一種受損鋼筋混凝土豎向構件的加固方法
【專利摘要】本發明涉及一種受損鋼筋混凝土豎向構件的加固方法，包括如下步驟：步驟（1）、沿著受損鋼筋混凝土豎向構件的高度方向在受損鋼筋混凝土豎向構件上植入多個拉結抗剪鋼筋單元，每個拉結抗剪鋼筋單元包括多個沿著受損鋼筋混凝土豎向構件的周向分布的拉結抗剪鋼筋；步驟（2）、在受損鋼筋混凝土豎向構件的外部設置鋼筋籠，拉結抗剪鋼筋與鋼筋籠相連接；步驟（3）、澆筑混凝土使鋼筋籠與受損鋼筋混凝土豎向構件形成有機整體。本發明方法更符合施工技術要求，施工工藝簡單、適用范圍廣，適用于各種截面尺寸和各種截面形狀的鋼筋混凝土豎向構件的維護，并且取材容易、造價低廉，加固完成后的有機整體受力更好。
【專利說明】
一種受損鋼筋混凝土豎向構件的加固方法
技術領域
[0001 ]本發明涉及一種受損鋼筋混凝土豎向構件的加固方法。
【背景技術】
[0002]常見的鋼筋混凝土豎向構件(柱、支墩)廣泛運用于工程領域，由于第三方破壞或者施工本身的缺陷等因素，導致鋼筋混凝土豎向構件出現混凝土開裂現象、整體傾斜現象等。影響結構本身受力特性，不能充分發揮其性能。為了充分利用既有建筑構件，結構加固行業處于高速發展的高峰期。現有的加固方法包括:外包混凝土法、外包鋼板法、碳纖維布包裹法等。
[0003]外包混凝土加固法是在既有鋼筋混凝土豎向構件外面包裹一定厚度的混凝土，施工過于簡單、很大程度上增加了柱截面尺寸、導致結構自重增加幅度較大，對原結構承載能力不利;且新澆筑混凝土與原混凝土構件之間連接整體性不好。
[0004]外包鋼加固方法是在原有鋼筋混凝土豎向構件外部四角或者兩面包型鋼，對柱外表面形狀規則度要求較高，適用范圍受限，無法滿足日益發展所需的異型柱的加固；豎向剛度得到強化，但鋼板與混凝土結構協同作用效果不好，尤其橫向變形約束力不能保證，變形過大。
[0005]碳纖維布包裹法及其相關改進的方法，很大程度提高了豎向構件的延性，但對加固后構件的承載能力貢獻不顯著。同時，此類加固方法所需材料品種多，造價昂貴，處理工藝比較復雜。原有豎向構件較大傾斜的糾正效果不好、原有混凝土開裂面需要預先處理且施工要求較高。
[0006]綜述，現存鋼筋混凝土豎向構件加固方法各有優缺點，無法實現集聚施工方法簡便、技術成熟、造價經濟、聯合體承載能力顯著改善等優點。
【發明內容】
[0007]本發明要解決的技術問題是提供一種集聚施工方法簡便、技術成熟、造價經濟、聯合體承載能力顯著改善等優點的受損鋼筋混凝土豎向構件的加固方法。
[0008]為了解決上述技術問題，本發明采用的一種技術方案是:
一種受損鋼筋混凝土豎向構件的加固方法，包括如下步驟:
步驟(I)、沿著受損鋼筋混凝土豎向構件的高度方向在所述的受損鋼筋混凝土豎向構件上植入多個拉結抗剪鋼筋單元，每個所述的拉結抗剪鋼筋單元包括多個沿著所述的受損鋼筋混凝土豎向構件的周向分布的拉結抗剪鋼筋；
步驟(2)、在所述的受損鋼筋混凝土豎向構件的外部設置鋼筋籠，所述的拉結抗剪鋼筋與所述的鋼筋籠相連接；
步驟(3)、澆筑混凝土使所述的鋼筋籠與所述的受損鋼筋混凝土豎向構件形成有機整體。
[0009]優選地，在進行所述的步驟(I)之前，將所述的受損鋼筋混凝土豎向構件的表面進行處理以形成凹凸表面。
[0010]優選地，步驟(I)中，所述的拉結抗剪鋼筋植入所述的受損鋼筋混凝土豎向構件的深度大于等于所述的拉結抗剪鋼筋直徑的10倍。
[0011 ]優選地，步驟(I)中，在所述的拉結抗剪鋼筋植入所述的受損鋼筋混凝土豎向構件所形成的孔隙中注入自密實混凝土。
[0012]優選地，步驟(I)中，所述的多個拉結抗剪鋼筋單元構成位于所述的受損鋼筋混凝土豎向構件的上下兩端的密部、位于所述的受損鋼筋混凝土豎向構件的中部的疏部，其中，所述的密部的相鄰兩個拉結抗剪鋼筋單元之間的距離為90?110mm，所述的疏部的相鄰兩個拉結抗剪鋼筋單元之間的距離為150?200mm。
[0013]更為優選地，所述的密部的長度為所述的受損鋼筋混凝土豎向構件總高度的1/3。
[0014]優選地，所述的拉結抗剪鋼筋采用表面帶肋條或者螺紋的鋼筋。
[0015]優選地，所述的鋼筋籠包括沿著所述的受損鋼筋混凝土豎向構件的高度方向分布的多個環向箍筋、與所述的多個環向箍筋相連接且沿著所述的受損鋼筋混凝土豎向構件的周向分布的多個縱向受力筋。
[0016]更為優選地，所述的拉結抗剪鋼筋單元的個數與所述的環向箍筋的個數相同且一一對應設置。
[0017]更為優選地，所述的拉結抗剪鋼筋的自由端部彎折后與所述的環向箍筋綁扎在一起，且所述的拉結抗剪鋼筋綁扎后伸出所述的環向箍筋的長度不小于所述的縱向受力筋的直徑。
[0018]優選地，步驟(3)中澆筑混凝土所形成的混凝土保護層的厚度大于等于30mm。
[0019]本發明的范圍，并不限于上述技術特征的特定組合而成的技術方案，同時也應涵蓋由上述技術特征或其等同特征進行任意組合而形成的其它技術方案。例如上述特征與本申請中公開的(但不限于)具有類似功能的技術特征進行互相替換而形成的技術方案等。
[0020]由于上述技術方案運用，本發明與現有技術相比具有下列優點:本發明通過對加固方法的改進，使得該加固方法更符合施工技術要求，施工工藝簡單、適用范圍廣，適用于各種截面尺寸和各種截面形狀的鋼筋混凝土豎向構件的維護，并且取材容易、造價低廉，加固完成后的有機整體受力更好。
【附圖說明】
[0021 ]附圖1為本發明的結構示意圖；
附圖2為附圖1的A-A剖面圖；
附圖3為圓形截面的受損鋼筋混凝土豎向構件的剖面圖；
其中:1、受損鋼筋混凝土豎向構件;2、拉結抗剪鋼筋;3、環向箍筋;4、縱向受力筋;5、混凝土保護層。
【具體實施方式】
[0022]一種受損鋼筋混凝土豎向構件的加固方法，包括如下步驟:
步驟(I)、將受損鋼筋混凝土豎向構件I的表面進行處理，包括除去既有結構表面浮塵、結構層鑿毛處理，以形成凹凸表面，以便與新澆筑的混凝土充分粘結。
[0023]步驟(2)、沿著受損鋼筋混凝土豎向構件I的高度方向在受損鋼筋混凝土豎向構件I上植入多個拉結抗剪鋼筋單元，每個拉結抗剪鋼筋單元包括多個沿著受損鋼筋混凝土豎向構件I的周向分布的拉結抗剪鋼筋2，優選為每個拉結抗剪鋼筋單元的多個拉結抗剪鋼筋2是均勻分布在受損鋼筋混凝土豎向構件I的周向。
[0024]拉結抗剪鋼筋2采用表面帶肋條或者螺紋的鋼筋，拉結抗剪鋼筋2植入受損鋼筋混凝土豎向構件I的深度大于等于拉結抗剪鋼筋2直徑的10倍，并在拉結抗剪鋼筋2植入受損鋼筋混凝土豎向構件I所形成的孔隙中注入自密實混凝土，使得拉結抗剪鋼筋2與受損鋼筋混凝土豎向構件I緊密協同，從而保證傳力效果。
[0025]多個拉結抗剪鋼筋單元構成位于受損鋼筋混凝土豎向構件I的上下兩端的密部、位于受損鋼筋混凝土豎向構件I的中部的疏部，其中，密部的相鄰兩個拉結抗剪鋼筋單元之間的距離為90?110mm，優選為100mm，疏部的相鄰兩個拉結抗剪鋼筋單元之間的距離為150?200mm;其中，密部的長度為受損鋼筋混凝土豎向構件I總高度的1/3。通過在受損鋼筋混凝土豎向構件I兩端設置較密的拉結抗剪鋼筋單元，能夠滿足兩端受力較大的需求。
[0026]步驟(3)、在受損鋼筋混凝土豎向構件I的外部設置鋼筋籠，鋼筋籠包括沿著受損鋼筋混凝土豎向構件I的高度方向分布的多個環向箍筋3、與多個環向箍筋3相連接且沿著受損鋼筋混凝土豎向構件I的周向分布的多個縱向受力筋4。
[0027]拉結抗剪鋼筋單元的個數與環向箍筋3的個數相同且--對應設置，拉結抗剪鋼筋2與鋼筋籠的環向箍筋3相連接，具體連接方式為:拉結抗剪鋼筋2的自由端部彎折大約180°后與環向箍筋3綁扎在一起，且拉結抗剪鋼筋2綁扎后伸出環向箍筋3的長度不小于縱向受力筋4的直徑。
[0028]步驟(4)、采用模板支護，澆筑混凝土，混凝土養護，使鋼筋籠與受損鋼筋混凝土豎向構件I形成有機整體，澆筑混凝土所形成的混凝土保護層5的厚度大于等于30mm。相比于環向混凝土加固法，此方法能夠有效控制截面尺寸，在截面尺寸增加不大、加固后構件的自重得到控制的條件下，承載能力明顯提升。
[0029]如上所述，我們完全按照本發明的宗旨進行了說明，但本發明并非局限于上述實施例和實施方法。相關技術領域的從業者可在本發明的技術思想許可的范圍內進行不同的變化及實施。
【主權項】
1.一種受損鋼筋混凝土豎向構件的加固方法，其特征在于:包括如下步驟: 步驟(I)、沿著受損鋼筋混凝土豎向構件的高度方向在所述的受損鋼筋混凝土豎向構件上植入多個拉結抗剪鋼筋單元，每個所述的拉結抗剪鋼筋單元包括多個沿著所述的受損鋼筋混凝土豎向構件的周向分布的拉結抗剪鋼筋； 步驟(2)、在所述的受損鋼筋混凝土豎向構件的外部設置鋼筋籠，所述的拉結抗剪鋼筋與所述的鋼筋籠相連接； 步驟(3)、澆筑混凝土使所述的鋼筋籠與所述的受損鋼筋混凝土豎向構件形成有機整體。2.根據權利要求1所述的受損鋼筋混凝土豎向構件的加固方法，其特征在于:在進行所述的步驟(I)之前，將所述的受損鋼筋混凝土豎向構件的表面進行處理以形成凹凸表面。3.根據權利要求1所述的受損鋼筋混凝土豎向構件的加固方法，其特征在于:步驟(I)中，所述的拉結抗剪鋼筋植入所述的受損鋼筋混凝土豎向構件的深度大于等于所述的拉結抗剪鋼筋直徑的10倍。4.根據權利要求1所述的受損鋼筋混凝土豎向構件的加固方法，其特征在于:步驟(I)中，在所述的拉結抗剪鋼筋植入所述的受損鋼筋混凝土豎向構件所形成的孔隙中注入自密實混凝土。5.根據權利要求1所述的受損鋼筋混凝土豎向構件的加固方法，其特征在于:步驟(I)中，所述的多個拉結抗剪鋼筋單元構成位于所述的受損鋼筋混凝土豎向構件的上下兩端的密部、位于所述的受損鋼筋混凝土豎向構件的中部的疏部，其中，所述的密部的相鄰兩個拉結抗剪鋼筋單元之間的距離為90?110mm，所述的疏部的相鄰兩個拉結抗剪鋼筋單元之間的距離為150?200mm。6.根據權利要求1所述的受損鋼筋混凝土豎向構件的加固方法，其特征在于:所述的拉結抗剪鋼筋采用表面帶肋條或者螺紋的鋼筋。7.根據權利要求1至6中任一項所述的受損鋼筋混凝土豎向構件的加固方法，其特征在于:所述的鋼筋籠包括沿著所述的受損鋼筋混凝土豎向構件的高度方向分布的多個環向箍筋、與所述的多個環向箍筋相連接且沿著所述的受損鋼筋混凝土豎向構件的周向分布的多個縱向受力筋。8.根據權利要求7所述的受損鋼筋混凝土豎向構件的加固方法，其特征在于:所述的拉結抗剪鋼筋單元的個數與所述的環向箍筋的個數相同且一一對應設置。9.根據權利要求7所述的受損鋼筋混凝土豎向構件的加固方法，其特征在于:所述的拉結抗剪鋼筋的自由端部彎折后與所述的環向箍筋綁扎在一起，且所述的拉結抗剪鋼筋綁扎后伸出所述的環向箍筋的長度不小于所述的縱向受力筋的直徑。10.根據權利要求1所述的受損鋼筋混凝土豎向構件的加固方法，其特征在于:步驟(3)中澆筑混凝土所形成的混凝土保護層的厚度大于等于30mm。
【文檔編號】E04G23/02GK105952181SQ201610439684
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月20日
【發明人】鈕榮斌
【申請人】吳江華衍水務有限公司