一种混凝土梁侧加大截面加固结构[实用新型专利]

(12)实用新型专利

(10)授权公告号 CN 210439720 U(45)授权公告日 2020.05.01

(21)申请号 201921027421.8(22)申请日 2019.07.03

(73)专利权人 苏州中固建筑科技股份有限公司

地址 215152 江苏省苏州市相城区高铁新

城南天成路77号高融大厦9楼(72)发明人 钱晶　顾天熊　殷伟　李明峰　(74)专利代理机构 苏州创元专利商标事务所有

限公司 32103

代理人 陶海锋(51)Int.Cl.

E04G 23/02(2006.01)

权利要求书1页 说明书3页 附图4页

(54)实用新型名称

一种混凝土梁侧加大截面加固结构(57)摘要

本实用新型公开了一种混凝土梁侧加大截面加固结构，包括在既有混凝土梁的至少一个侧边方向设置的增大截面结构，所述增大截面结构包括新增箍筋、新增负弯矩钢筋、新增构造钢筋和新增拉结筋及填充增大截面结构区域的混凝土，其特征在于：所述新增箍筋为一侧开口的C形箍筋，其上端植入既有梁内，下端与既有梁的箍筋底端焊接固定；所述新增负弯矩钢筋位于既有楼板底面下方，与既有楼板底面的距离不大于50mm，新增负弯矩钢筋的两端分别植入梁体两端的混凝土柱中。本实用新型避免了在改造加固过程中大面积凿除既有混凝土楼板，减小了对既有结构的破坏，并能保证加大截面后的梁体的抗弯受力性能。

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权　利　要　求　书

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1.一种混凝土梁侧加大截面加固结构，包括在既有混凝土梁的至少一个侧边方向设置的增大截面结构，所述增大截面结构包括新增箍筋、新增负弯矩钢筋、新增构造钢筋和新增拉结筋及填充增大截面结构区域的混凝土，其特征在于：所述新增箍筋为一侧开口的C形箍筋，其上端植入既有梁内，下端与既有梁的箍筋底端焊接固定；所述新增负弯矩钢筋位于既有楼板底面下方，与既有楼板底面的距离不大于50mm，新增负弯矩钢筋的两端分别植入梁体两端的混凝土柱中。

2.根据权利要求1所述的混凝土梁侧加大截面加固结构，其特征在于：所述增大截面结构中设有多个抗剪钢筋，所述抗剪钢筋位于新旧混凝土结合面处，一端植入既有梁中，另一端位于增大截面结构区域，相邻抗剪钢筋的间距为300mm～600mm。

3.根据权利要求1所述的混凝土梁侧加大截面加固结构，其特征在于：所述新增构造钢筋分别与各个新增箍筋连接，新增构造钢筋两端分别植入混凝土柱中。

4.根据权利要求3所述的混凝土梁侧加大截面加固结构，其特征在于：设有多根新增构造钢筋，相邻新增构造钢筋间的距离不大于200mm。

5.根据权利要求1所述的混凝土梁侧加大截面加固结构，其特征在于：与所述增大截面结构区域邻接的原有梁的表面为经凿毛处理后的凹凸结构。

6.根据权利要求1所述的混凝土梁侧加大截面加固结构，其特征在于：既有混凝土梁的一侧设置有增大截面结构。

7.根据权利要求1所述的混凝土梁侧加大截面加固结构，其特征在于：既有混凝土梁的两侧分别设置有增大截面结构。

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一种混凝土梁侧加大截面加固结构

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技术领域

[0001]本实用新型涉及建筑结构的加固改造，具体涉及一种混凝土梁的加固结构，尤其是通过梁侧加大截面进行加固的结构。

背景技术

[0002]近几年，加固改造类的项目逐年增多，既有混凝土梁的加大截面作为最保守的一类加固方法，广泛应用在改造类项目的工程实践中。在加大梁截面的施工过程中，为了抵抗负弯矩需要在梁体上部新增负弯矩钢筋。参见附图1所示，现有技术中，混凝土梁侧加大截面加固结构包括围绕加固后的梁体设置的新增箍筋，位于混凝土梁顶部的新增负弯矩筋，连接新增箍筋和原梁体的新增拉结筋，在该范围内浇筑灌浆料，构成加大截面加固结构。在该技术方案中，新增负弯矩筋都是放置在混凝土梁的顶部（与既有混凝土负弯矩钢筋同一标高位置），这样的节点设计做法，就需要凿除梁顶部的既有楼板。凿除楼板破坏了既有现浇梁板的整体性，导致在施工工况中存在加大的安全隐患，同时，需要增加对凿除板底的临时支撑，增加了工艺流程，增大了施工成本。[0003]因此，需要提供新的加固结构以应用于梁侧加大截面加固改造，在保证加固性能的前提下，减少对原有结构的破坏。发明内容

[0004]本实用新型的发明目的是提供一种混凝土梁侧加大截面加固结构，避免在施工过程中大面积凿除既有楼板，保证施工安全，降低成本。[0005]为达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案是：一种混凝土梁侧加大截面加固结构，包括在既有混凝土梁的至少一个侧边方向设置的增大截面结构，所述增大截面结构包括新增箍筋、新增负弯矩钢筋、新增构造钢筋和新增拉结筋及填充增大截面结构区域的混凝土，所述新增箍筋为一侧开口的C形箍筋，其上端植入既有梁内，下端与既有梁的箍筋底端焊接固定；所述新增负弯矩钢筋位于既有楼板底面下方，与既有楼板底面的距离不大于50mm，新增负弯矩钢筋的两端分别植入梁体两端的混凝土柱中。[0006]进一步的技术方案，所述增大截面结构中设有多个抗剪钢筋，所述抗剪钢筋位于新旧混凝土结合面处，一端植入既有梁中，另一端位于增大截面结构区域，相邻抗剪钢筋的间距为300mm～600mm。

[0007]上述技术方案中，所述新增构造钢筋分别与各个新增箍筋连接，新增构造钢筋两端分别植入混凝土柱中。

[0008]进一步的技术方案，设有多根新增构造钢筋，相邻新增构造钢筋间的距离不大于200mm。

[0009]上述技术方案中，与所述增大截面结构区域邻接的原有梁的表面为经凿毛处理后的凹凸结构。

[0010]上述技术方案中，既有混凝土梁的一侧设置有增大截面结构；或者，既有混凝土梁

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的两侧分别设置有增大截面结构。[0011]由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：[0012]1、本实用新型通过将负弯矩钢筋下移至楼板底部下方，同时新增箍筋采用一侧开口的C形箍筋，由此，避免了在改造加固过程中大面积凿除既有混凝土楼板，减小了对既有结构的破坏。[0013]2、通过实际试验及理论计算，均表明，本发明将负弯矩钢筋下移，能够保证加大截面后的梁体的抗弯受力性能。[0014]3、在梁侧的新旧混凝土结合面新增抗剪钢筋，使得新旧混凝土在受力变形时，能够协调变形，减小梁加大截面部分的应力滞后效应。附图说明

[0015]图1是现有技术中梁加大截面的结构示意图；[0016]图2是本实用新型实施例一的结构示意图；[0017]图3是实施例二的结构示意图；

[0018]图4是实施例中梁端负弯矩配筋加固示意图；[0019]图5是图4中结构正截面抗弯力偶示意图。[0020]其中：1、负弯矩钢筋；2、箍筋；3、拉结筋；4、构造钢筋；5、混凝土；6、抗剪钢筋；7、既有梁；8、既有梁的箍筋；9、既有楼板。具体实施方式

[0021]下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：[0022]实施例一：一种混凝土梁侧加大截面加固结构，参见附图2所示，在既有混凝土梁的一个侧边方向设置增大截面结构，所述增大截面结构包括新增箍筋2、新增负弯矩钢筋1、新增构造钢筋4和新增拉结筋3及填充所述增大截面结构区域的混凝土5，所述新增箍筋2为一侧开口的C形箍筋，其上端植入既有梁7内，植筋深度为10d，下端与既有梁的箍筋8底端焊接固定，焊接重合段长度为10d；所述新增负弯矩钢筋1位于既有楼板9底面下方，新增负弯矩钢筋的两端分别植入梁体两端的混凝土柱中。[0023]新增构造钢筋分别与各个新增箍筋连接，新增构造钢筋两端分别植入混凝土柱中。新增构造钢筋同时起到抗扭钢筋的作用。拉结筋的间距宜为400mm~600mm。[0024]本实施例中，增大截面结构中设有多个抗剪钢筋，所述抗剪钢筋位于新旧混凝土结合面处，一端植入既有梁中，另一端位于增大截面结构区域，相邻抗剪钢筋的间距为300mm～600mm。[0025]施工时，拟加固梁侧的新旧结合面需要进行凿毛处理，以便增加新旧混凝土的粘结强度。待所有受力钢筋以及构造钢筋绑扎完成后，支模板，浇筑流动性较强的混凝土。[0026]实施例二：一种混凝土梁侧加大截面加固结构，参见附图3所示，在既有混凝土梁的两个侧边方向分别设置增大截面结构。结构与实施例一类似。[0027]其实现过程为：在梁侧的新旧结合面进行凿毛处理，增加新旧混凝土的粘结强度。梁侧新增负弯矩钢筋1，负弯矩钢筋1的位置下移至既有楼板底部，负弯矩筋1植筋植入端部在混凝土柱中。梁侧新增的开口箍筋2，一端与既有梁下部的箍筋焊接10d，另一端植筋入板

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底位置的梁内，植筋深度10d。梁侧的腹部位置新增构造钢筋4以及，以及拉结筋3，拉结筋的间距宜为400mm~600mm。同时，在梁侧的新旧混凝土结合面新增一些抗剪钢筋6。待所有受力钢筋以及构造钢筋绑扎完成后，支模板，浇筑流动性较强的混凝土5。[0028]基于正截面抗弯计算的“平截面假定”理论，从混凝土梁正截面抗弯受力的机理入手，可以提出负弯矩下移的简化受力模型，由此量化此种工况的负弯矩钢筋配筋的计算方法。参见附图4和附图5，计算公式以及机理分析如下：

[0029]

梁底受压区高度新增板底钢筋利用率新增板底钢筋面积

；

；

。

[0030][0031][0032]

其中，[0033]b—加固后梁宽[0034]fc—混凝土强度[0035]As1'—梁顶原配筋[0036]h1'—梁顶至梁底（加大截面后）[0037]fy—钢筋强度

[0038]As2'—模型计算梁顶配筋（加大截面后）[0039]h— 板厚

[0040]h2'—板底至梁底的距离（加大截面后）[0041]X—混凝土受压区高度[0042]通过上述计算方法，可以根据所需加固受压情况确定加固数据。计算和实际测量均表明，本实用新型将负弯矩钢筋下移，对梁体加固不会产生不利影响。[0043]因此，本实用新型创造性地提出了负弯矩钢筋下移的结构，避免了楼板的大面积开凿，获得了显著的技术效果。

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图1

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图2

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图3

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图4

图5

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