钢构件加固结构技术领域
本发明涉及建筑领域,尤其是涉及一种钢构件加固结构。
背景技术
相关技术中,钢构件加固方法可以分为以下四类:(1)加大构件截面法,这种方法对
于周围有易燃材料的结构及冷弯薄壁型钢构件均不能采用焊接连接,而采用粘钢法或贴碳
纤维板加固的话,施工难度大且周期长,特别是高空作业加固大跨屋面构件时,施工难度
和周期会进一步增加;(2)改变结构受力体系法,这种加固方法的适用范围较小;(3)
施加预应力法,此方法对施工工艺要求较高,高空作业施加预应力难度也较大,不适合普
通结构的加固;(4)预防冷弯薄壁型钢屈曲加固法,由于对于现有结构构件不可能在构件
翼缘腹板加肋,且对于设有拉条的冷弯薄壁檩条也不可能加隔板,同时这种加固方法没有
明确简单的计算方法,因此不适用于结构加固设计。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明需要提供一种钢
构件加固结构,所述钢构件加固结构的施工难度小、加固成本低。
根据本发明实施例的一种钢构件加固结构,包括:待加固钢构件;加固钢构件,所述
加固钢构件安装在所述待加固钢构件上,所述加固钢构件在向上和向下两个方向中的至少
一个方向上超出所述待加固钢构件。
根据本发明实施例的钢构件加固结构,刚度大、承载能力强,且施工难度和作业量小,
加固成本低,适用范围广。此外,加固过程可以在待加固钢构件带载的条件下完成,对建
筑设施的使用的影响小。
根据本发明的一个实施例,所述待加固钢构件包括:待加固腹板;待加固上翼缘,所
述待加固上翼缘连接在所述待加固腹板的上沿;待加固下翼缘,所述待加固下翼缘连接在
所述待加固腹板的下沿。可选地,所述加固钢构件为钢板,所述钢板安装在所述待加固下
翼缘的下表面上或者所述待加固上翼缘的上表面上。
进一步地,所述钢板的两端分别通过两个垫板以及螺栓和螺母安装在所述待加固下翼
缘的下表面上或者所述待加固上翼缘的上表面上。
优选地,所述钢板和所述待加固钢构件均为冷弯薄壁钢构件,所述钢板通过自攻螺丝
安装在所述待加固下翼缘的下表面上或者所述待加固上翼缘的上表面上。
可选地,所述加固钢构件包括:加固腹板;加固上翼缘,所述加固上翼缘连接在所述
加固腹板的上沿上;加固下翼缘,所述加固下翼缘连接在所述加固腹板的下沿上,其中,
所述加固上翼缘的上表面安装在所述待加固下翼缘的下表面上或者所述加固下翼缘的下表
面安装在所述待加固上翼缘的上表面上。
进一步地,所述加固上翼缘的两端分别通过两个垫板以及螺栓和螺母安装在所述待加
固下翼缘的下表面上;或者所述加固下翼缘的两端分别通过两个垫板以及螺栓和螺母安装
在所述待加固上翼缘的上表面上。
优选地,所述加固钢构件和待加固钢构件均为冷弯薄壁钢构件,所述加固上翼缘通过
自攻螺丝安装在所述待加固下翼缘的下表面上;或者所述加固下翼缘通过自攻螺丝安装在
所述待加固上翼缘的上表面上。
可选地,所述加固钢构件和所述待加固钢构件均为冷弯薄壁钢构件,所述加固钢构件
包括:加固腹板,所述加固腹板安装在所述待加固腹板的未设置所述待加固下翼缘的侧表
面上;加固下翼缘,所述加固下翼缘连接在所述加固腹板的下沿上。
进一步地,所述加固腹板通过自攻螺丝安装在所述待加固腹板的未设置所述待加固下
翼缘的侧表面上。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明
显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1是根据本发明实施例的钢构件加固结构的主视图;
图2是沿图1中的A-A线的剖视图;
图3是根据本发明实施例的钢构件加固结构的仰视图;
图4是根据本发明实施例的钢构件加固结构的主视图;
图5是沿图4中的B-B线的剖视图;
图6是沿图4中的C-C线的剖视图;
图7是根据本发明实施例的钢构件加固结构的主视图;
图8是沿图7中的D-D线的剖视图;
图9是根据本发明实施例的钢构件加固结构的仰视图。
附图标记:
钢构件加固结构100,
待加固钢构件1,待加固腹板10,待加固上翼缘11,待加固下翼缘12,
加固钢构件2,加固腹板20,加固上翼缘21,加固下翼缘22,
垫板3,螺栓4,自攻螺丝5。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同
或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描
述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
下面参考图1-图9描述根据本发明实施例的钢构件加固结构100,所述钢构件加固结
构100可以应用在建筑工程等领域,具有易于施工、适用范围广等优点。
如图1-图9所示,根据本发明实施例的钢构件加固结构100,包括待加固钢构件1和
加固钢构件2。
具体而言,加固钢构件2安装在待加固钢构件1上,加固钢构件2在向上和向下两个
方向中的至少一个方向上超出待加固钢构件1,这样,增加了待加固钢构件1的截面高度
和截面面积,从而提高了待加固钢构件1的截面惯性矩和截面模量,进而提高了待加固钢
构件1的刚度和承载能力。例如,如图1和图2所示,加固钢构件2安装在待加固钢构件
1的下方,且向下超出待加固钢构件1。或者,加固钢构件2还可以安装在待加固钢构件1
的上方且向上超出待加固钢构件1。可以理解的是,加固钢构件2可以与待加固钢构件1
采用可拆卸连接,从而安装方便。
根据本发明实施例的钢构件加固结构100,利用加固钢构件2安装在待加固钢构件1上,
使得钢构件加固结构100的刚度大、承载能力强。同时,由于加固钢构件2可以与待加固
钢构件1可拆卸地连接,从而减小了施工难度和作业量,降低了加固成本,且适用范围广。
此外,加固过程可以在待加固钢构件1带载的条件下完成,对建筑设施的使用的影响小。
根据本发明的一个实施例,待加固钢构件1可以包括待加固腹板10、待加固上翼缘11
和待加固下翼缘12。其中,待加固上翼缘11连接在待加固腹板10的上沿,待加固下翼缘
12连接在待加固腹板10的下沿,待加固上翼缘11和待加固下翼缘12朝向待加固腹板10
的同一侧延伸。例如,如图1-图2、图4-图5和图7-图8所示,待加固上翼缘11和待加
固下翼缘12均朝向待加固腹板10的前侧延伸。当然,待加固上翼缘11和待加固下翼缘
12还可以均朝向待加固腹板10的后侧延伸。
可选地,如图1-图3所示,加固钢构件2可以为钢板,钢板可以安装在待加固下翼缘
12的下表面上或者待加固上翼缘11的上表面上。
例如,钢板可以沿水平方向延伸在待加固下翼缘12的下表面上。进一步地,钢板的两
端可以分别通过两个垫板3以及螺栓4和螺母(图未示出)安装在待加固下翼缘12的下表
面上,从而荷载产生的内力可以通过螺栓4分别传递到待加固钢构件1的左右两端。具体
地,如图1和图3所示,左端的两个垫板3分别设在待加固下翼缘12的上表面和钢板的下
表面上,左端的两个垫板3、待加固下翼缘12和钢板通过两个螺栓4连接,同样地,右端
的两个垫板3分别设在待加固下翼缘12的上表面和钢板的下表面上,右端的两个垫板3、
待加固下翼缘12和钢板通过两个螺栓4连接。
再例如,钢板可以沿水平方向延伸在待加固上翼缘11的上表面上。进一步地,钢板的
两端可以分别通过两个垫板3以及螺栓4和螺母(图未示出)安装在待待加固上翼缘11的
上表面上,从而荷载产生的内力可以通过螺栓4分别传递到待加固钢构件1的左右两端。
当然,螺栓4和垫板3的数量不限于此,还可以是多个螺栓4和多个垫板3将钢板安
装在待加固下翼缘12上。
优选地,钢板和待加固钢构件1可以均为冷弯薄壁钢构件,钢板可以通过自攻螺丝安
装在待加固下翼缘12的下表面上或者待加固上翼缘11的上表面上,从而钢构件加固结构
100的加固过程更加方便快捷。
可选地,如图4-图6所示,加固钢构件2又可以包括加固腹板20、加固上翼缘21和
加固下翼缘22,加固上翼缘21连接在加固腹板20的上沿上,加固下翼缘22连接在加固
腹板20的下沿上,加固下翼缘22和加固上翼缘21朝向加固腹板20的同一侧(如附图中
所示的前侧)延伸。其中,加固上翼缘21的上表面安装在待加固下翼缘12的下表面上,或
加固下翼缘22的下表面安装在待加固上翼缘11的上表面上。
进一步地,加固上翼缘21的两端(如附图中所示的左右两端)可以分别通过两个垫板
3以及螺栓4和螺母(图未示出)安装在待加固下翼缘12的下表面上,从而荷载产生的内
力可以通过螺栓4分别传递到待加固钢构件1的左右两端。例如,如图4-图6所示,左端
的两个垫板3分别设在待加固下翼缘12的上表面和加固上翼缘21的下表面上,左端的两
个垫板3、待加固下翼缘12和加固上翼缘21通过两个螺栓4连接,同样地,右端的两个
垫板3分别设在待加固下翼缘12的上表面和加固上翼缘21的下表面上,右端的两个垫板
3、待加固下翼缘12和加固上翼缘21通过两个螺栓4连接。
当然,螺栓4和垫板3的数量不限于此,还可以是多个螺栓4和多个垫板3将钢板安
装在待加固下翼缘12上。
进一步地,加固下翼缘22的两端(如附图中所示的左右两端)可以分别通过两个垫板
3以及螺栓4和螺母(图未示出)安装在待加固上翼缘11的上表面上,从而荷载产生的内
力可以通过螺栓4分别传递到待加固钢构件1的左右两端。
当然,螺栓4和垫板3的数量不限于此,还可以是多个螺栓4和多个垫板3将钢板安
装在待加固下翼缘12上。
优选地,加固钢构件2和待加固钢构件1可以为冷弯薄壁钢构件,加固上翼缘21可以
通过自攻螺丝安装在待加固下翼缘12的下表面上,或加固下翼缘22通过自攻螺丝安装在
待加固上翼缘11的上表面上,从而钢构件加固结构100的加固过程更加方便快捷。
可选地,如图7-图9所示,加固钢构件2和待加固钢构件1均为冷弯薄壁钢构件,加
固钢构件2包括加固腹板20和加固下翼缘22。其中,加固腹板20安装在待加固腹板10
的未设置待加固下翼缘12的侧表面上,加固下翼缘22连接在加固腹板20的下沿上。例如,
如附图所示,待加固腹板10的前侧表面上设有待加固上翼缘11和待加固下翼缘12,加固
腹板20安装在待加固腹板10的后侧表面上,加固下翼缘22朝向加固腹板20的后侧延伸。
当然,加固下翼缘22还可以朝向加固腹板20的前侧延伸。
进一步地,加固腹板20通过自攻螺丝5安装在待加固腹板2010的未设置待加固下翼
缘12的侧表面上,从而加固钢构件2的安装效率高,且加固成本低。这里,对于自攻螺丝
5的具体数量不做特殊限定,例如,自攻螺丝5可以是如附图所示的22个。当然,加固腹
板20还可以通过螺栓等紧固件与待加固腹板10相连。
下面参考图1-图3详细描述根据本发明的一个具体实施例的钢构件加固结构100,值
得理解的是,下述描述只是示例性说明,而不能理解为对本发明的限制。
如图1-图3所示,根据本发明实施例的钢构件加工结构,包括待加固钢构件1和加固
钢构件2。
具体地,待加固钢构件1包括待加固腹板10、待加固上翼缘11和待加固下翼缘12,
待加固上翼缘11连接在待加固腹板10的上沿,待加固下翼缘12连接在待加固腹板10的
下沿,待加固上翼缘11和待加固下翼缘12均朝向待加固腹板10的前侧延伸。加固钢构件
2为钢板,钢板沿左右方向延伸且钢板的两端分别通过两个垫板3以及螺栓4和螺母(图
未示出)安装在待加固下翼缘12的下表面上。
根据本发明实施例的钢构件加工结构,刚度大,承载能力强,且加固成本低,加固过
程简单方便。
下面参考图4-图6详细描述根据本发明的一个具体实施例的钢构件加固结构100,值
得理解的是,下述描述只是示例性说明,而不能理解为对本发明的限制。
如图4-图6所示,根据本发明实施例的钢构件加工结构,包括待加固钢构件1和加固
钢构件2。
具体地,待加固钢构件1包括待加固腹板10、待加固上翼缘11和待加固下翼缘12,
待加固上翼缘11连接在待加固腹板10的上沿,待加固下翼缘12连接在待加固腹板10的
下沿,待加固上翼缘11和待加固下翼缘12均朝向待加固腹板10的前侧延伸。加固钢构件
2包括加固腹板20、加固上翼缘21和加固下翼缘22,加固上翼缘21连接在加固腹板20
的上沿上,加固上翼缘21的上表面安装在待加固下翼缘12的下表面上且其左右两端分别
通过两个垫板3以及螺栓4和螺母(图未示出)与待加固下翼缘12相连,加固下翼缘22
连接在加固腹板20的下沿上,加固下翼缘22和加固上翼缘21朝向加固腹板20的前侧延
伸。
根据本发明实施例的钢构件加工结构,刚度大,承载能力强,且加固成本低,加固过
程简单方便。
下面参考图7-图9详细描述根据本发明的又一个具体实施例的钢构件加固结构100,
值得理解的是,下述描述只是示例性说明,而不能理解为对本发明的限制。
如图7-图9所示,根据本发明实施例的钢构件加工结构,包括待加固钢构件1和加固
钢构件2。
具体地,待加固钢构件1包括待加固腹板10、待加固上翼缘11和待加固下翼缘12,
待加固上翼缘11连接在待加固腹板10的上沿,待加固下翼缘12连接在待加固腹板10的
下沿,待加固上翼缘11和待加固下翼缘12均朝向待加固腹板10的前侧延伸。加固钢构件
2为冷弯薄壁钢构件,包括加固腹板20和加固下翼缘22,加固腹板20通过22个自攻螺丝
5安装在待加固腹板10的后侧表面上,加固下翼缘22连接在加固腹板20的下沿上,加固
下翼缘22朝向加固腹板20的后侧延伸。
根据本发明实施例的钢构件加工结构,刚度大,承载能力强,适用范围广,加固钢构
件2的安装效率高且加固成本低。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、
“右”、“水平”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,
仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定
的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中,
除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相
连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地
连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相
连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上
述术语在本发明中的具体含义。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”等的描述意指结合
该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或
示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而
且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合
适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离
本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发
明的范围由权利要求及其等同物限定。