一种后灌注高强无收缩灌浆料的钢管加固装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种后灌注高强无收缩灌浆料的钢管加固装置，包括钢管构件及位于钢管构件两端的节点，所述钢管构件内部形成一封闭空间，所述钢管构件中灌注有高强无收缩灌浆料，所述高强无收缩灌浆料与钢管构件结合成整体共同受力，以使钢管构件满足轴心受压或偏心受压承载力要求。本实用新型的钢管构件中灌注有高强无收缩灌浆料，使得钢管构件的抗压强度及稳定性大大提高，使其满足受力要求，而且施工现场操作方便，本实用新型施工所需工作面小，避免了现场焊接对原构件的不利影响。本实用新型尤其适用于对施工场地制约要求较多的工程，效果尤为明显。
【专利说明】
一种后灌注高强无收缩灌浆料的钢管加固装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种钢管加固装置，尤其涉及一种后灌注高强无收缩灌浆料的钢管加固装置，可应用于钢管结构中圆形或方形钢管构件。
【背景技术】
[0002]钢管结构由于其具有良好的受力性能和经济性、实用性，目前在大跨度建筑结构中得到了广泛的应用。但是，当钢管结构原本存在严重缺陷以及使用条件的改变，导致钢管结构的杆件存在强度或者稳定不满足受力要求时，就需要对其进行加固。
[0003]传统的钢管结构加固方法有:加大截面的加固方法、改变支承情况、替换局部构件、对压杆增加附加支撑等。加大截面的加固方法是通过在原钢管构件上焊接角钢或者槽钢进行加固，以加大构件刚度，提高构件强度及稳定性，进而实现钢框架整体承载能力的提高；改变支承情况是将不满足要求的构件两端端部支承情况由铰接变为固接，或将不满足要求的构件中部增加支座连接或者将简支结构端部连接变为连续结构;替换局部构件的加固方法是将不满足受力要求的钢管构件替换成新的满足受力要求的钢管构件;对压杆增加附加支撑是增加结构刚度，以减小被加固构件的长细比以提高其稳定性。
[0004]上述几种加固方法虽然可解决杆件强度或者稳定性不满足受力要求的问题，但是还存在以下缺陷:
[0005]⑴施工所需工作面较大，加固过程中不可避免的会影响到周围结构构件或者附近附属构筑物的布置以及建筑净高，不适用于对施工过程场地要求较高的工程。
[0006]⑵现场焊接加固时，焊接部位受到高温作用，力学性能及微观结构易发生改变，削弱了原构件承载力。
[0007]⑶施工工艺比较复杂，施工周期较长。
【实用新型内容】
[0008]本实用新型的目的在于提供一种结构简单、成本低、能够有效提高构件抗压强度、施工简单、可缩短施工工期且施工工作面小的后灌注高强无收缩灌浆料的钢管加固装置，可避免现场焊接对原构件的不利影响，尤其适用于对施工场地制约要求较多的工程，效果尤为明显。
[0009]本实用新型的上述目的通过如下的技术方案来实现:一种后灌注高强无收缩灌浆料的钢管加固装置，包括钢管构件及位于钢管构件两端的节点，所述钢管构件内部形成一封闭空间，其特征在于:所述钢管构件中灌注有高强无收缩灌浆料，所述高强无收缩灌浆料与钢管构件结合成整体共同受力，以使钢管构件满足轴心受压或偏心受压承载力要求。
[0010]高强无收缩灌浆料是一种高强度胶结材料，以高强度材料为骨料，以水泥作为结合剂，辅以高流态、微膨胀、防离析等物质配置而成。在施工现场加入一定量的水，搅拌均匀后即可使用。高强无收缩灌浆料具有流动性大、微膨胀、早强及高强等特点，适用于本实用新型加固装置的高强无收缩灌浆料应具备下述要求:1、流动性:高流动性和高自密实性，灌注入钢管内无需振捣便可自动填充到钢管构件内的全部空隙。2、膨胀性:为了使灌浆料硬化后，能够获得饱满填充效果，与钢管构件紧密接触共同受力，灌浆料必须具有适宜的微膨胀性能。
[0011]钢管构件满足轴心受压或偏心受压承载力要求即指满足本行业相关设计规范中关于轴心受压或偏心受压承载力要求的规定。
[0012]本实用新型的钢管构件中灌注有高强无收缩灌浆料，使得钢管构件的抗压强度及稳定性大大提高，使其满足受力要求;钢管构件和高强无收缩灌浆料结合成整体形成类似钢管混凝土构件，高强无收缩灌浆料与钢管构件紧密接触共同受力，结构整体刚度增加，抗变形能力提高;而且高强无收缩灌浆料应用于钢管构件加固时，施工现场操作方便，只需加入一定量的水搅拌后选择适宜的灌注方法即可确保良好的加固效果，缩短了施工工期。另夕卜，本实用新型施工所需工作面小，避免了现场焊接对原构件的不利影响。本实用新型尤其适用于对施工场地制约要求较多的工程，效果尤为明显。
[0013]本实用新型所述高强无收缩灌浆料具有早强高强的特性，所述高强无收缩灌浆料I?3天的抗压强度为30Mpa以上，28天的抗压强度为50Mpa以上。方便结构尽早重新投入使用。
[0014]本实用新型所述钢管构件为圆形或方形钢管构件。
[0015]本实用新型所述钢管构件是钢网架结构、钢桁架结构、钢网壳结构或钢框架结构中的钢管构件。
[0016]作为本实用新型的一种实施方式，所述钢管构件的一端连接于螺栓球节点、焊接球节点或相贯节点，另一端连接于钢网架结构、钢桁架结构或钢网壳结构的支座节点上。
[0017]作为本实用新型的另一种实施方式，所述钢管构件的一端连接于钢框架结构梁柱节点，另一端连接于钢框架结构基础，或者所述钢管构件的两端均连接于钢框架结构梁柱节点。
[0018]本实用新型在所述钢管构件上开有浇筑口，所述高强度无收缩灌浆料通过浇筑口浇筑到钢管构件内，所述浇筑口补焊封闭。
[0019]本实用新型在钢管构件上对应于高强无收缩灌浆料浇筑不密实的部位设有钻孔，采用局部钻孔压浆法进行补强，所述钻孔补焊封闭。
[0020]本实用新型钢管构件内高强无收缩灌浆料的浇筑质量采用敲击钢管构件的方法检查或超声波法检测。
[0021]与现有技术相比，本实用新型具有如下显著的效果:
[0022]⑴本实用新型的钢管构件中灌注有高强无收缩灌浆料，使得钢管构件的抗压强度及稳定性大大提高，使其满足受力要求。
[0023]⑵本实用新型钢管构件和高强无收缩灌浆料结合成整体形成类似钢管混凝土构件，高强无收缩灌浆料与钢管构件紧密接触共同受力，结构整体刚度增加，抗变形能力提尚O
[0024]⑶高强无收缩灌浆料应用于钢管构件加固时，施工现场操作方便，只需加入一定量的水搅拌后选择适宜的灌注方法即可确保良好的加固效果，缩短了施工工期。
[0025]⑷本实用新型施工所需工作面小，避免了现场焊接对原构件的不利影响。
[0026](5)本实用新型结构简单、成本低、实用性强，尤其适用于对施工场地制约要求较多的工程，效果尤为明显，具有良好的工程应用价值和推广应用前景。
【附图说明】
[0027]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
[0028]图1是本实用新型实施例1的结构示意图；
[0029]图2是本实用新型圆形钢管构件的剖面图；
[0030]图3是本实用新型方形钢管构件的剖面图；
[0031 ]图4是本实用新型实施例2的结构示意图。
【具体实施方式】
[0032]实施例1
[0033]在本实施例中，钢管构件是钢网架结构、钢桁架结构或钢网壳结构中的钢管构件，需加固的钢管构件I轴压或者偏心受压强度或稳定承载力不满足规范要求，其一端连接于螺栓球节点、焊接球节点或相贯节点4，另一端连接于钢网架结构、钢桁架结构或钢网壳结构的支座节点3上。
[0034]如图1所示，是本实用新型一种后灌注高强无收缩灌浆料的钢管加固装置，包括钢管构件I及位于钢管构件I两端的节点，钢管构件I内部形成一封闭空间，钢管构件I中灌注有高强无收缩灌浆料2，高强无收缩灌浆料2与钢管构件I结合成整体共同受力，以使钢管构件I满足轴心受压或偏心受压承载力要求。
[0035]参见图2和3，钢管构件I为圆形或方形钢管构件，在本实施例中，灌注有高强无收缩灌浆料的钢管构件I的一端连接于螺栓球节点、焊接球节点或相贯节点4，另一端连接于钢网架结构、钢桁架结构或钢网壳结构的支座节点3上。
[0036]高强无收缩灌浆料具有早强高强的特性(1-3天抗压强度30_50Mpa以上，28d抗压强度多50Mpa)，方便结构尽早重新投入使用。高强无收缩灌浆料应用于钢管构件加固时，施工现场操作方便，仅需加入一定量的水搅拌后选择适宜的灌注方法即可确保良好的加固效果O
[0037]将高强度无收缩灌浆料灌注到钢管构件I中的具体施工步骤是:在钢管构件I上开设浇筑口，通过浇筑口将高强度无收缩灌浆料浇筑到钢管构件I内，再将浇筑口补焊封闭。加固后管内高强无收缩灌浆料2的浇筑质量可采用敲击钢管的方法检查或超声波法检测，在钢管构件上对应于高强无收缩灌浆料浇筑不密实的部位设有钻孔，采用局部钻孔压浆法进行补强，再将钻孔补焊封闭。
[0038]实施例2
[0039]如图2所示，本实施例与实施例1的区别之处在于:需加固的钢管构件I是钢框架结构中的钢管构件，其轴压或者偏心受压强度或稳定承载力不满足规范要求，钢管构件I的一端连接于钢框架结构梁柱节点5，另一端连接于钢框架结构基础6，或者钢管构件I的两端均连接于钢框架结构梁柱节点5。
[0040]加固时，应结合浇筑方法在需加固的圆形或方形钢管构件I上选定高强无收缩灌浆料2的浇筑口位置，并进行开口，待高强无收缩灌浆料2浇筑完毕再将浇筑口补焊封闭。为了使后灌注高强无收缩灌浆料2在需加固的圆形或方形钢管构件I内浇筑密实，可以采用压力灌浆至钢管高度一半时待后灌注高强无收缩灌浆料2初凝后，再进行二次灌浆。加固后管内高强无收缩灌浆料2的浇筑质量可采用敲击钢管的方法检查或超声波法检测，对高强无收缩灌浆料2浇筑不密实的部位，应对需加固的圆形或方形钢管构件I采用局部钻孔压浆法进行补强，然后将钻孔补焊封闭。
[0041]高强无收缩灌浆料2应与需加固的圆形或方形钢管构件I良好接触，待充分凝固之后，两种材料可共同受力，达到较高的强度，有效提高需加固的圆形或方形钢管构件I的强度、刚度及稳定性。
[0042]本实用新型的实施方式不限于此，根据本实用新型的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本实用新型上述基本技术思想前提下，本实用新型还具有多种形式的修改、替换或变更，均落在本实用新型权利保护范围之内。
【主权项】
1.一种后灌注高强无收缩灌浆料的钢管加固装置，包括钢管构件及位于钢管构件两端的节点，所述钢管构件内部形成一封闭空间，其特征在于:所述钢管构件中灌注有高强无收缩灌浆料，所述高强无收缩灌浆料与钢管构件结合成整体共同受力，以使钢管构件满足轴心受压或偏心受压承载力要求。2.根据权利要求1所述的后灌注高强无收缩灌浆料的钢管加固装置，其特征在于:所述钢管构件为圆形或方形钢管构件。3.根据权利要求2所述的后灌注高强无收缩灌浆料的钢管加固装置，其特征在于:所述钢管构件是钢网架结构、钢桁架结构、钢网壳结构或钢框架结构中的钢管构件。4.根据权利要求3所述的后灌注高强无收缩灌浆料的钢管加固装置，其特征在于:所述钢管构件的一端连接于螺栓球节点、焊接球节点或相贯节点，另一端连接于钢网架结构、钢桁架结构或钢网壳结构的支座节点上。5.根据权利要求3所述的后灌注高强无收缩灌浆料的钢管加固装置，其特征在于:所述钢管构件的一端连接于钢框架结构梁柱节点，另一端连接于钢框架结构基础，或者所述钢管构件的两端均连接于钢框架结构梁柱节点。6.根据权利要求4或5所述的后灌注高强无收缩灌浆料的钢管加固装置，其特征在于:在所述钢管构件上开有浇筑口，所述高强度无收缩灌浆料通过浇筑口浇筑到钢管构件内，所述浇筑口补焊封闭。7.根据权利要求6所述的后灌注高强无收缩灌浆料的钢管加固装置，其特征在于:在钢管构件上对应于高强无收缩灌浆料浇筑不密实的部位设有钻孔，采用局部钻孔压浆法进行补强，所述钻孔补焊封闭。
【文档编号】E04B1/30GK205591350SQ201620248365
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年3月28日
【发明人】陈锦云, 陈晓光, 邓婷
【申请人】广东省基础工程集团有限公司