一種框架梁柱節(jié)點(diǎn)加固結(jié)構(gòu)及其施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種建筑節(jié)點(diǎn)加固結(jié)構(gòu)及其施工方法,具體涉及一種框架梁柱節(jié)點(diǎn)加固結(jié)構(gòu)及其施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由于建筑材料的老化或者建筑使用功能的改變,建筑結(jié)構(gòu)需要進(jìn)行加固??蚣芰褐?jié)點(diǎn)作為傳遞梁端荷載和上層柱荷載的關(guān)鍵構(gòu)件,是加固工程中的重點(diǎn)。由于節(jié)點(diǎn)位于梁柱交界處,施工面較窄,因此也是加固工程中的難點(diǎn)?,F(xiàn)有的節(jié)點(diǎn)加固方法主要有:
[0003]1、加大截面法,其特點(diǎn)為增加節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的面積,一般與框架柱外包鋼筋混凝土加固法相配合,加固后節(jié)點(diǎn)區(qū)截面大小與框架柱加固后的截面大小相同;增大節(jié)點(diǎn)的截面面積,可以改善梁縱筋的粘結(jié)錨固性能,同時(shí),由于在原節(jié)點(diǎn)外設(shè)置了加固箍筋,從而可以提尚節(jié)點(diǎn)的承載力和剛度;
[0004]2、外包鋼、外包纖維增強(qiáng)復(fù)合材料,其特點(diǎn)為在原節(jié)點(diǎn)側(cè)面增設(shè)鋼板或者纖維增強(qiáng)復(fù)合材料,加固后的節(jié)點(diǎn)區(qū)截面大小基本不變,此方法通過鋼構(gòu)件或纖維增強(qiáng)復(fù)合材料對(duì)節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的約束作用來提高節(jié)點(diǎn)的抗剪承載力。
[0005]對(duì)于框架柱采用鋼套筒加固的情況,特別是當(dāng)上部荷載增加較大時(shí),節(jié)點(diǎn)區(qū)的軸壓比會(huì)大大增加,對(duì)節(jié)點(diǎn)加固結(jié)構(gòu)提出了更大的要求。采用加大截面法加固時(shí),所需配置的加固箍筋較密,容易造成施工困難;而采用外包法加固時(shí),加固效果在很大程度上取決于操作水平以及粘貼工藝,當(dāng)采用外包鋼的方法時(shí),鋼板的腐蝕問題也是一個(gè)難點(diǎn),節(jié)點(diǎn)剛度難以達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題,本發(fā)明的目的是:提供一種框架梁柱節(jié)點(diǎn)加固結(jié)構(gòu)。
[0007]本發(fā)明的另一目的是:提供一種框架梁柱節(jié)點(diǎn)加固結(jié)構(gòu)的施工方法。
[0008]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種框架梁柱節(jié)點(diǎn)加固結(jié)構(gòu),包括原框架柱、框架梁、鋼套管以及鋼筋籠,所述鋼筋籠包括插筋、內(nèi)圈環(huán)梁環(huán)筋以及外圈環(huán)梁環(huán)筋,框架梁連接到原框架柱上,內(nèi)圈環(huán)梁環(huán)筋與外圈環(huán)梁環(huán)筋分別穿過框架梁圍繞在原框架梁柱節(jié)點(diǎn)的外側(cè),外圈環(huán)梁環(huán)筋位于內(nèi)圈環(huán)梁環(huán)筋外側(cè),插筋豎直設(shè)置并且與內(nèi)圈環(huán)梁環(huán)筋連接,所述鋼套管包圍在原框架柱外,還包括填充在鋼套管與原框架柱之間以及將鋼筋籠填埋起來的加固混凝土層。
[0009]優(yōu)選的,所述內(nèi)圈環(huán)梁環(huán)筋與外圈環(huán)梁環(huán)筋均為多個(gè),分別沿原框架柱豎向穿設(shè)在框架梁上將原框架梁柱節(jié)點(diǎn)包圍起來。
[0010]優(yōu)選的,所述鋼套管包括上層鋼套管和下層鋼套管,所述上層鋼套管設(shè)置在框架梁上方,下層鋼套管設(shè)置在框架梁下方。
[0011]優(yōu)選的,所述插筋兩端分別伸出到上層鋼套管和下層鋼套管中。
[0012]優(yōu)選的,所述鋼筋籠還包括環(huán)梁箍筋,內(nèi)圈環(huán)梁環(huán)筋以及外圈環(huán)梁環(huán)筋固定在環(huán)梁箍筋上。
[0013]優(yōu)選的,環(huán)梁箍筋為多個(gè),分別連接在伸出于框架梁外的內(nèi)圈環(huán)梁環(huán)筋和外圈環(huán)梁環(huán)筋上。
[0014]優(yōu)選的,所述插筋為多個(gè),分別圍繞原框架柱設(shè)置且設(shè)置在框架梁外。
[0015]—種框架梁柱節(jié)點(diǎn)加固結(jié)構(gòu)施工方法,在原框架柱邊緣的樓板上開洞,在框架梁的側(cè)面上開設(shè)供內(nèi)圈環(huán)梁環(huán)筋與外圈環(huán)梁環(huán)筋穿過的孔,內(nèi)圈環(huán)梁環(huán)筋與外圈環(huán)梁環(huán)筋分別圍繞在原框架梁柱節(jié)點(diǎn)外,將插筋豎直設(shè)置并且與內(nèi)圈環(huán)梁環(huán)筋連接,將內(nèi)圈環(huán)梁環(huán)筋以及外圈環(huán)梁環(huán)筋綁扎到環(huán)梁箍筋中形成鋼筋籠,將鋼套管包圍在原框架柱外,在鋼套管與原框架柱之間以及在鋼筋籠上灌注混凝土形成加固混凝土層。
[0016]優(yōu)選的,灌注混凝土前在鋼筋籠下方和側(cè)面搭設(shè)模板,在混凝土凝固后將環(huán)梁模板拆除。
[0017]優(yōu)選的,所述鋼套管包括上層鋼套管和下層鋼套管,所述上層鋼套管設(shè)置在框架梁上方,下層鋼套管設(shè)置在框架梁下方,所述插筋為多個(gè),分別圍繞原框架柱設(shè)置且設(shè)置在框架梁外,所述插筋兩端分別伸出到上層鋼套管和下層鋼套管中。
[0018]本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)及效果:
[0019]1、本發(fā)明的加固方式利用了內(nèi)圈環(huán)梁環(huán)筋以及外圈環(huán)梁環(huán)筋對(duì)框架梁柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的約束作用,極大的提高了框架梁柱節(jié)點(diǎn)的抗剪承載力和剛度,從而改善了框架梁柱節(jié)點(diǎn)的抗震性能。
[0020]2、本發(fā)明豎直設(shè)置的插筋和鋼套管連成一體,使得本發(fā)明的傳力路徑更加明顯,使框架梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)和鋼套管能協(xié)同工作。
[0021]3、框架梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)的鋼筋籠通過綁扎形成,因此現(xiàn)場(chǎng)焊接工作量小,施工便利。
[0022]4、本發(fā)明適用于圓形、方形、矩形甚至是異性柱的框架梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū),可以靈活布置,易于滿足加固要求。
[0023]5、本發(fā)明的造價(jià)相對(duì)于外包鋼管、外包纖維增強(qiáng)復(fù)合材料更低,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
[0024]6、與比普通加大截面的加固方法,采用本發(fā)明可使得節(jié)點(diǎn)具有更高的承載力和剛度,容易滿足設(shè)計(jì)需求。
【附圖說明】
[0025]圖1是框架梁柱節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖3是圖2中A-A處的剖面圖。
[0028]圖4是本發(fā)明的橫向剖視圖。
[0029]圖5是本發(fā)明的鋼筋籠安裝完成時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖6是圖5填充加固混凝土層后的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述,但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0032]實(shí)施例一:
[0033]—種框架梁柱節(jié)點(diǎn)加固結(jié)構(gòu),包括原框架柱1、框架梁2、鋼套管3以及鋼筋籠4,所述鋼筋籠包括插筋5、內(nèi)圈環(huán)梁環(huán)筋6以及外圈環(huán)梁環(huán)筋7,框架梁連接到原框架柱上,內(nèi)圈環(huán)梁環(huán)筋與外圈環(huán)梁環(huán)筋分別穿過框架梁圍繞在原框架梁柱節(jié)點(diǎn)的外側(cè),外圈環(huán)梁環(huán)筋位于內(nèi)圈環(huán)梁環(huán)筋外側(cè),插筋豎直設(shè)置并且與內(nèi)圈環(huán)梁環(huán)筋連接,所述鋼套管包圍在原框架柱外,還包括填充在鋼套管與原框架柱之間以及將鋼筋籠填埋起來的加固混凝土層8。當(dāng)加固混凝土層凝固后即形成新框架柱,而原框架梁柱節(jié)點(diǎn)則形成新框架梁柱節(jié)點(diǎn)12。
[0034]優(yōu)選的,所述內(nèi)圈環(huán)梁環(huán)筋與外圈環(huán)梁環(huán)筋均為多個(gè),分別沿原框架柱豎向穿設(shè)在框架梁上將原框架柱包圍起來。
[0035]優(yōu)選的,所述鋼套管包括上層鋼套管9和下層鋼套管10,所述上層鋼套管設(shè)置在框架梁上方,下層鋼套管設(shè)置在框