[发明专利]一种钢筋混凝土梁柱节点边缘加固方法

说明书

本发明公开一种新型钢筋混凝土梁柱节点边缘加固方法，对梁柱节点的边缘进行加固，设置了多个加固组件，每个加固组件由两个固定座和一根钢筋棒组成，具体包括柱的加固方法和梁的加固方法，柱的加固方法为：在柱的加固段内的每对相邻箍筋之间设置两个加固组件，两个固定组件分别位于相隔的两组纵筋之间，且成交叉排列；梁的加固方法为：对处于梁的加固区段的上部纵筋、下部纵筋进行带有方向性的齿形处理。本发明一部分在传统钢筋混凝土柱的塑性铰区域加入加固组件，增强塑性铰区的抗剪能力；另一部分在传统钢筋混凝土梁的塑性铰区域，利用带有方向性的齿形钢筋加强混凝土和钢筋的粘结，使得构件的抗震性能得到提升。

技术领域

本发明涉及一种钢筋混凝土梁柱节点边缘加固,由两部分组成。一部分在传统钢筋混凝土柱的塑性铰区域，在箍筋之间加入加固组件，增强塑性铰区的抗剪能力；另一部分是在传统钢筋混凝土梁的塑性铰区域，利用带有方向性的齿形钢筋加强混凝土和钢筋的粘结。属结构工程领域。

背景技术

框架结构在实际建筑中很常见，钢筋混凝土梁/柱是框架结构中主要的承重构件，也是承受地震作用的主要构件。这两类构件在地震作用下易遭受破坏，轻者影响结构正常使用，重者导致结构坍塌并引发严重的安全问题。在地震作用下，钢筋混凝土梁/柱构件会发生剪切破坏，剪切破坏的破坏特点是箍筋在经历弹性变形后因剪力过大而屈服，随后出现明显的斜裂缝并发生脆性破坏，破坏时纵筋尚未屈服；地震过程中，钢筋混凝土柱/梁的纵筋易出现滑移，导致混凝土保护层脱落，柱抗剪能力下降，继而出现剪切或弯剪破坏；由于钢筋和混凝土发生滑移，导致塑性铰区较小，耗能能力较差。

目前，材料学科的不断进步，混凝土结构加固技术也获得飞速发展。对于钢筋混凝柱来说，抗震加固的基本是从两种加固理论出发，间接加固和直接加固。间接加固法主要是从结构的自身的性质出发，增大结构自身的周期或者阻尼比；直接加固法通常是采用加固材料对混凝土柱直接改造，有增大截面加固法，外包钢加固法，FRP加固法，钢管套加固法。混凝土梁的破坏区域主要是塑性铰区，对钢筋混凝土梁的加固主要是对梁端塑性铰区域进行加固，加固原理主要是对梁的表面进行处理，加固方法基本和柱的加固方式类似，加固方法有增大截面法、粘贴纤维复合材料加固法、粘贴钢板加固法。

发明内容

本发明的目的在于针对柱端在地震作用下容易出现的剪切破坏和弯剪破坏，提出在不同层箍筋间加入不同方向的加固筋，增强柱端整体的抗拉和抗剪能力，提高构件整体的抗震性能；针对钢筋混凝土梁的钢筋滑移问题，提出使用带有方向性的齿形钢筋的加固改造钢筋。可以增强混凝土和钢筋之间的粘结，避免混凝土构件在地震作用作用下保护层脱落，而且通过增强钢筋与混凝土的粘结，增强屈服段长度，增长塑性铰区，增强钢筋混凝土试件在地震下耗能能力。

本发明从节点两端梁柱的破坏形式机理进行分析，对两种类型的构件提出了两种不同的加固方法，对柱的塑形铰区域箍筋进行附加筋的加固，增强柱的塑性铰区的抗拉、抗剪能力；对梁的塑形铰区的纵筋进行外形上的改造，增强纵筋和混凝土的粘结，扩大塑形铰区域，增强整体构件的延性，使得构件的抗震性能得到提升。

本发明通过以下技术方法实现：

对梁柱节点的边缘进行加固，柱包括柱的上部纵筋(1)、柱的下部纵筋(2)、柱的箍筋(3),梁包括梁的上部纵筋(4)、梁的下部纵筋(5)、和梁的箍筋(6)；还设置了多个加固组件，每个加固组件由两个固定座(7)和一根钢筋棒(8)组成，包括柱的加固方法和梁的加固方法，

其中柱的加固方法为：在柱的加固段内的每对相邻箍筋(3)之间设置两个加固组件，两个固定组件分别位于相隔的两组纵筋之间，且成交叉排列；

所述的柱的加固段为：柱上以梁柱节点为原点向外出发，且长度为1/4柱高的区段。