一种提高混凝土梁后锚固受剪承载力的加固方法及其结构与流程

本发明属于建筑工程领域，具体涉及一种提高混凝土梁后锚固受剪承载力的加固方法。

背景技术：

后锚固技术是通过相关技术手段,如锚栓自锁或化学粘接作用,在已有混凝土结构上的锚固。后锚固技术由于其施工方便、布置灵活等优点，房屋加固改造中应用越来越广泛。影响后锚固受剪承载力的因素主要有锚栓强度、锚固深度、混凝土基材强度、锚栓数量和布置情况等。锚栓的受剪破坏模式主要有钢材剪切破坏和混凝土破坏,混凝土边缘呈楔形受剪破坏以及混凝土剪撬破坏。由于混凝土梁高度有限，锚栓距离混凝土梁边缘尺寸有限，混凝土梁后锚固受剪承载力往往由其边缘呈楔形受剪破坏控制。这种混凝土边缘呈楔形受剪破坏主要问题有：

1、抗剪承载力较低，受限于原结构混凝土梁截面尺寸及混凝土强度。

2、此种剪切破坏为脆性破坏，不是延性破坏。

技术实现要素：

本发明为解决现有技术存在的问题而提出，其目的是提供一种提高混凝土梁后锚固受剪承载力的加固方法及其结构。

本发明的技术方案是：

一种提高混凝土梁后锚固受剪承载力的加固方法，包括以下步骤：

I 将后锚固钢梁与混凝土梁连接固定；

II 在混凝土梁两侧的楼板位置制作安装孔；

III 将螺杆穿过楼板的安装孔；

IV 混凝土梁底部粘贴钢板；

V 钢板与混凝土梁通过化学锚栓固定

VI 将U型箍板由混凝土梁下部套接在混凝土梁上；

VII 将螺杆与设置在楼板顶部的顶部箍板及U型箍板的两侧焊接；

VIII 在混凝土梁底部将U型箍板与混凝土梁底部的钢板焊接固定；

IX 将顶部箍板、U型箍板、钢板与混凝土梁之间的缝隙灌注胶粘剂。

本发明还提出了一种提高混凝土梁后锚固受剪承载力的加固结构，包括混凝土梁和固定于其上的后锚固钢梁，而在所述的混凝土梁和楼板上设置由螺杆连接固定的封闭箍结构；所述的封闭箍结构包括设置在楼板上侧的顶部箍板和设置在混凝土梁外周缘的U型箍板，所述顶部箍板和U型箍板由穿过楼板的螺杆焊接固定。

本发明混凝土梁后锚固位置处抗剪将由螺杆、箍板等组成的封闭箍与原混凝土梁共同承担，使得混凝土梁后锚固位置处抗剪承载力得到提高，不再受限于原结构混凝土梁截面尺寸及混凝土强度；螺杆、箍板尺寸和数量可根据实际受力确定，增加了施工灵活性，另外锚栓钢材破坏相比混凝土边缘呈楔形受剪破坏是一种延性破坏，抗剪设计宜控制为锚栓钢材破坏，避免混凝土边缘呈楔形受剪破坏，采用此节点做法后，可有效避免混凝土边缘呈楔形受剪破坏。

附图说明

图1是本发明的节点示意图；

图2是本发明后锚固钢梁安装示意图；

图3是本发明封闭箍结构示意图；

其中：

1 混凝土梁 2 后锚固钢梁

3 楼板 4 螺杆

5 钢板 6 化学锚栓

7 U型箍板 8 顶部箍板

9 连接装置 10 高强度螺栓

11 后锚固锚栓孔 12 后锚固化学锚栓

13 中央凸起部。

具体实施方式

以下，参照附图和实施例对本发明进行详细说明：

如图1~3所示，一种提高混凝土梁后锚固受剪承载力的加固方法，包括以下步骤：

I 将后锚固钢梁2与混凝土梁1连接固定；

II 在混凝土梁1两侧的楼板3位置制作安装孔；

III 将螺杆4穿过楼板3的安装孔；

IV 将混凝土梁1底部粘贴钢板5；

V 将钢板5与混凝土梁1通过化学锚栓6固定

VI 将U型箍板7由混凝土梁1下部套接在混凝土梁1上；

VII 将螺杆4与设置在楼板3顶部的顶部箍板8及U型箍板7的两侧焊接；

VIII 在混凝土梁1底部将U型箍板7与混凝土梁1底部的钢板5焊接固定；

IX 将顶部箍板8、U型箍板7、钢板5与混凝土梁1之间的缝隙灌注胶粘剂。

所述步骤I中还包括在后锚固钢梁2与混凝土梁1之间设置连接装置9，所述连接装置9通过高强度螺栓10与混凝土梁1连接固定；所述连接装置9与混凝土梁1连接处设置后锚固锚栓孔11，后锚固化学锚栓12穿过后锚固锚栓孔11固定混凝土梁1和连接装置9。

所述步骤V 中U型箍板7底部还通过胶粘剂与钢板5，所述钢板5通过胶粘剂与化学锚栓6与混凝土梁1固定。

一种提高混凝土梁后锚固受剪承载力的加固结构，包括混凝土梁1和固定于其上的后锚固钢梁2，而在所述的混凝土梁2和楼板3上设置由螺杆4连接固定的封闭箍结构；所述的封闭箍结构包括设置在楼板3上侧的顶部箍板8和设置在混凝土梁1外周缘的U型箍板7，所述顶部箍板8和U型箍板7由穿过楼板3的螺杆1焊接固定。

所述螺杆4穿过设置在在混凝土梁1两侧楼板3上的安装孔。

所述混凝土梁1和U型箍板7底部之间设置钢板5，所述钢板5通过化学锚栓6与混凝土梁1固定，U型箍板7通过胶粘剂与钢板5固定。

所述后锚固钢梁2与混凝土梁1之间设置连接装置9，所述连接装置9底部通过高强度螺栓10与混凝土梁1连接固定；所述连接装置9中央凸起部13与混凝土梁1连接处设置后锚固锚栓孔11，后锚固化学锚栓12穿过后锚固锚栓孔11固定混凝土梁1和后锚固钢梁2。

所述混凝土梁1、顶部箍板8、U型箍板7、钢板5和混凝土梁1之间通过胶粘接剂固定。

本具体实施例使破坏模式为锚栓钢材剪切破坏。由于钢材承载力可通过提高锚栓钢材强度和尺寸而增强，因而提高了后锚固的抗剪承载力。此后锚固节点做法解决了后锚固受限于原结构混凝土梁截面尺寸及混凝土强度、抗剪承载力较低、脆性破坏等问题，此后锚固节点做法简捷、传力明确、施工单位可根据图纸自行加工及安装、经济效益显著，适用于各种规模的建筑结构后锚固工程。

本发明混凝土梁后锚固位置处抗剪将由螺杆、箍板等组成的封闭箍与原混凝土梁共同承担，使得混凝土梁后锚固位置处抗剪承载力得到提高，不再受限于原结构混凝土梁截面尺寸及混凝土强度；螺杆、箍板尺寸和数量可根据实际受力确定，增加了施工灵活性，另外锚栓钢材破坏相比混凝土边缘呈楔形受剪破坏是一种延性破坏，抗剪设计宜控制为锚栓钢材破坏，避免混凝土边缘呈楔形受剪破坏，采用此节点做法后，可有效避免混凝土边缘呈楔形受剪破坏。