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1、(10)授权公告号 CN 204024101 U(45)授权公告日 2014.12.17CN204024101U(21)申请号 201420478624.X(22)申请日 2014.08.25E04G 23/02(2006.01)(73)专利权人香港华艺设计顾问(深圳)有限公司地址 518031 广东省深圳市福田区华富路中航苑航都大厦14、15层(72)发明人曾德光 张晓民 贺玉香(54) 实用新型名称一种用于柱上、柱下混凝土板承载力不足的加固节点(57) 摘要本实用新型是一种用于柱上、柱下混凝土板承载力不足的加固节点,包括钢靴、连接板等。钢靴包括上钢盖板、下钢盖板、受力腹板、加强腹板、靴身,。
2、受力腹板与加强腹板位于上钢盖板、下钢盖板之间,并均与上钢盖板、下钢盖板连接;且上钢盖板、下钢盖板、受力腹板、加强腹板均与靴身连接,形成组合构件钢靴。两个钢靴固定于待加固结构混凝土柱的左右两侧;两钢靴下钢盖板、靴身直接连接,上钢盖板通过连接板连接成整体;待加固结构混凝土柱与靴身之间及待加固结构混凝土板的板面灌注微膨胀细石混凝土。本实用新型能大幅度提高已建成地下室混凝土底板或板柱结构中混凝土楼板在柱下、柱上的抗剪、抗冲切承载力,也能提高其抗弯承载力。(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书4页 附图7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7页。
3、(10)授权公告号 CN 204024101 UCN 204024101 U1/1页21.一种用于柱上、柱下混凝土板承载力不足的加固节点,其特征在于包括有钢靴(8)、连接板(9)、待加固结构混凝土柱(10)、待加固结构混凝土板(11)、微膨胀细石混凝土(12),其中钢靴(8)包括有上钢盖板(1)、下钢盖板(2)、受力腹板(3)、加强腹板(4)、靴身(6),受力腹板(3)、加强腹板(4)均位于上钢盖板(1)与下钢盖板(2)之间,且与上钢盖板(1)、下钢盖板(2)连接;上钢盖板(1)、下钢盖板(2)、受力腹板(3)、加强腹板(4)均与靴身(6)连接,以此形成组合构件钢靴(8),两个钢靴(8)固定于。
4、待加固结构混凝土柱(10)的左右两侧,两钢靴的下钢盖板(2)、靴身(6)直接连接,上钢盖板(1)通过连接板(9)连接形成整体,待加固结构混凝土柱(10)与靴身(6)之间及待加固结构混凝土板(11)的板面灌注微膨胀细石混凝土(12);灌注的微膨胀细石混凝土(12)的强度等级高于待加固结构混凝土柱(10)的强度等级。2.根据权利要求1所述的用于柱上、柱下混凝土板承载力不足的加固节点,其特征在于上述上钢盖板(1)及下钢盖板(2)上设有排气孔(7)。3.根据权利要求1所述的用于柱上、柱下混凝土板承载力不足的加固节点,其特征在于上述待加固结构混凝土柱(10)与靴身(6)之间及待加固结构混凝土板(11)的。
5、板面压力灌注微膨胀细石混凝土(12)。4.根据权利要求1所述的用于柱上、柱下混凝土板承载力不足的加固节点,其特征在于上述灌注的微膨胀细石混凝土(12)的强度等级高于待加固结构混凝土柱(10)的一个强度等级。5.根据权利要求1所述的用于柱上、柱下混凝土板承载力不足的加固节点,其特征在于上述靴身(6)与待加固结构混凝土柱(10)的接触面设置抗剪栓钉(5)。6.根据权利要求1至5任一项所述的用于柱上、柱下混凝土板承载力不足的加固节点,其特征在于上述受力腹板(3)、加强腹板(4)均位于上钢盖板(1)与下钢盖板(2)之间,且与上钢盖板(1)、下钢盖板(2)通过焊接连接;上钢盖板(1)、下钢盖板(2)、受。
6、力腹板(3)、加强腹板(4)均与靴身(6)焊接连接,以此形成组合构件钢靴(8)。7.根据权利要求6所述的用于柱上、柱下混凝土板承载力不足的加固节点,其特征在于上述两个钢靴(8)固定于待加固结构混凝土柱(10)的左右两侧,两钢靴的下钢盖板(2)、靴身(6)直接焊接连接,上钢盖板(1)通过连接板(9)焊接连接成整体。8.根据权利要求6所述的用于柱上、柱下混凝土板承载力不足的加固节点,其特征在于上述待加固结构混凝土柱(10)在靴身(6)的高度范围内,表面凿出环形抗剪槽。权 利 要 求 书CN 204024101 U1/4页3一种用于柱上、 柱下混凝土板承载力不足的加固节点技术领域0001 本实用新型。
7、涉及一种用于地下室底板、板柱结构中楼板在柱下、柱上承载力不足的加固节点。属于一项房屋加固改造领域里板柱结构、地下室底板中柱上、柱下楼板加固的创新技术。背景技术0002 建筑设计使用年限长达为50年,实际使用年限可以更长。在此期间,原已有建筑特别是公共建筑,由于其后期规划调整等原因引起其使用功能改变、层数增加等的情况非常常见。此外,新建房屋由于施工等多种原因造成其施工验收中发现结构混凝土强度等级低于设计值、现场实放钢筋少于设计值的情况也时有发生。因此,如何根据已有房屋的实际情况进行加固改造,使既有建筑最大程度地满足最新功能要求又确保结构安全,成为了结构工程师需要解决的首要问题。0003 然而,对。
8、既有房屋的结构加固改造,结构节点区特别是板柱结构的节点区的加固较难实施,手段非常有限,加固效果不胜理想。原结构设计成板柱结构, 就为了最大限度地压缩结构高度。如采用简单的加大板厚的方法加固;首先,能加大的板厚有限,其次,结构板后期加厚部分对提高板的抗弯承载力比较有效,但由于结构板后浇部分与原结构柱的新老混凝土粘结、结合问题,能提高其抗冲切承载力的作用非常有限。发明内容0004 本实用新型的目的在于提供一种用于柱上、柱下混凝土板承载力不足的加固节点。本实用新型在对建筑使用功能影响较小的情况下,较大幅度地提高已建成地下室混凝土底板、板柱结构中混凝土楼板在柱下、柱上的抗剪、抗冲切承载力,部分提高混凝。
9、土板的抗弯承载力;同时力求加固节点施工简单,传力直接、可靠。0005 本实用新型的技术方案如下:本实用新型的用于柱上、柱下混凝土板承载力不足的加固节点,包括有钢靴、连接板、待加固结构混凝土柱、待加固结构混凝土板、微膨胀细石混凝土,其中钢靴包括有上钢盖板、下钢盖板、受力腹板、加强腹板、靴身,受力腹板、加强腹板均位于上钢盖板与下钢盖板之间,且与上钢盖板、下钢盖板连接;上钢盖板、下钢盖板、受力腹板、加强腹板均与靴身连接,以此形成组合构件钢靴,两个钢靴固定于待加固结构混凝土柱的左右两侧,两钢靴的下钢盖板、靴身直接连接,上钢盖板通过连接板连接形成整体,待加固结构混凝土柱与靴身之间及待加固结构混凝土板的板。
10、面灌注微膨胀细石混凝土;灌注的微膨胀细石混凝土的强度等级高于待加固结构混凝土柱的强度等级。0006 本实用新型与现有技术比较,具有如下有益效果:本实用新型在对已有结构外形影响较小,基本不影响建筑使用功能的前提下,大幅度提高混凝土结构板的承载力,特别是抗冲切承载力。此外,本实用新型利用钢靴利用内侧抗剪栓钉将混凝土结构板传来的荷载传递给混凝土柱,力学原理简单,传力直接可靠,也便于设计人员根据工程的重要性以调整靴身的长度和抗剪栓钉的数量来调整加固节点的安全度。本实用新型节点主要构件在工厂说 明 书CN 204024101 U2/4页4完成,现场施工对技术要求不高,质量容易保证。附图说明0007 图1。
11、为钢靴工厂加工样图;0008 图2为钢靴拼接相对关系平面示意图;0009 图3为钢靴用于柱脚加固拼接相对关系立面示意图;0010 图4为钢靴用于柱顶楼板加固拼接相对关系立面示意图;0011 图5为钢靴拼接成整体后平面示意图;0012 图6为钢靴用于柱脚加固拼接成整体后立面示意图;0013 图7为钢靴用于柱顶楼板加固拼接成整体后立面示意图;0014 图8为柱下底板、柱上顶板利用钢靴加固完成后平面图;0015 图9为柱下底板利用钢靴加固完成后立面图;0016 图10为柱上楼板利用钢靴加固完成后立面图。具体实施方式0017 下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述:0018 本实用新。
12、型的用于柱上、柱下混凝土板承载力不足的加固节点,包括有钢靴8、连接板9、待加固结构混凝土柱10、待加固结构混凝土板11、微膨胀细石混凝土12,其中钢靴8包括有上钢盖板1、下钢盖板2、受力腹板3、加强腹板4、靴身6,受力腹板3、加强腹板4均位于上钢盖板1、下钢盖板2之间,且与上钢盖板1、下钢盖板2焊接连接;上钢盖板1、下钢盖板2、受力腹板3、加强腹板4与靴身6连接,以此形成组合构件钢靴8;两个钢靴8固定于待加固结构混凝土柱10的左右两侧,两钢靴8的下钢盖板2、靴身6直接连接,上钢盖板1通过连接板9连接成整体,两个钢靴8固定于待加固结构混凝土柱10的左右两侧,两钢靴的下钢盖板2、靴身6直接连接,上。
13、钢盖板1通过连接板9连接成整体,待加固结构混凝土板11设置在待加固结构混凝土柱10的顶面,待加固结构混凝土柱10与靴身6之间及待加固结构混凝土板11的板面灌注微膨胀细石混凝土12,灌注的微膨胀细石混凝土12的强度等级高于待加固结构混凝土柱10的强度等级。0019 本实施例中,上述上钢盖板1及下钢盖板2上还设有排气孔7。0020 本实施例中,上述待加固结构混凝土柱10与靴身6之间及待加固结构混凝土板11的板面压力灌注微膨胀细石混凝土12。0021 本实施例中,上述灌注的微膨胀细石混凝土12的强度等级高于待加固结构混凝土柱10的一个强度等级,并应采取措施确保浇筑密实。0022 本实施例中,上述靴身。
14、6与待加固结构混凝土柱10的接触面设置抗剪栓钉5。0023 本实施例中,上述受力腹板3、加强腹板4均位于上钢盖板1、下钢盖板2之间,且与上钢盖板1、下钢盖板2焊接连接;上钢盖板1、下钢盖板2、受力腹板3、加强腹板4均与靴身6连接,以此形成组合构件钢靴8。0024 本实施例中,上述固定于待加固柱10左右两侧的两钢靴8的下钢盖板、靴身直接焊接连接、上盖板通过连接板9焊接连接形成整体。0025 本实施例中,上述待加固结构混凝土柱10、待加固结构混凝土板11在钢靴范围内说 明 书CN 204024101 U3/4页5凿毛,待加固结构混凝土柱10在靴身6的高度范围内的表面还应凿出环形抗剪槽,然后清洗干净。
15、并充分湿润。焊接前应将工厂预先焊接好的主要构件定位,确保混凝土浇灌期间不倾斜、偏移,确保靴身内侧与混凝土柱间的空隙。0026 本实用新型提供一种由钢板焊接而成的柱上、柱下楼板加固用节点,该节点为支撑柱加上钢柱脚、钢柱帽,也相当于为混凝土板增设了型钢剪力架。考虑施工方便,该节点主要构件由工厂焊接,运至现场后拼接成整体,施工简单,质量容易保证。所述的主要构件预先在工厂由钢板焊接形成。此外,主要构件应在其与混凝土接触面焊接有抗剪栓钉,且为保证焊接质量,栓钉焊接工作也应在工厂完成。0027 现场将主要构件焊接成整体时,应确保焊接质量,焊接应为带垫板、焊透的等强对接连接。0028 图1中的钢靴样图具体尺。
16、寸应以实际工程为准,加工用的钢板板材可采用Q235、BQ345级镇定钢,应满足可焊性的要求,焊缝的承载力不小于板件的承载力,上钢盖板1、下钢盖板2、受力腹板3、加强腹板4与靴身6之间的焊缝宜采用全熔透的对接焊缝,焊缝等级宜为一级。受力腹板3、加强腹板4与上钢盖板1、下钢盖板2之间可采用角焊缝或角焊缝与对接焊缝组合焊缝。0029 图2图4、图5图7分别为加固柱下混凝土板、柱上混凝土板时钢靴、连接板现场拼接前后示意,图2为钢靴8、连接板9拼接平面相对关系图, 图3、图4分别为钢靴加固底板和楼板的拼接立面相对关系图, 图5图7为焊接成整体后的相应平面、立面图。拼接焊缝应为带垫板的熔透对接焊,焊缝等级。
17、宜不低于二级。0030 图8为结构板加固后平面图,图9、图10分别为柱下底板、柱上楼板加固后立面图。其中关键要求原混凝土柱在钢靴现场拼接前凿出抗剪槽,槽身不小于50mm,然后将原混凝土柱凿槽面清洗干净,清除被凿松的原结构混凝土,并将其充分湿润。钢靴现场拼接焊接前应将其定位,确保其周边与原混凝土间的空隙,便于后期浇筑混凝土。加固用的混凝土应为微膨胀细石混凝土,并应确保浇筑密实,也可考虑采用自密式混凝土。0031 具体实施方式及工程实例:0032 本实用新型已用于某设计工程裙房地下室底板加固中。该项目裙楼原设计为地下三层,地下室底板厚1000mm,地上部分为4层、部分无上部结构。后期业主要求整个地。
18、下室范围内加设裙楼,且层数均加高至7层。这样,相对原设计部分区域加高7层,部分区域加高4层。由于层数增加较多,原设计地下室底板柱下区域承载力严重不足,主要是底板于柱下抗冲切承载力不足,其次底板于柱下的抗弯承载力部分不足。另一方面,由于需要确保原地下室的使用功能,底板能加厚的厚度有限,和建筑协商的最终结果是可以加高300mm,底板加厚300mm用于提高底板的抗弯承载力还是比较有效的,但是如何提高底板的于柱下的抗冲切承载力是非常棘手的问题,主要原因是由于后浇的300mm厚混凝土与原混凝土结构板的共同工作问题、柱下新浇混凝土与原混凝土柱结合问题。最终采用了本实用新型,使本工程加固改造得以成功实现。现。
19、该建筑已投入使用,监测数据表明,该建筑改造后各项性能良好。0033 本实用新型在对建筑使用功能影响较小的情况下,较大幅度地提高已建成地下室混凝土底板或板柱结构中混凝土楼板在柱下、柱上的抗剪、抗冲切承载力,同时也能部分提高混凝土板的抗弯承载力。本实用新型施工简单,传力简单、直接,解决了板柱中混凝土板说 明 书CN 204024101 U4/4页6在柱下、柱上加固困难、效果不理想的情况,具有很强的适用价值和广阔的应用空间。说 明 书CN 204024101 U1/7页7图1说 明 书 附 图CN 204024101 U2/7页8图2图3说 明 书 附 图CN 204024101 U3/7页9图4图5说 明 书 附 图CN 204024101 U4/7页10图6图7说 明 书 附 图CN 204024101 U10。