包钢加固中梁柱节点的处理
zsd_6780763867
2022年11月11日 13:14:42
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当框架梁柱节点由于一些原因:诸如设计或施工不当,使用功能或环境改变,对结构抗震要求提高等原因造成承载力不足,延性、刚度不满足要求时,需对其进行加固补强。包钢加固是目前比较常见的加固方式,加固过程中节点的正确处理能够使内力传递、分配更合理,保持框架结构整体性。 众多研究表明,使用包钢法可以有效提高梁柱节点的承载力和延性。如对中节点和边节点分别进行了加固。为了避免梁底钢筋屈服,中节点采用螺栓锚固钢板在梁底的加固方法,同时用钢钉将钢板与柱子相连。经过加固,节点的破坏区域发生了改变,同时极限荷载增加了 20%,刚度增大 10%到 20%,而耗能能力没有明显改善。对于边节点,加固的目的主要在于将塑性铰区域固定在梁中,同时增加对节点的侧向约束。因此,钢板主要被布置在柱的上下端,这样的结果为:极限荷载增大 33%,初始刚度增大 12%,同时构件的耗能能力大大提高。

当框架梁柱节点由于一些原因:诸如设计或施工不当,使用功能或环境改变,对结构抗震要求提高等原因造成承载力不足,延性、刚度不满足要求时,需对其进行加固补强。包钢加固是目前比较常见的加固方式,加固过程中节点的正确处理能够使内力传递、分配更合理,保持框架结构整体性。


众多研究表明,使用包钢法可以有效提高梁柱节点的承载力和延性。如对中节点和边节点分别进行了加固。为了避免梁底钢筋屈服,中节点采用螺栓锚固钢板在梁底的加固方法,同时用钢钉将钢板与柱子相连。经过加固,节点的破坏区域发生了改变,同时极限荷载增加了 20%,刚度增大 10%到 20%,而耗能能力没有明显改善。对于边节点,加固的目的主要在于将塑性铰区域固定在梁中,同时增加对节点的侧向约束。因此,钢板主要被布置在柱的上下端,这样的结果为:极限荷载增大 33%,初始刚度增大 12%,同时构件的耗能能力大大提高。


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《混凝土结构加固构造》图集中对不同情况下节点的处理作了示意。柱的加固中,分别为中柱、角柱、边柱、壁柱遇梁的加固方式,节点处需用穿梁螺旋钢筋,连接两根角钢,做加强处理,柱顶需要用角钢来连接锚固。

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梁遇柱的加固中,有中框架梁、边框架梁的不同情形,锚固方式有穿孔螺栓锚固和型钢箍锚固。梁上的包钢在节点处需进行锚固,可采用螺栓穿过柱的方式进行锚固连接。如遇柱的宽度较大难以穿孔及现场不允许的情况,可采用角钢锚固到柱上,用角钢锚固角钢的方式连接。实际的加固中亦可以用化学锚栓代替穿孔螺栓。

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在梁柱节点的加固中,图集中的大样图有时并不能满足现场的施工条件,在实际的加固的项目中需要灵活地处理,根据现场的情况确定合理的节点加固方案。我司在包钢加固中经验丰富,如上海市金山区的一个加固改造项目,房屋建于2006年, 原结构形式为混凝土框架结构,原设计使用年限为50年。原建筑抗震设防类别:丙类;建筑结构安全等级为二级;抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度0.05g;原基础形式:柱下独立基础,原地基基础设计等级为丙级。地上2层,无地下室,房屋建筑高度为12.550m,楼层高度均为6.0m,房屋东西向主要长约32.0m,局部长为41.8m,南北向长约115.3m,共分为四个结构单体。由于设备布置需求,需拆除部分原结构二层梁板,新增洞口边新增混凝土梁及钢结构梁。其中部分柱采用Q235包钢的加固方式,梁柱节点处采用等代箍筋穿梁与角钢焊接的锚固方式,节点处箍板加强,柱顶面采用角钢焊接锚固。该节点处理方式也是包钢加固中较为常见的做法之一。

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知识点:包钢加固

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