问题，且悬挑梁的安装段与悬挑段的力通过边梁的受压达到了一个平衡的状态。这种连接结构不仅传力清晰明了，而且还改善了原单支撑、冗余度低的节点形式，提高了悬挑梁的冗余度，可以实现更大距离的悬挑，为建筑师在既有建筑改造中提供更多的可能性。

为使本实用新型的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且未按比例绘制，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。此外，附图所展示的结构往往是实际结构的一部分。特别的，各附图需要展示的侧重点不同，有时会采用不同的比例。

如在本实用新型中所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”包括复数对象，除非内容另外明确指出外。如在本实用新型中所使用的，术语“或”通常是以包括“和/或”的含义而进行使用的，除非内容另外明确指出外。如在本实用新型中所使用的，术语“若干”通常是以包括“至少一个”的含义而进行使用的，除非内容另外明确指出外。如在本实用新型中所使用的，术语“至少两个”通常是以包括“两个或两个以上”的含义而进行使用的，除非内容另外明确指出外。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者至少两个该特征。

如图1-图3所示，图1为本实用新型实施例提供的后加悬挑结构的立体图，图2为本实用新型实施例提供的后加悬挑结构的平面图，图3为本实用新型实施例提供的后加悬挑结构的立面图。本实施例提供了一种后加悬挑结构，包括楼板10、边梁20及悬挑梁，所述边梁20位于所述楼板10的边缘，所述悬挑梁与所述边梁20相互垂直，所述楼板10上开设有一现浇槽，所述悬挑梁包括顺次连接的安装段31、连接段32及悬挑段33，至少部分所述安装段31固定在所述现浇槽内，所述连接段32的底部具有一凹槽，所述连接段32通过所述凹槽卡接于所述边梁20的顶部，所述悬挑段33朝背离所述楼板10的方向向外悬挑。

具体的，本实施例中，所述悬挑梁包括上翼缘板、下翼缘板及若干腹板，所述上翼缘板与所述下翼缘板平行于所述楼板10设置，所述腹板垂直连接于所述上翼缘板与所述下翼缘板之间，所述上翼缘板为一整体，所述下翼缘板及所述腹板在所述边梁20处断开。由于受剪锚固相比受拉锚固更可靠，将悬挑梁的内侧 (即安装段31)的上翼缘板与外侧(即悬挑段33)的上翼缘板贯通(即通长的整体结构)，腹板和下翼缘板在原边梁20处(即连接段32处)断开。上翼缘板贯通后，拉力可以直接传力到原主体结构的内侧，避免了依靠后置锚栓传递拉力，腹板剪力及下翼缘的压力直接传递给原结构边梁20，使悬挑外侧与内侧的力通过边梁20的受压达到了一个自平衡的状态。这种方式不仅传力清晰明了，而且还增加了后加悬挑与原主体结构的连接点，提高了悬挑结构的冗余度。

应当注意的是，本申请中提及的“内”、“内侧”均表示相对原结构主体的方向，“外”、“外侧”则表示悬挑梁悬挑出去的方向。

进一步的，请参照图2，位于所述连接段32的上翼缘板的宽度大于位于所述安装段31及所述悬挑段33的上翼缘板的宽度。由于所述连接段32处的下翼缘板及腹板断开，通过增大所述连接段32处的上翼缘板的宽度能够增大所述连接段32的强度，保证所述后加悬挑结构的受力稳定。本实施例中，位于所述安装段31及所述悬挑段33的上翼缘板的宽度相同，位于所述连接段32的上翼缘板的宽度可通过斜边过渡至所述安装段31及所述悬挑段33。应当理解的是，本实施例中提及的宽度是指沿垂直于所述悬挑梁轴向方向的宽度。

所述悬挑梁可以是箱型钢梁、工字钢或H型钢，本实施例中，所述悬挑梁为箱型钢梁。当然，所述悬挑梁也可以是其它形状的钢梁，本申请对此不作任何限制。

请继续参照图4，图4为本实用新型实施例提供的连接段内侧的剖视图。所述楼板10为钢筋混凝土结构，所述现浇槽内填充有混凝土以将至少部分所述安装段31固定在所述现浇槽内。通过在楼板10上开设现浇槽，以便于将所述悬挑梁的安装段固定住，使得悬挑梁的力可以直接传递给楼板10，受力形式更接近新建结构，可以实现更大距离的悬挑，为建筑师在既有建筑改造中提供更多的可能性。本实施例中，由于所述楼板10为已完成的钢筋混凝土结构，故在具体施工时，需要先开挖现浇槽，然后切割掉现浇槽内的钢筋，所述现浇槽的尺寸应大于所述悬挑梁的尺寸，待所述悬挑梁放入后，还需要将切割掉的悬挑梁周边的钢筋重新连接好，然后再现浇混凝土，将至少部分所述安装段31固定在所述现浇槽内。

进一步的，根据所述悬挑梁的大小可将所述悬挑梁完全固定或者部分固定在所述现浇槽中。

本实施例中，请继续参照图4，部分所述安装段31固定在所述现浇槽内，且所述安装段31的下底面低于所述楼板10的下底面，所述安装段31的侧面与所述楼板10的下底面相互垂直并通过若干角钢40连接。也就是说，所述安装段31的高度大于所述楼板10的厚度，所述安装段31的底部要伸出所述楼板 10，通过在所述安装段31的侧面(即腹板)与所述楼板10的下底面之间布置角钢40，能够进一步对所述悬挑梁进行加固，提高受力的可靠性。

本实施例中，所述角钢40的一端与所述安装段31的侧面贴合并连接，另一端与所述楼板10的下底面贴合并连接，所述连接的方式例如是焊接，也可以采用螺纹连接，本申请对此不作任何限制。

优选的，所述角钢40的数量为多个，多个所述角钢40沿所述悬挑梁的轴向均匀分布。当然，本申请对于所述角钢40的数量以及分布方式不作任何限制。

请继续参照图4及图5，所述凹槽相对的两侧固定有端板50，所述端板50 的面积大于所述悬挑梁的横截面的面积，所述端板50与所述边梁20的外壁贴合并连接。也就是说，所述连接段32通过端板50与所述边梁20进行连接。

进一步的，所述端板50与所述边梁20的外壁通过多个锚栓连接，多个所述锚栓沿所述端板50的边缘均匀分布。通过锚固连接的方式连接所述悬挑梁与所述边梁20，改善了传统的原单支撑、冗余度低的连接节点形式，且由于是在所述悬挑梁上开槽，对所述边梁20不会造成损伤。应当理解的是，本申请对于所述锚栓的数量以及分布方式同样不作任何限制，可根据需求进行选择。

本实施例中，所述锚栓为化学锚栓，锚固力强，传力性能高且安装快捷。

本实施例中，所述边梁为钢筋混凝土结构。

具体施工时，所述端板50可预先焊接在所述凹槽的两侧，然后直接将整个悬挑梁吊装到位，最后只需要通过锚栓将所述悬挑梁与所述边梁20进行连接，然后在所述现浇槽现浇混凝土即可，整个施工过程简单快捷。

请继续参照图1-图3，所述后加悬挑结构还包括结构梁60，所述结构梁60 位于所述楼板10背离所述边梁20的一侧，所述安装段31延伸至所述结构梁60 处并与所述结构梁60连接。通过使所述悬挑梁的一端延伸至结构梁60处并与所述结构梁60进行连接，能够增加所述悬挑梁与所述原主体结构的连接点，提高的悬挑结构的冗余度。

本实施例中，所述安装段31的端部可焊接一端板50，然后通过锚栓与所述结构梁60进行连接。

本实施例中，所述安装段31的轴向长度大于或等于所述悬挑段33的轴向长度，以避免所述悬挑段33上翻，保证所述悬挑梁的稳固性。

基于此，结合图1-图3，本申请还提供了一种悬挑梁的安装方法，包括以下步骤：

S1、制作悬挑梁，所述悬挑梁包括顺次连接的安装段31、连接段32及悬挑段33，所述连接段32的底部具有一凹槽，在所述凹槽相对的两侧焊接好端板 50，在所述安装段31的端部同样焊接好端板50；

S2、在原主体结构的楼板10上开设现浇槽；

S3、将所述制作好的悬挑梁吊装到原主体结构上，并使部分所述安装段31 位于在所述现浇槽内，所述连接段32通过所述凹槽卡接于所述边梁20的顶部；

S4、安装所述端板50上的化学锚栓，以连接所述连接段与所述边梁20以及所述安装段31与所述结构梁60；

S5、在所述现浇槽中现浇混凝土。

整个安装方法步骤简单，安装方便，只需要在楼板10上进行开槽，对原主体结构的结构梁60及边梁20均不会造成任何损失，通过化学锚栓、现浇混凝土进行连接的方式，增加了悬挑梁的支撑点，改善原单支撑、冗余度低的连接节点形式，且所述悬挑梁的受力形式更接近新建结构，可以实现更大距离的悬挑，为建筑师在既有建筑改造中提供更多的可能性。

综上，本实用新型实施例提供了一种后加悬挑结构，通过将悬挑梁分为安装段、连接段及悬挑段，使至少部分所述安装段固定在所述楼板的现浇槽内，以及通过设置凹槽使所述连接段卡接于边梁的顶部，使得所述悬挑段的拉力可以直接传力到原主体结构上，避免了传统方法中依靠后置锚栓传递拉力的可靠性问题，且悬挑梁的安装段与悬挑段的力通过边梁的受压达到了一个平衡的状态。本实用新型提供的后加悬挑结构不仅传力清晰明了，而且还改善了原单支撑、冗余度低的节点形式，提高了悬挑梁的冗余度，可以实现更大距离的悬挑，为建筑师在既有建筑改造中提供更多的可能性。

上述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不对本实用新型起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的技术方案的范围内，对本实用新型揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本实用新型的技术方案的内容，仍属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种后加悬挑结构，其特征在于，包括楼板、边梁及悬挑梁，所述边梁位于所述楼板的边缘，所述悬挑梁与所述边梁相互垂直，所述楼板上开设有一现浇槽，所述悬挑梁包括顺次连接的安装段、连接段及悬挑段，至少部分所述安装段固定在所述现浇槽内，所述连接段的底部具有一凹槽，所述连接段通过所述凹槽卡接于所述边梁的顶部，所述悬挑段朝背离所述楼板的方向向外悬挑。

2.如权利要求1所述的后加悬挑结构，其特征在于，所述悬挑梁包括上翼缘板、下翼缘板及若干腹板，所述上翼缘板与所述下翼缘板平行于所述楼板设置，所述腹板垂直连接于所述上翼缘板与所述下翼缘板之间，所述上翼缘板为一整体，所述下翼缘板及所述腹板在所述边梁处断开。

3.如权利要求2所述的后加悬挑结构，其特征在于，位于所述连接段的上翼缘板的宽度大于位于所述安装段及所述悬挑段的上翼缘板的宽度。

4.如权利要求2所述的后加悬挑结构，其特征在于，所述悬挑梁为箱型钢梁、工字钢或H型钢。

5.如权利要求1所述的后加悬挑结构，其特征在于，所述楼板为钢筋混凝土结构，所述现浇槽内填充有混凝土以将至少部分所述安装段固定在所述现浇槽内。

6.如权利要求1或5所述的后加悬挑结构，其特征在于，部分所述安装段固定在所述现浇槽内，且所述安装段的下底面低于所述楼板的下底面，所述安装段的侧面与所述楼板的下底面相互垂直并通过若干角钢连接。

7.如权利要求1所述的后加悬挑结构，其特征在于，所述凹槽相对的两侧固定有端板，所述端板的面积大于所述悬挑梁的横截面的面积，所述端板与所述边梁的外壁贴合并连接。

8.如权利要求7所述的后加悬挑结构，其特征在于，所述端板与所述边梁的外壁通过多个锚栓连接，多个所述锚栓沿所述端板的边缘均匀分布。

9.如权利要求1所述的后加悬挑结构，其特征在于，所述后加悬挑结构还包括结构梁，所述结构梁位于所述楼板背离所述边梁的一侧，所述安装段延伸至所述结构梁处并与所述结构梁连接。

10.如权利要求1所述的后加悬挑结构，其特征在于，所述安装段的轴向长度大于或等于所述悬挑段的轴向长度。

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