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1、(10)授权公告号 CN 204040513 U(45)授权公告日 2014.12.24CN204040513U(21)申请号 201420508967.6(22)申请日 2014.09.04E04G 23/02(2006.01)(73)专利权人武汉武大巨成结构股份有限公司地址 430223 湖北省武汉市东湖开发区武大科技园路4号(72)发明人高作平 周剑波 甘良绪 万雄卫(74)专利代理机构武汉荆楚联合知识产权代理有限公司 42215代理人王健(54) 实用新型名称一种局部粘钢以加固的受压钢杆件(57) 摘要一种局部粘钢以加固的受压钢杆件，该受压钢杆件包括加固杆件与被加固杆件，所述被加固杆件。
2、包括相互垂直连接的翼缘面与腹板面，加固杆件为钢板条时，该加固杆件通过建筑结构胶与翼缘面内侧、翼缘面外侧或腹板面内侧相粘接；加固杆件为角钢或槽钢时，该加固杆件通过建筑结构胶与腹板面内侧相粘接，且加固杆件的长度是被加固杆件长度的0.5倍0.9倍。本设计不仅加固时不需要采取卸荷或支护措施、不会削弱加固面的抗压承载力，而且能在不卸荷的条件下取得比卸荷更好的加固效果、性价比较高。(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书4页 附图4页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书1页 说明书4页 附图4页(10)授权公告号 CN 204040513 UCN 204040513 U1。
3、/1页21.一种局部粘钢以加固的受压钢杆件，该受压钢杆件包括加固杆件（1）与被加固杆件（2），且加固杆件（1）与被加固杆件（2）相粘接，其特征在于：所述被加固杆件（2）包括相互连接的翼缘面（21）与腹板面（22），且翼缘面（21）、腹板面（22）相互垂直；所述加固杆件（1）通过建筑结构胶（3）与翼缘面（21）或腹板面（22）相粘接。2.根据权利要求1所述的一种局部粘钢以加固的受压钢杆件，其特征在于：所述加固杆件（1）为钢板条，所述加固杆件（1）通过建筑结构胶（3）与翼缘面（21）内侧、翼缘面（21）外侧或腹板面（22）内侧相粘接。3.根据权利要求1所述的一种局部粘钢以加固的受压钢杆件，其特征在。
4、于：所述加固杆件（1）为角钢或槽钢，所述加固杆件（1）通过建筑结构胶（3）与腹板面（22）内侧相粘接。4.根据权利要求1、2或3所述的一种局部粘钢以加固的受压钢杆件，其特征在于：所述加固杆件（1）的长度是被加固杆件（2）长度的0.5倍0.9倍。5.根据权利要求4所述的一种局部粘钢以加固的受压钢杆件，其特征在于：所述加固杆件（1）的长度是被加固杆件（2）长度的0.6倍。6.根据权利要求1、2或3所述的一种局部粘钢以加固的受压钢杆件，其特征在于：所述加固杆件（1）的两端通过夹具（4）与被加固杆件（2）相连接。7.根据权利要求6所述的一种局部粘钢以加固的受压钢杆件，其特征在于：所述夹具（4）包括依次。
5、连接的上压面（41）、过度面（42）与下压面（43），上压面（41）、下压面（43）相互平行，过度面（42）的两端与上压面（41）、下压面（43）均垂直连接，上压面（41）、下压面（43）之间夹有加固杆件（1）、被加固杆件（2），且在上压面（41）上设置有压制螺栓（44）。权 利 要 求 书CN 204040513 U1/4页3一种局部粘钢以加固的受压钢杆件技术领域0001 本实用新型涉及一种受压钢杆件的加固领域，尤其涉及一种局部粘钢以加固的受压钢杆件，具体适用于钢桁架结构因杆件受压失稳引起承载力不足，杆件采用局部粘钢进行加固，且加固时不需要采取卸荷或支护措施、不会削弱加固面的抗压承载力。背景。
6、技术0002 解放后，我国兴建了大量的排架结构厂房，排架结构由柱、屋架、屋面板组成。这些厂房经过几十年的使用，有的达到或超过了设计使用年限，需要拆除重建。部分企业因资金紧或不能停产等方面的原因，无力拆除重建或停产改建。为保证生产安全，须进行安全检测评定，对强度不足的结构构件进行加固后，必须满足了国家规范、规程要求才可继续投入使用。0003 当厂房跨度大时一般采用钢桁架屋架，对这类钢桁架屋架进行安全性检测评定，会发现钢桁架的某些受压钢杆件会出现因杆件受压失稳导致承载力不足的问题，使得结构安全度低，危及结构的安全。对这种强度不足的杆件，钢结构加固技术规范推荐采用加大杆件截面的方法加固，即采用焊接加。
7、固或钻孔螺栓连接加固的方式，将新增钢杆件与被加固杆件连接成整体(参见图1与图2)，通过增大杆件截面来提高受压钢杆件的抗压能力和失稳临界荷载。通常情况下实施加大杆件截面加固法没有困难，但在特定的条件下，采用焊接加固或钻孔螺栓连接加固存在下列问题：0004 1)采用焊接方式加固：参见图1，该方式需要在受压钢杆件上焊接焊接条5以加固，根据钢结构加固技术规范的规定，负荷下焊接加固，要求被加固的钢构件最大名义应力o max处于低应力状态，以确保施工安全。该规范将构件的设计工作条件类别分成四类，要求类|o max|0.2fy，类|o max|0.4fy，、类|o max|0.55fy，其中fy为钢材屈服强。
8、度的标准值。对于承载力不足的受压钢杆件，其最大名义应力o max有时高达0.67fy左右，不满足上述低应力焊接施工条件要求，此时必须采取卸荷或支护等工程措施，当要求加固施工不影响工厂生产时，屋架一般无法卸载或支护。0005 2)采用钻孔螺栓连接加固：参见图2，该种方式需要在被加固的受压钢杆件上钻孔，势必会减少钻孔部位的横截面积，削弱该截面的抗压承载力，影响加固效果。当受压钢杆件截面强度富裕量小时，钻孔后易导致该截面强度不满足规范要求；当有多个钻孔螺栓6连接时，现场钻孔、精确定位难度大。发明内容0006 本实用新型的目的是克服现有技术中存在的需要采取卸荷或支护措施、易削弱被加固面抗压承载力的缺陷。
9、与问题，提供一种不需要采取卸荷或支护措施、不会削弱被加固面抗压承载力的局部粘钢以加固的受压钢杆件。0007 为实现以上目的，本实用新型的技术解决方案是：一种局部粘钢以加固的受压钢杆件，该受压钢杆件包括加固杆件与被加固杆件，且加固杆件与被加固杆件相粘接；说 明 书CN 204040513 U2/4页40008 所述被加固杆件包括相互连接的翼缘面与腹板面，且翼缘面、腹板面相互垂直；0009 所述加固杆件通过建筑结构胶与翼缘面或腹板面相粘接。0010 所述加固杆件为钢板条，所述加固杆件通过建筑结构胶与翼缘面内侧、翼缘面外侧或腹板面内侧相粘接。0011 所述加固杆件为角钢或槽钢，所述加固杆件通过建筑结。
10、构胶与腹板面内侧相粘接。0012 所述加固杆件的长度是被加固杆件长度的0.5倍0.9倍。0013 所述加固杆件的长度是被加固杆件长度的0.6倍。0014 所述加固杆件的两端通过夹具与被加固杆件相连接。0015 所述夹具包括依次连接的上压面、过度面与下压面，上压面、下压面相互平行，过度面的两端与上压面、下压面均垂直连接，上压面、下压面之间夹有加固杆件、被加固杆件，且在上压面上设置有压制螺栓。0016 与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：0017 1、本实用新型一种局部粘钢以加固的受压钢杆件中的被加固杆件包括相互垂直连接的翼缘面与腹板面，加固时，加固杆件通过建筑结构胶与翼缘面或腹板面相粘接，该。
11、种加固方式能避免焊接加固时对原杆件工作的应力要求，也就不需要采取卸荷、支护，不耽误被加固件的正常使用，此外，本设计也能避免钻孔螺栓加固对原杆件截面的损伤，不会削弱原杆件上被加固面的强度，特别适用于接近满应力工作的杆件加固。因此，本实用新型不仅加固时不需要采取卸荷或支护措施，而且不会削弱被加固面抗压承载力。0018 2、本实用新型一种局部粘钢以加固的受压钢杆件中的被加固杆件在被加固时，被加固杆件是在加荷载的情况下进行，经受压杆失稳试验结果表明，采用预先加荷载的加固效果比未加荷载的加固效果好，前者比后者提高的临界荷载幅度大，可靠性更高。因此，本实用新型不仅能够在不卸荷的条件下直接进行加固，能很好地。
12、满足工厂不停产的施工要求，而且加固效果比卸荷加固更好。0019 3、本实用新型一种局部粘钢以加固的受压钢杆件中加固杆件的长度是被加固杆件长度的0.5倍0.9倍，经受压杆失稳理论分析表明，加固杆件与被加固杆件等长的加固，与加固杆件长度是被加固杆件0.5倍0.9倍的加固相比，两种情况的失稳临界荷载相差不大，但采用局部加固节省加固费用，因而局部加固比整体加固提高失稳临界荷载的性价比高，尤其当加固杆件的长度是被加固杆件长度的0.6倍时，效果更佳。因此，本实用新型的性价比较高。附图说明0020 图1是现有技术中焊接加固的结构示意图。0021 图2是现有技术中钻孔螺栓加固的结构示意图。0022 图3是本实。
13、用新型中加固杆件(钢板条)与翼缘面外侧相粘接的结构示意图。0023 图4是图3中AA方向的剖视图。0024 图5是图3中BB方向的剖视图。0025 图6是本实用新型中加固杆件(钢板条)与翼缘面内侧相粘接的结构示意图。0026 图7是本实用新型中加固杆件(钢板条)与腹板面内侧相粘接的结构示意图。说 明 书CN 204040513 U3/4页50027 图8是本实用新型中加固杆件(角钢)与腹板面内侧相粘接的结构示意图。0028 图中：加固杆件1、被加固杆件2、翼缘面21、腹板面22、建筑结构胶3、夹具4、上压面41、过度面42、下压面43、压制螺栓44、焊接条5、钻孔螺栓6。具体实施方式0029 。
14、以下结合附图说明和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。0030 参见图3图8，一种局部粘钢以加固的受压钢杆件，该受压钢杆件包括加固杆件1与被加固杆件2，且加固杆件1与被加固杆件2相粘接；0031 所述被加固杆件2包括相互连接的翼缘面21与腹板面22，且翼缘面21、腹板面22相互垂直；0032 所述加固杆件1通过建筑结构胶3与翼缘面21或腹板面22相粘接。0033 所述加固杆件1为钢板条，所述加固杆件1通过建筑结构胶3与翼缘面21内侧、翼缘面21外侧或腹板面22内侧相粘接。0034 所述加固杆件1为角钢或槽钢，所述加固杆件1通过建筑结构胶3与腹板面22内侧相粘接。0035 所述加固杆件1。
15、的长度是被加固杆件2长度的0.5倍0.9倍。0036 所述加固杆件1的长度是被加固杆件2长度的0.6倍。0037 所述加固杆件1的两端通过夹具4与被加固杆件2相连接。0038 所述夹具4包括依次连接的上压面41、过度面42与下压面43，上压面41、下压面43相互平行，过度面42的两端与上压面41、下压面43均垂直连接，上压面41、下压面43之间夹有加固杆件1、被加固杆件2，且在上压面41上设置有压制螺栓44。0039 本实用新型的原理说明如下：0040 参见图3图8，现有技术主要包括焊接加固与钻孔螺栓加固两种，其中，焊接加固需要考虑被加固的钢构件最大名义应力，为此，焊接施工时必须采取卸荷或支护。
16、等工程措施，易影响被加固杆件的正常使用；钻孔螺栓加固则需要在被加固杆件上钻孔，势必会减少钻孔部位的横截面积，削弱该截面的抗压承载力，影响加固效果。为克服以上两种加固方式的缺陷，本设计选择粘贴的连接方式，即通过建筑结构胶将加固杆件、被加固杆件粘接以形成最终的被加固的受压钢杆件，其优点如下：0041 1、本设计采用的加固方式没有高温焊接施工，对被加固杆件工作应力无特别要求，无需采取卸荷、支护等工程措施，本工艺对被加固杆件截面无损伤，不削弱被加固杆件的原强度，特别适用于接近满应力工作的杆件加固。0042 2、受压杆失稳理论分析表明，加固杆件与被加固杆件等长的加固，与加固杆件长度是被加固杆件0.5倍0。
17、.9倍的加固相比，两种情况的失稳临界荷载相差不大，局部加固比整体加固提高失稳临界荷载的性价比高，采用局部加固节省加固费用。0043 3、比较被加固杆件先作用结构自重荷载的轴向力再粘钢加固与被加固杆件未作用轴向力直接粘钢加固，受压杆失稳试验结果表明，采用预先加荷载的加固效果反比未加荷载的加固效果好，前者比后者提高的临界荷载幅度大，可靠性更高，此外，不卸荷的条件下可以直接对压杆进行加固，能很好地满足工厂不停产的施工要求，效果比卸荷加固更好。0044 实施例1：说 明 书CN 204040513 U4/4页60045 参见图3图8，一种局部粘钢以加固的受压钢杆件，该受压钢杆件包括加固杆件1与被加固杆。
18、件2，所述被加固杆件2包括相互连接的翼缘面21与腹板面22，翼缘面21、腹板面22相互垂直，加固杆件1通过建筑结构胶3与翼缘面21或腹板面22相粘接，加固杆件1的长度是被加固杆件2长度的0.5倍0.9倍；0046 当加固杆件1为钢板条时，加固杆件1通过建筑结构胶3与翼缘面21内侧、翼缘面21外侧或腹板面22内侧相粘接；0047 当加固杆件1为角钢或槽钢时，加固杆件1通过建筑结构胶3与腹板面22内侧相粘接；0048 加固杆件1的两端也可通过夹具4与被加固杆件2相连接以进一步加固，所述夹具4包括依次连接的上压面41、过度面42与下压面43，上压面41、下压面43相互平行，过度面42的两端与上压面4。
19、1、下压面43均垂直连接，上压面41、下压面43之间夹有加固杆件1、被加固杆件2，且在上压面41上设置有压制螺栓44。0049 参见图3图8，具体操作时，先将被加固杆件2与加固杆件1的粘贴面进行打磨，并清洗干净，然后调制建筑结构胶3，再将建筑结构胶3涂抹在加固杆件1的粘贴面上，然后立马将加固杆件1对准在被加固杆件2的中间段部位粘贴并加压，再用夹具4夹紧，待建筑结构胶3固化后拆除夹具4，并对被加固杆件2、加固杆件1的表面做防护处理，若夹具4不影响使用，夹具4保留不拆除。说 明 书CN 204040513 U1/4页7图1图2说 明 书 附 图CN 204040513 U2/4页8图3图4说 明 书 附 图CN 204040513 U3/4页9图5图6图7说 明 书 附 图CN 204040513 U4/4页10图8说 明 书 附 图CN 204040513 U10。