CN219138460U - 一种原结构柱的加强结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种原结构柱的加强结构，包括钢柱脚、若干分支柱、柱脚底板和若干加劲环板，所述钢柱脚与地面固定，所述钢柱脚远离地面的一面与分支柱相固定，所述柱脚底板和加劲环板均设置为半圆环状，所述柱脚底板和加劲环板分别两两将原结构柱围合，所述柱脚底板和加劲环板各自的连接处通过法兰连接固定，所述柱脚底板和加劲环板上均开设有两个安装槽，所述分支柱穿设进柱脚底板和加劲环板的安装槽内，并分别与柱脚底板和加劲环板焊接固定。本实用新型的优点在于通过分支柱对原结构柱的固定牢固，并且安装拆卸均十分方便。

Description

一种原结构柱的加强结构

技术领域

本实用新型涉及旧建筑加固领域，尤其是涉及一种原结构柱的加强结构。

背景技术

随着我国生活水平的提高，城区不断的进行大变化，一些高楼大厦不断的兴起，往往会存在一些老建筑的存在，由于长时间年久的失修，抗震效果极差，由于这些老建筑具有一定的历史意义，需要进行一定的加固，对历史的一种保护。

旧建筑加固一般采用加强旧建筑的原结构柱，以此增强旧建筑的结构稳定性。而加强旧建筑原结构柱的稳定性，通常采用常规的加大截面法、外粘型钢加固法、黏贴炭纤维加固法，但是这些加固方法均需考虑对原有结构进行全面的检测；在原结构柱的周围设置若干分支柱，通过对若干分支柱之间加劲环板相固定的方法，仅需考虑原有地面是否满足承载力要求即可。

针对上述中的技术方案，在对若干分支柱与原结构柱进行固定，固定十分不方便，需对此作出改进。

实用新型内容

本实用新型提出一种原结构柱的加强结构，其目的在于将分支柱和原结构柱之间的连接，在连接牢固的基础上能够安装拆卸方便。

一种原结构柱的加强结构，包括钢柱脚、若干分支柱、柱脚底板和若干加劲环板，所述钢柱脚与地面固定，所述钢柱脚远离地面的一面与分支柱相固定，所述柱脚底板和加劲环板均设置为半圆环状，所述柱脚底板和加劲环板分别两两将原结构柱围合，所述柱脚底板和加劲环板各自的连接处通过法兰连接固定，所述柱脚底板和加劲环板上均开设有两个安装槽，所述分支柱穿设进柱脚底板和加劲环板的安装槽内，并分别与柱脚底板和加劲环板焊接固定。

通过采用上述技术方案：在对旧建筑进行加固时，将钢柱脚与地面固定，将分支柱穿设进柱脚底板和加劲环板上的安装槽内并焊接固定，随后将各四根分支柱的一端均与钢柱脚固定，使得各分支柱将原结构柱围合，同时两柱脚底板将原结构柱相互围合，两加劲环板也将原结构柱相互围合，将两柱脚底板相互靠近的一端和两加劲环板相互靠近的一端均采用法兰连接；通过法兰将原结构柱相围合的两加劲环板之间连接固定，不但固定牢固，并且安装拆卸均很方便。

优选的，所述钢柱脚为靴梁式柱脚。

通过采用上述技术方案：将钢柱脚靠近地面的位置设置成靴梁的形式，分支柱在竖直方向上所受的的力传递到靴梁式的钢柱脚上，靴梁式的钢柱脚具有更大的承载力，使得安装在钢柱脚上的分支柱更加稳固。

优选的，所述分支柱与钢柱脚之间通过螺栓锁付固定。

通过采用上述技术方案：在对分支柱进行安装时，将分支柱和钢柱脚之间相抵接，并将分支柱与钢柱脚之间通过螺栓锁付固定，由此使得分支柱与钢柱脚之间的连接不但牢固，并且安装拆卸均很方便。

优选的，所述加劲环板在原结构柱外围长度方向上均匀分布。

通过采用上述技术方案：将加劲环板均匀设置在分支柱上，均匀设置的加劲环板使得分支柱的各部位均与原结构柱之间保持位置稳固，同时也尽量避免分支柱出现角度歪斜的情况。

优选的，所述分支柱可采用工字钢或T型钢。

通过采用上述技术方案：将工字钢或T型钢作为分支柱，以此具有易于切割和焊接的特点，另外工字钢和T型钢与其它型材的钢相比，在具有相同强度和承重能力的情况下重量更轻，并且工字钢和T型钢具有较高的美观度。

优选的，所述分支柱与原结构柱之间相抵接。

通过采用上述技术方案：分支柱通过加劲环板与原结构柱相连接，将分支柱靠近原结构柱的一端与原结构柱相抵接，使得分支柱与原结构柱之间结构更加稳固。

优选的，所述分支柱靠近原结构柱的一面设置为弧形面，所述分支柱靠近原结构柱的一面与原结构柱相卡嵌。

通过采用上述技术方案：其中一面为弧形状的分支柱，弧形一面的分支柱与原结构柱相嵌合后，由此增大了分支柱与原结构柱之间的接触面积，尽量避免分支柱与原结构柱之间出现缝隙，从而进一步增强了分支柱与原结构柱之间的连接结构稳定性。

优选的，所述原结构柱的侧边还设置有桁架夹层结构，所述桁架夹层结构和分支柱固定连接，所述桁架夹层结构包括上弦、下弦和若干腹杆，所述上弦的两端与分支柱固定连接，所述腹杆的两端分别与上弦和下弦焊接固定。

通过采用上述技术方案：将桁架夹层结构的上弦与分支柱相焊接固定，桁架夹层结构的竖向力可以直接通过分支柱往下传递直至地面，不传到原结构柱，对旧建筑竖向构件起到保护作用。

优选的，所述上弦和下弦均由两块型钢组成，两所述型钢之间设置有若干道竖向加劲板。

通过采用上述技术方案：上弦的两端分别与分支柱焊接固定，将由两块型钢组成的上弦及下弦之间设置有若干竖向加劲板，将竖向加劲板的两端分别与型钢焊接固定，竖向加劲板的设置增强了上弦和下弦的结构稳定性。

优选的，所述分支柱包括上连接段、下连接段和扩口段，所述上连接段的尺寸大小大于下连接段的尺寸大小，所述扩口段的一侧呈倾斜状，所述扩口段的两端分别与上连接段和下连接段固定连接。

通过采用上述技术方案:将上连接段的尺寸大小设置得更大，增强了分支柱上端的整体结构强度，并且与之相对应的，套设在上连接段外围的加劲环板的尺寸也更大，桁架夹层结构与上连接段相焊接固定后，尺寸更大的上连接段具备更强的承载强度，使得加固后的旧建筑整体结构更加稳固。

由上述对本发明的描述可知，本发明具有以下有益效果：

1.在对分支柱与原结构柱之间相固定的加劲环板设置成半圆弧状，并将相互围合的两加劲环板之间通过法兰连接固定；通过法兰连接固定的两加劲环板之间不但连接牢固，并且安装拆卸方便。

2.将钢柱脚设置成靴梁的形式，以此使得钢柱脚具有更大的承载力，让安装在钢柱脚上的分支柱更加稳固。

3.采用分支柱与新增夹层的连接，分支柱与原结构柱可以相抵接，也可以保持一定的微小距离，以至于新增夹层的荷载不会传递到原结构柱上，减小对原有结构的不利影响。

附图说明

图1是本申请实施例一种原结构柱的加强结构整体结构示意图；

图2是本申请实施例一中a-a处的剖视图；

图3是本申请实施例一中b-b处的剖视图；

图4是本申请实施例一中c-c处的剖视图；

图5是本申请实施例一A处的局部放大试图。

1、钢柱脚；2、分支柱；21、上连接段；22、下连接段；23、扩口段；24、弧形面；3、桁架夹层结构；31、上弦；311、型钢；32、下弦；33、腹杆；34、竖向加劲板；4、柱脚底板；41、底板法兰；5、加劲环板；51、环板法兰；6、原结构柱。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图1-5和实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参照图1，本申请一种原结构柱的加强结构，包括钢柱脚1和四根分支柱2，其中钢柱脚1将原结构柱6围合，钢柱脚1与地面固定连接，将四根分支柱2的一端分别与钢柱脚1采用螺栓锁付固定，通过螺栓锁付固定不仅安装牢固，并且具有安装拆卸方便的优点；根据所需加固旧建筑的需要，分支柱2可才用“工字钢”或“T型钢”，“工字钢”或“T型钢”不仅结构美观，与其它钢型相比，同等重量下支撑强度更大，并且易于切割和裁剪以此满足旧建筑的高度需求，最后将桁架夹层结构3于分支柱2的上端焊接固定，使得旧建筑的重力通过桁架夹层结构3传递到分支柱2上。

将四根分支柱2分别摆在原结构柱6的四个方向，四根分支柱2将原结构柱6围合，并使得分支柱2与原结构柱6相抵接，由此使得分支柱2与原结构柱6之间的结构更加稳定；将桁架夹层结构3设置在四条分支柱2的顶端，通过四条分支柱2对桁架夹层结构3进行支撑固定，桁架夹层结构3对旧建筑的横梁起到支撑作用，桁架夹层结构3的设置使得旧建筑的结构更加稳固。

为了使得安装后的四根分支柱2位置稳固，沿分支柱2的长度方向设置有柱脚底板4和若干加劲环板5，其中柱脚底板4位于原结构柱6的外围靠近钢柱脚1的一端，加劲环板5沿着分支柱2的长度方向均匀分布，将柱脚底板4和加劲环板5均设置为半圆环形，柱脚底板4和加劲环板5分别为两两一组，分别在柱脚底板4和加劲环板5上开设有两个安装槽，两安装槽长度方向的夹角为90度，所开设安装槽的形状尺寸与分支柱2的横截面形状尺寸相匹配，并且柱脚底板4和加劲环板5的内径尺寸与原结构柱6的口径尺寸相匹配；安装时将柱脚底板4和加劲环板5套设在分支柱2上对应的位置，通过焊接的方式与分支柱2相固定。

参照图2，将柱脚底板4两两为一组，两柱脚底板4的两端均相互抵接将原结构柱6围合，为了两柱脚底板4之间连接稳固，在两柱脚底板4之间通过法兰连接固定，用于连接两柱脚底板4之间的法兰为底板法兰41，将两块底板法兰41分别和柱脚底板4的两端焊接固定，底板法兰41的安装位置与柱脚底板4端点的切线相互垂直，底板法兰41上均匀开设有若干个螺栓孔，安装时两柱脚底板4将原结构柱6围合，使得两柱脚底板4的两端分别相互抵接，并且与柱脚底板4相固定的两块底板法兰41相互贴合，同时两底板法兰41上的螺栓孔相互对应，随后将两底板法兰41之间通过螺栓锁付固定即可。

参照图3，加劲环板5同样为两两一组，为了使得两加劲环板5之间的连接稳固，在加劲环板5的两端设置有环板法兰51，将环板法兰51与加劲环板5的两端相焊接固定，固定后环板法兰51与加劲环板5两端点的切线相互垂直，同样在环板法兰51上开设有若干螺栓孔；在对加劲环板5进行安装时，将加劲环板5套设在分支柱2的外围，相邻的两分支柱2穿设进同一加劲环板5的两个安装槽内，使得加劲环板5的两端与另一加劲环板5的两端相互抵接，于此同时两加劲环板5两端的环板法兰51相互贴合，最后将螺栓依次拧装进两环板法兰51的螺栓孔内锁付固定即可；另外为了使分支柱2对原结构柱6的固定达到平衡，将加劲环板5沿分支柱2的长度方向均匀设置。

参照图2和图4，通过柱脚底板4和加劲环板5，将分支柱2与原结构柱6之间限位连接，由此对原结构柱6起到位置固定的作用，为了使得分支柱2与原结构柱6之间的固定更加牢固紧密，将分支柱2靠近原结构柱6的一侧设置为弧形面24，将分支柱2安装后，使得分支柱2与原结构柱6相卡嵌，由此进一步使得分支柱2与原结构柱6之间的连接固定更加牢固；另外为了避免分支柱2与原结构柱6之间相互受力，从而对原结构柱6造成损坏，也可将分支柱2与原结构柱6之间保持3cm-7cm的间距，由此使得分支柱2与原结构柱6之间不相互干扰，以至于新增夹层的荷载不会传递到原结构柱6上，减小对原结构柱6的不利影响。

参照图1和图5，桁架夹层结构3包括上弦31、下弦32和若干根腹杆33，上弦31和下弦32之间相互平行，腹杆33三根为一组，将腹杆33的两端分别与上弦31和下弦32焊接固定，其中一根腹杆33与上弦31和下弦32保持相互垂直，另两根腹杆33倾斜设置，倾斜设置的两根腹杆33分别位于垂直设置的两根腹杆33的两侧，腹杆33的两端分别与上弦31和下弦32固定后，三根腹杆33与下弦32相连接的一端相互聚集；桁架夹层结构3具有非常好的抗压和抗拉效果，将桁架夹层结构3于分支柱2相固定后，极大程度使得旧建筑的结构更加稳固。

上弦31和下弦32均采用相互平行的两块型钢311焊接而成，为了使得桁架夹层结构3的内部结构更加稳定，在构成上弦31和下弦32的两块型钢311之间设置有若干竖向加劲板34，竖向加劲板34与上下两块型钢311相互垂直，将竖向加劲板34的两端分别与两型钢311相焊接固定，竖向加劲板34的设置极大程度上增强了上弦31和下弦32的结构强度。

分支柱又包括上连接段21、下连接段22和扩口段23，其中上连接段21的横向尺寸大小比下连接段22的横向尺寸大小大5-7cm，将扩口段23远离原结构柱的一侧设置成倾斜状，扩口段23的上下端的尺寸大小分别与上连接段21和下连接段22的尺寸大小相匹配，将扩口段23的两端分别与上连接段21和下连接段22焊接固定，扩口段23对上连接段21和下连接段22之间起到衔接过渡作用；与之相对应的将套设在分支柱2上端的加劲环板5周侧尺寸加大；在对桁架夹层结构3进行安装时，将桁架夹层结构3的上弦31与上连接段21之间焊接固定即可；将分支柱2的上连接段21尺寸加大，增强了分支柱2的承载能力，从而让桁架夹层结构3安装得更加牢固。

本申请实施例的具体实施原理为：根据所需要加固的类型，选用相应形状类型的分支柱2、柱脚底板4和加劲环板5，将分支柱2穿设进柱脚底板4和加劲环板5中的安装槽内，待柱脚底板4和加劲环板5移到对应的位置时，将柱脚底板4和加劲环板5分别与分支柱2焊接固定；随后将四根分支柱2的一端与钢柱脚1通过螺栓锁付固定，分支柱2将原结构柱6相围合后，两柱脚底板4上的底板法兰41相互抵接，随后通过螺栓锁付固定，两环板法兰51上的环板法兰51相互抵接，随后同样通过螺栓锁付固定，由此使得各分支柱2与原结构柱6之间安装稳固；最后将桁架夹层结构3的上弦与分支柱2的上连接段21相抵接并通过焊接固定；将两柱脚底板4相互靠近的一端和两加劲环板5相互靠近的一端均采用法兰连接，不但固定牢固，并且安装拆卸均很方便。

上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护。

Claims (10)

1.一种原结构柱的加强结构，其特征在于：包括钢柱脚、若干分支柱、柱脚底板和若干加劲环板，所述钢柱脚与地面固定，所述钢柱脚远离地面的一面与分支柱相固定，所述柱脚底板和加劲环板均设置为半圆环状，所述柱脚底板和加劲环板分别两两将原结构柱围合，所述柱脚底板和加劲环板各自的连接处通过法兰连接固定，所述柱脚底板和加劲环板上均开设有两个安装槽，所述分支柱穿设进柱脚底板和加劲环板的安装槽内，并分别与柱脚底板和加劲环板焊接固定。

2.根据权利要求1所述的一种原结构柱的加强结构，其特征在于：所述钢柱脚为靴梁式柱脚。

3.根据权利要求1所述的一种原结构柱的加强结构，其特征在于：所述分支柱与钢柱脚之间通过螺栓锁付固定。

4.根据权利要求1所述的一种原结构柱的加强结构，其特征在于：所述加劲环板在原结构柱外围长度方向上均匀分布。

5.根据权利要求1所述的一种原结构柱的加强结构，其特征在于：所述分支柱可采用工字钢或T型钢。

6.根据权利要求1所述的一种原结构柱的加强结构，其特征在于：所述分支柱与原结构柱之间相抵接。

7.根据权利要求1所述的一种原结构柱的加强结构，其特征在于：所述分支柱靠近原结构柱的一面设置为弧形面，所述分支柱靠近原结构柱的一面与原结构柱相卡嵌。

8.根据权利要求1所述的一种原结构柱的加强结构，其特征在于：所述原结构柱的侧边还设置有桁架夹层结构，所述桁架夹层结构和分支柱固定连接，所述桁架夹层结构包括上弦、下弦和若干腹杆，所述上弦的两端与分支柱固定连接，所述腹杆的两端分别与上弦和下弦焊接固定。

9.根据权利要求8所述的一种原结构柱的加强结构，其特征在于：所述上弦和下弦均由两块型钢组成，两所述型钢之间设置有若干道竖向加劲板。

10.根据权利要求8所述的一种原结构柱的加强结构，其特征在于：所述分支柱包括上连接段、下连接段和扩口段，所述上连接段的尺寸大小大于下连接段的尺寸大小，所述扩口段的一侧呈倾斜状，所述扩口段的两端分别与上连接段和下连接段固定连接。

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