一种网架结构受压杆件加固方法技术

本发明专利技术涉及钢结构与空间结构领域，公开了一种网架结构受压杆件加固方法，包括：在受压杆件的第一端距离球节点100mm处开设灌料孔，在受压杆件的第二端开设排气孔；根据受压杆件需要提升的承载力值，选定活性粉末混凝土的类型及参数；将活性粉末混凝土从灌料孔中灌入受压杆件内将其灌满。本发明专利技术提供一种网架结构受压杆件加固方法，将高强及超高强度的活性粉末混凝土替代低强度的普通水泥基材料，并内灌于网架结构的受压杆件之中，可以充分发挥钢管与RPC的协同组合作用，大幅度提升网架结构受压杆件的承载力。杆件的承载力。杆件的承载力。

【技术实现步骤摘要】
一种网架结构受压杆件加固方法


[0001]本专利技术涉及钢结构与空间结构领域，特别涉及一种网架结构受压杆件加固方法。

技术介绍

[0002]网架结构造型美观、构造简单、力学性能优异，特别在造价方面具有独到优势，充分满足了建筑师和结构师的专业要求并广泛应用于各类大跨公共建筑及工业建筑领域。
[0003]网架结构的应用初期，由于设计人员的经验少、过度追求低成本、结构选型及设计方案不合理等问题，再加上施工安装阶段的各类质量通病和问题，给在役的网架结构带来了众多的先天性缺陷，如：杆件的材料不合格，杆件选型的规格偏小，杆件存在初始偏心，初始弯曲等，不可避免地“带病工作”。
[0004]在役网架结构存在的承载力不足通常采用加固的方法予以补强，目前常用的加固方法有：外套钢管法以及粘钢加固法。外套钢管法存在以下缺点：外套钢管与原杆件协同工作性差、高空焊接的操作难度及风险大，且影响外观；粘钢加固法存在以下缺点：受压杆件弯曲程度较大时无法保证两者能够紧密贴合，粘钢胶存在老化从而影响耐久性，且高空作业的操作难度大，粘钢完毕还需作防腐处理，总体造价高。2019年颁布的《钢结构加固设计标准》(GB51367
‑
2019)中，虽然列入了钢管构件内填混凝土加固法，但由于内填的混凝土是普通混凝土，普通混凝土的标号低、粗骨料且粒径大，满足不了高强度、密实性的要求，通常适用于直径较大的受压杆件柱，而不适于钢管直径较小的网架结构。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种网架结构受压杆件加固方法，将高强及超高强度的活性粉末混凝土(RPC)替代低强度的普通水泥基材料，并内灌于网架结构的受压杆件之中，可以充分发挥钢管与RPC的协同组合作用，大幅度提升网架结构受压杆件的承载力。
[0006]本专利技术提供了一种网架结构受压杆件加固方法，具体包括以下步骤：
[0007]在受压杆件的第一端距离球节点100mm处开设灌料孔，在受压杆件的第二端开设排气孔；
[0008]根据受压杆件需要提升的承载力值，选定活性粉末混凝土的类型及参数；
[0009]将活性粉末混凝土从灌料孔中灌入受压杆件内将其灌满。
[0010]可选的，灌料孔的孔径为20～30mm。
[0011]可选的，排气孔的孔径为5～10mm。
[0012]可选的，借助加压性灌料设备将活性粉末混凝土从灌料孔中灌入受压杆件内。
[0013]可选的，借助网架结构下弦杆搭建临时的操作平台，将加压性灌料设备灌料设备置于操作平台上。
[0014]可选的，采用钻孔设备开设灌料孔及排气孔。
[0015]可选的，先在受压杆件上安装有支撑结构，后将钻孔设备置于支撑结构上对受压杆件开设灌料孔及排气孔。
[0016]可选的，支撑结构的安装步骤包括：
[0017]将两块连接板分别置于受压杆件相对的两侧；
[0018]调整连接板的位置，使连接板上的孔与受压杆件上的开孔区域对应；
[0019]将锚杆依次穿过两块连接板，使连接板固定于受压杆件上。
[0020]可选的，受压杆件内灌满活性粉末混凝土后，对灌料孔进行加固补强。
[0021]可选的，加固补强具体为：裁出与受压杆件曲率相同的弧形补强片，灌注完成后采用粘钢胶将弧形补强片粘贴于灌料孔上。
[0022]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供的一种网架结构受压杆件加固方法首次将高强及超高强度的活性粉末混凝土(RPC)替代低强度的普通水泥基材料，并内灌于网架结构的受压杆件之中，可以充分发挥钢管与RPC的协同组合作用，大幅度提升网架结构受压杆件的承载力，通常钢管的内壁不做也难以实施防腐做法，这样在受压杆件两端未完全封闭的情况下存在腐蚀的隐患，本专利技术提供的一种网架结构受压杆件加固方法内灌的活性粉末混凝土(RPC)与受压杆件内壁密切接且协同工作，避免了腐蚀的可能性，同时还解决了受压杆件内壁的防腐问题。相对于现有的加固方法来说，不会因增加加固附件影响到网架结构的外形美观，也不会因高空现场焊接给结构带来坍塌风险，并且操作方便，高空作业安全，综合性价比高，可适用于以圆钢管为杆件的各类在役网架结构的加固。
附图说明
[0023]图1为本专利技术实施例提供的一种网架结构受压杆件加固时的结构示意图。
[0024]附图标记说明：
[0025]1‑
受压杆件，2
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球节点，3
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锚杆，4
‑
连接板，5
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钻孔设备，6
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开孔区域。
具体实施方式
[0026]下面结合附图，对本专利技术的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本专利技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。
[0027]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术的技术方案和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0028]网架结构造型美观、构造简单、力学性能优异，特别在造价方面具有独到优势，充分满足了建筑师和结构师的专业要求并广泛应用于各类大跨公共建筑及工业建筑领域。
[0029]网架结构的应用初期，由于设计人员的经验少、过度追求低成本、结构选型及设计方案不合理等问题，再加上施工安装阶段的各类质量通病和问题，给在役的网架结构带来了众多的先天性缺陷，如：杆件的材料不合格，杆件选型的规格偏小，杆件存在初始偏心，初始弯曲等，不可避免地“带病工作”。
[0030]在役网架结构存在的承载力不足通常采用加固的方法予以补强，目前常用的加固方法有：外套钢管法以及粘钢加固法。外套钢管法存在以下缺点：外套钢管与原杆件协同工作性差、高空焊接的操作难度及风险大，且影响外观；粘钢加固法存在以下缺点：受压杆件
弯曲程度较大时无法保证两者能够紧密贴合，粘钢胶存在老化从而影响耐久性，且高空作业的操作难度大，粘钢完毕还需作防腐处理，总体造价高。2019年颁布的《钢结构加固设计标准》(GB51367
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2019)中，虽然列入了钢管构件内填混凝土加固法，但由于内填的混凝土是普通混凝土，普通混凝土的标号低、粗骨料且粒径大，满足不了高强度、密实性的要求，通常适用于直径较大的受压杆件柱，而不适于钢管直径较小的网架结构。
[0031]为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供一种网架结构受压杆件加固方法，将高强及超高强度的活性粉末混凝土(RPC)替代低强度的普通水泥基材料，并内灌于网架结构的受压杆件之中，可以充分发挥钢管与RPC的协同组合作用，大幅度提升网架结构受压杆件的承载力，以下将结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种网架结构受压杆件加固方法，其特征在于，具体包括以下步骤：在受压杆件(1)的第一端距离球节点(2)100mm处开设灌料孔，在所述受压杆件(1)的第二端开设排气孔；根据受压杆件(1)需要提升的承载力值，选定活性粉末混凝土的类型及参数；将活性粉末混凝土从所述灌料孔中灌入所述受压杆件(1)内将其灌满。2.如权利要求1所述的网架结构受压杆件加固方法，其特征在于，所述灌料孔的孔径为20～30mm。3.如权利要求1所述的网架结构受压杆件加固方法，其特征在于，所述排气孔的孔径为5～10mm。4.如权利要求1所述的网架结构受压杆件加固方法，其特征在于，借助加压性灌料设备将所述活性粉末混凝土从所述灌料孔中灌入所述受压杆件(1)内。5.如权利要求4所述的网架结构受压杆件加固方法，其特征在于，借助网架结构下弦杆搭建临时的操作平台，将所述加压性灌料设备灌料设备置于所述操作平台上。6.如权利要求1所述的网架结构受压杆件加固方法，其特征在于，采用钻孔设备(5)开...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷宏刚，雷萌，段雨童，
申请(专利权)人：山西北斗钢结构实业发展有限公司，
类型：发明
国别省市：