一种用于梁柱加固的刚性节点及其施工方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115370183A(43)申请公布日2022.11.22(21)申请号202211205735.9(22)申请日2022.09.30(71)申请人徐州工程学院地址221018江苏省徐州市云龙区丽水路2号(72)发明人宋雷姬永生杨捷朱炯李雁赵众(74)专利代理机构徐州苏越知识产权代理事务所(普通合伙)32543专利代理师张旭(51)Int.Cl.E04G23/02(2006.01)E04B1/21(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图4页(54)发明名称一种用于梁柱加固的刚性节点及其施工方法(57)摘要本发明公开了一种用于梁柱加固的刚性节点及其施工方法，包括柱用钢板、梁用U型钢板、加劲肋、梁间加强钢结构和箱型钢结构；通过上述各个部件最终形成的刚性节点，其上部为圆台形，中部为圆柱形，下部为圆台形，能将各个梁及上下柱之间实现刚性连接，从而对原结构节点处抗弯、抗剪等不足部分进行补强加固；在后续任意一个梁或上下柱受力后，受力的梁或柱能将所受力通过刚性节点传递给其他梁或柱上，从而达到分散受力进行整体支撑的效果；另外传统的加固方法均需要对原有梁柱进行破坏才能实现加固，本发明无需对原有梁柱结构进行破坏就能实现加固的效果，并且施工方便。CN115370183ACN115370183A权利要求书1/2页1.一种用于梁柱加固的刚性节点，其特征在于，包括柱用钢板、梁用U型钢板、加劲肋、梁间加强钢结构和箱型钢结构；所述柱用钢板固定在上柱与下柱的连接处，且将上柱与下柱的连接处完全包裹；所述梁用U型钢板的上下两端分别安装一个加劲肋，所述加劲肋上开设螺栓孔；两个梁用U型钢板为一组，一组梁用U型钢板对称设置在一个梁的两侧，并通过螺栓穿过螺栓孔使两个梁用U型钢板与梁固定连接，每组梁用U型钢板均通过各自的加劲肋与柱用钢板焊接固定；所述梁间加强钢结构装在相邻两个梁之间，且其分别与柱用钢板以及相邻两个梁上的梁用U型钢板焊接固定；所述箱型钢结构由上圆台形钢结构、圆柱形钢结构和下圆台形钢结构组成，上圆台形钢结构将各个梁用U型钢板上端的加劲肋包裹，且其内部分别与各个梁用U型钢板上端的加劲肋焊接固定；圆柱形钢结构将各个梁间加强钢结构包裹，且其内部分别与各个梁间加强钢结构焊接固定；下圆台形钢结构将各个梁用U型钢板下端的加劲肋包裹，且其内部分别与各个梁用U型钢板下端的加劲肋焊接固定；所述上圆台形钢结构上端与柱用钢板焊接固定，上圆台形钢结构下端与圆柱形钢结构上端焊接固定，圆柱形钢结构下端与下圆台形钢结构上端焊接固定，下圆台形钢结构下端与柱用钢板焊接固定，从而在多个梁与上下柱之间形成刚性节点。2.根据权利要求1所述用于梁柱加固的刚性节点，其特征在于，所述加劲肋为三角形。3.根据权利要求1所述用于梁柱加固的刚性节点，其特征在于，所述梁间加强钢结构为三棱锥形钢结构。4.一种根据权利要求1所述用于梁柱加固的刚性节点的施工方法，其特征在于，具体步骤为：A、柱扩大截面施工：先将柱用钢板包裹固定在上柱与下柱的连接处，然后将增设的多个钢筋焊接于柱用钢板外表面，增设的钢筋用于后续柱用钢板与箱型钢结构之间的连接，从而完成柱扩大截面的施工；B、梁扩大截面施工：a、先对各个梁间混凝土楼板进行破除，保留原楼板钢筋，并在梁处进行截断；b、选择一个梁，将一组梁用U型钢板对称设置在该梁的两侧，并通过螺栓穿过螺栓孔使两个梁用U型钢板与梁固定连接，每组梁用U型钢板均通过各自的加劲肋与柱用钢板焊接固定，完成该梁与柱之间的初步固定，其他各个梁依次重复本步骤，从而完成各个梁与柱之间的初步固定；c、每个梁的梁顶和梁底均增设多个钢筋，其中梁顶的多个钢筋焊接于梁顶位置的梁用U型钢板上表面；梁底的多个钢筋焊接于梁底位置的梁用U型钢板的内表面，增设的钢筋用于后续梁用U型钢板与箱型钢结构之间的连接；C、梁间加固施工：在相邻两个梁之间均安装三菱锥形钢结构，且三菱锥形钢结构分别与柱用钢板以及相邻两个梁上的梁用U型钢板焊接固定，从而使各个梁之间完成初步固定；D、刚性节点的组装：①由于各个梁不处于同一水平面，采用上圆台形钢结构将各个梁用U型钢板上端的加劲肋包裹，且其内部的钢结构根据各个梁的高度差分别设定长度，从而分别与各个梁用U型2CN115370183A权利要求书2/2页钢板上端的加劲肋以及各个梁顶钢筋焊接固定，使上圆台形钢结构能与各个梁均固定连接；②采用圆柱形钢结构将各个三菱锥形钢结构包裹，且其内部分别与各个三菱锥形钢结构焊接固定；③采用下圆台形钢结构将各个梁用U型钢板下端的加劲肋包裹，且其内部的钢结构根据各个梁的高度差分别设定长度，从而分别与各个梁用U型钢板下端的加劲肋以及各个梁底钢筋焊接固定，使下圆台形钢结构能与各个梁均固定连接；④将上圆台形钢结构上端与柱用钢板