[发明专利]一种简易高强度结构柱补强机构及方法

说明书

本发明涉及一种简易高强度结构柱补强机构，包括强化板、连接柱、定位卡箍，至少四个强化板构成一个强化组，强化组外表面另与至少两条定位卡箍连接，强化组至少两个，相邻两个强化组间通过至少三条连接柱相互连接。其补强方法包括结构柱预制，机械装配及注浆等三个步骤。本发明一方面设备结构简单，通用性好，制备及施工成本低廉，同时安装施工便捷，可有效满足多种不同结构类型结构柱补强作业的需要；另一方面可极大的提高结构柱强度补强作业的工作效率，同时另可有效的提高补强作业后结构柱整体结构强度的稳定性，并可消除传统补强作业时原始结构柱与新增补强混凝土间的隔离界面缺陷和应力分布不均的缺陷。

技术领域

本发明涉及一种简易高强度结构柱补强机构及方法，属土建施工技术领域。

背景技术

目前在对现有建筑物进行修复作业、强化作业等施工中，通过结构柱外表面再次进行混凝土土层进行包覆，加大结构柱横断面面积方式是对结构柱进行补强作业的主要施工手段，但在实际施工中，传统的通过混凝土加厚补强作业中，往往是直接在现有的基础结构柱外包覆补强用钢筋结构，然后再进行混凝土浇筑补强，虽然可以满足补强作业的需要，但在实际施工中，一方面补强用钢筋结构对现有的基础结构柱进行包覆施工时的难度大、施工成本和劳动强度高；另一方面在进行混凝土对补强用钢筋结构进行注浆补强作业时，新注浆的混凝土与现有的基础结构柱外表面间存在较大的隔离界面，从而导致现有的基础结构柱与新注浆的混凝土间粘接结构强度和稳定性均相对较差、新注浆的凝土在凝固时收缩量与现有的基础结构柱的收缩形变量差异大、在承受外力冲击时新注浆混凝土层与现有的基础结构柱间应力分布均匀性差，从而导致传统施工工艺补强作业后的结构柱的实际结构强度与理论设计参数存在较大的差异，增加了施工的难度和施工成本，同时也导致施工质量稳定性和可靠性受到较大影响。

因此针对这一问题，迫切需要开发一种全新的混凝土结构柱补强结构及补强方法，以满足实际使用的需要。

发明内容

为了解决现有技术上的不足，本发明提供一种简易高强度结构柱补强机构及方法。

一种简易高强度结构柱补强机构，包括强化板、连接柱、定位卡箍，强化板若干，均为横断面呈矩形的板状结构，且每至少四个强化板构成一个强化组，强化组中的各强化板间侧表面相互焊接并构成轴向界面呈矩形的空心柱状结构，强化组外表面另与至少两条定位卡箍连接，定位卡箍为与强化组同轴分布的闭合环状结构，包覆在强化组外并于强化组对应的强化板外表面连接，同一强化组所连接的各定位卡箍沿强化组轴线方向从上向下均布，且相邻两个定位卡箍间间距为强化组高度的1/4—1/2，强化组至少两个，各强化组间同轴分布并沿竖直方向均布，且相邻两个强化组间通过至少三条连接柱相互连接，且相邻两个强化组间间距为强化板高度的20%—60%。

进一步的，所述的强化板高度为20—150厘米，包括强化钢板、强化纤维网板、膨胀螺栓、强化网板、连接筋板及导向套，所述强化钢板与强化纤维网板间平行分布，包覆在强化纤维网板外并通过若干连接筋板相互连接，且强化钢板与强化纤维网板间设宽度不小于20毫米的注浆腔，所述连接筋板轴线分别与强化钢板、强化纤维网板垂直分布，其对应的强化钢板、强化纤维网板上均设透孔，并通过透孔与强化钢板、强化纤维网板连接，且所述连接筋板两端分别位于强化钢板、强化纤维网板外，且连接筋板前端面与膨胀螺栓连接并同轴分布，所述强化网板包覆在连接筋板外并与连接筋板同轴分布，所述强化网板位于强化纤维网板和膨胀螺栓之间位置，且强化网板与强化纤维网板间间距不小于5毫米，所述导向套若干，分别嵌于注浆腔上端面及下端面内并与连接筋板轴线垂直分布，所述导向套沿注浆腔上端面及下端面轴线方向均布，其下端面与连接筋板焊接，且所述导向套上端面超出注浆腔上端面及下端面至少10毫米、包覆在连接柱外并与连接柱同轴分布。

进一步的，所述的强化纤维网板和强化网板均为厚度为5—20毫米的格栅板，其中所述强化网板面积为连接筋板横断面面积的2—10倍。