[发明专利]外包钢套加固严重震损钢筋混凝土框架结构的方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑工程领域，具体涉及震损结构的加固修复，是一种利用外包钢套加固严重震损钢筋混凝土框架结构的方法。

背景技术

近年来全球强震频发，相当一部分建筑受到不同程度的损伤，如何对此类震损结构进行合理的修复以保证其在剩余服役期内的安全，成为了当前亟需解决的问题。外包角钢法用于震损钢筋混凝土框架结构，尤其是震损比较严重的框架结构加固时，如何在对框架柱采用外包角钢外，合理有效地加固损伤较为严重的框架梁及梁柱节点，同时保证柱脚的不过早破坏，将直接关系到对震损框架结构加固的成败。

发明内容

本发明旨在提供一种外包钢套加固严重震损钢筋混凝土框架结构的方法。

这种利用外包钢套加固严重震损钢筋混凝土框架结构的方法，其技术方案为，其技术方案为，对于震损严重的钢筋混凝土框架结构，框架柱的四周采用角钢加固并在高度方向上每隔一定间距设置钢缀板，框架梁的底部采用角钢加固而梁顶则采用扁钢加固，梁柱节点设置贯穿钢筋并与梁底部角钢及顶部扁钢焊接，同时在柱底设置加强角钢并浇筑柱墩。

外包钢套加固严重震损钢筋混凝土框架结构的方法，包括以下步骤：

（1）框架柱的四周采用加固角钢加固并在高度方向上每隔一定间距设置钢缀板：

加固角钢宜选用等边角钢，长度为框架柱高度的80％～100％，边长应取该侧柱边长1/6～1/4，优选为1/5左右，厚度宜取5mm～10mm；缀板间距一般取为150mm～300mm，其宽度宜取45～55mm，优选50mm，厚度宜与加固角钢相同，加固角钢与框架柱采用环氧树脂进行粘结，而缀板与框架柱的空隙则灌注环氧水泥砂浆；

（2）框架梁的底部采用加固角钢加固，梁顶采用扁钢加固：

加固角钢宜选用等边角钢，边长为梁底边长的1/6～1/4，优选为梁底边长的1/5左右，长度为框架梁跨度的80％～100％，厚度宜取5mm～10mm；梁顶加固采用两片扁钢，分别靠边缘布置，扁钢的外侧与梁底边缘齐平；扁钢长度、厚度分别与加固角钢边长、厚度相同，加固角钢、扁钢与框架梁采用环氧树脂进行粘结；

（3）梁柱节点设置贯穿钢筋并与梁底部角钢及顶部扁钢焊接：

梁顶和梁底均布置两根贯穿节点的钢筋，并分别与梁底加固角钢4及梁顶扁钢6焊接，钢筋直径宜取18mm～25mm；同时柱端四周设加强角钢，加强角钢宜选用等边角钢，边长应取该侧柱边长的1/5～1/3，优选为1/4左右，厚度宜取6mm～12mm，并在框架梁种植化学螺栓，将加强角铁锚固以保证节点的牢靠，化学螺栓直径宜取16mm～20mm；

（4）柱底设置加强角钢并浇筑柱墩：

在框架柱与基础连接四周均设置加强角钢，加强角钢宜选用等边角钢，边长应取该侧柱边长的1/5～1/3，优选为1/4左右，厚度宜取6mm～12mm，加强角钢与框架柱的加固角钢焊接，并在基础上种植化学螺栓锚固加强角钢；化学螺栓直径宜取16mm～20mm；浇筑柱墩的截面各边尺寸应为框架柱同侧尺寸的1.9～2.1倍，高度可取框架柱长边尺寸的0.9～1.1倍，并在柱墩内布置水平和竖向拉结筋，水平拉结筋应植入原框架柱内不少于100mm（一般为100～200mm），其直径宜取12mm～20mm，竖向拉结筋沿柱墩四周布置，其直径宜取18mm～25mm。。

本发明外包钢套加固严重震损钢筋混凝土框架结构的方法，不仅可靠性较高，而且能够显著提高结构的承载能力，可以保证其在剩余服役期间内的安全。根据上述加固方法进行的框架结构低周反复试验结果表明，震损加固框架的延性与未损结构相当，水平极限承载力较未损对比结构增加70%以上。

附图说明

图1为加固后的框架柱截面。

图2为加固后的框架梁截面。

图3为加固后的梁柱节点。

图4为加固柱墩截面。

图中1-框架柱，2-框架梁，3-柱墩，4-加固角钢，5-缀板，6-扁钢，7-贯穿节点钢筋，8-加强角钢，9-化学螺栓，10-水平拉结筋，11-竖向拉结筋。

具体实施方式

如图1～4所示，混凝土结构框架包括框架柱1、框架梁2和柱墩3，加固步骤如下：