[发明专利]一种用于梁柱加固的刚性节点及其施工方法

说明书

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。

技术领域

本发明涉及一种用于梁柱加固的刚性节点及其施工方法，属于建筑物加固技术领域。

背景技术

建筑因老旧、质量、改造等原因，原结构不满足现在使用要求，需要对原结构进行补强加固；对于钢筋混凝土框架结构，植筋、粘贴钢板、外包型钢等传统加固方法在复杂梁柱节点处面临施工困难，加固过程中容易出现加固材料被迫断开不连续的情况，以及无可靠性锚固等问题；因此造成传统加固方法在对复杂梁柱节点的位置加固后不能达到较好的使用要求；现在以“米”型梁柱节点为例介绍三种传统加固方法在对上述复杂梁柱节点情况时进行加固出现的问题：

(1)植筋加固：在对原有框架梁柱扩大截面时，需要在框架节点处进行植筋锚固、贯穿等加固；

其中八根框架梁扩大截面引出的问题：一是植筋深度不够；二是植筋开设的过多孔洞会削弱框架柱；三是无法支模板浇筑混凝土；另外框架柱扩大截面引出的问题：一是钢筋混凝土楼板和框架梁顶无法作为框架柱扩大截面的钢筋生根面；二是因梁高且多的问题，导致植筋的钢筋无法上下贯通，造成上柱受到的力无法下传；三是因工作面狭窄，节点处无法增设抗剪筋，从而削弱节点抗剪性能。

(2)粘贴钢板加固：在对原有框架梁柱粘贴钢板时，需要在框架节点处进行锚固、贯穿等加固；

其中八根框架梁粘贴钢板引出的问题：一是斜交于框架柱的梁上粘贴钢板无法上翻锚固；二是梁下钢板可能造成锚固长度不够；三是框架柱同时进行粘贴钢板加固会造成梁柱加固钢板多次重叠粘贴失去加固效果；另外框架柱粘贴钢板引出的问题：其与植筋加固中存在相似的问题。

(3)外包型钢加固：在对原有框架梁柱外包型钢时，需要在框架节点处进行锚固、贯穿等加固；

其中八根框架梁外包型钢引出的问题：框架梁外包型钢在节点处无法贯通和有效锚固，梁上所受的力无法左右传递、并且无法上下传递给框架柱；另外框架柱外包型钢引出的问题：其与植筋加固中存在相似的问题。

因此，如何提供一种新方法，能实现对相邻两个梁存在高度差的原有梁柱节点进行加固，从而使加固后的梁柱节点能对梁柱之间起到较好的连接效果，使梁上或柱上受到的力经过梁柱节点传递至其他柱上或梁上，达到分散受力进行整体支撑的效果，从而实现对原有梁柱节点进行有效加固的目的，是本行业的研究方向之一。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种用于梁柱加固的刚性节点及其施工方法，能实现对相邻两个梁存在高度差的原有梁柱节点进行加固，从而使加固后的梁柱节点能对梁柱之间起到较好的连接效果，使梁上或柱上受到的力经过梁柱节点传递至其他柱上或梁上，达到分散受力进行整体支撑的效果，从而实现对原有梁柱节点进行有效加固的目的。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种用于梁柱加固的刚性节点，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；