本发明专利技术公开了一种减小钢管应力滞后的受损钢管混凝土柱修复方法，包括步骤：预备外包装置、高度调节装置、固定装置和包围钢板；将固定装置固定于受损钢管混凝土柱的下部钢管上；将高度调节装置的底部与固定装置进行连接；将外包装置包裹于受损钢管混凝土柱的上部钢管外侧，并使外包装置对上部钢管产生夹紧力；将高度调节装置的顶部与外包装置连接，并调节高度调节装置，以对外包装置提供顶升力；将包围钢板的顶部和底部分别与上部钢管以及下部钢管连接；浇筑混凝土；当混凝土凝结硬化后，拆除外包装置与高度调节装置。本发明专利技术还公开一种减小钢管应力滞后的受损钢管混凝土柱修复装置。本发明专利技术能够降低未替换混凝土的应力水平，提高结构承载能力。结构承载能力。结构承载能力。
【技术实现步骤摘要】
减小钢管应力滞后的受损钢管混凝土柱修复方法及装置
[0001]本专利技术涉及建筑结构
，特别是涉及一种减小钢管应力滞后的受损钢管混凝土柱修复方法及装置。
技术介绍
[0002]钢管混凝土柱虽然具有承载力高、抗震性能好等优点，但遭遇地震或火灾时仍有可能发生损坏或倒塌。损坏后有相当一部分可通过修复加固继续使用，目前常用的修复加固方法为置换加固法，即将断裂和屈曲的钢管切除，用新钢板焊接连接未损坏的钢管，并替换内部破损的混凝土。
[0003]对于传统置换加固法，置换区域的钢板无法分担正常使用阶段的荷载，正常使用阶段的荷载完全由未替换的混凝土承担，导致这部分混凝土的应力水平很高，在地震作用下易发生提前破坏，影响结构承载能力的发挥。
[0004]因此，提供一种减小钢管应力滞后的受损钢管混凝土柱修复方法及装置，以解决现有技术中所存在的上述问题。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的是提供一种减小钢管应力滞后的受损钢管混凝土柱修复方法及装置，以解决现有技术中所存在的上述问题，能够降低未替换混凝土的应力水平，提高结构承载能力，并减小钢管应力滞后。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0007]本专利技术提供一种减小钢管应力滞后的受损钢管混凝土柱修复方法，包括以下步骤：
[0008]1)将固定装置固定于受损钢管混凝土柱的下部钢管上，其中，所述下部钢管位于所述受损钢管混凝土柱的损坏区域的下方；
[0009]2)将高度调节装置的底部与所述固定装置进行连接；
[0010]3)将外包装置包裹于所述受损钢管混凝土柱的上部钢管外侧，并使所述外包装置对所述上部钢管产生夹紧力，其中，所述上部钢管位于所述受损钢管混凝土柱的损坏区域的上方；
[0011]4)将所述高度调节装置的顶部与所述外包装置连接，并调节所述高度调节装置，以对所述外包装置提供顶升力；
[0012]5)将包围钢板的顶部和底部分别与所述上部钢管以及所述下部钢管连接；
[0013]6)在所述包围钢板与所述受损钢管混凝土柱的损坏区域之间形成的浇筑空间内浇筑混凝土；
[0014]7)新浇筑的混凝土凝结硬化后，拆除所述外包装置与所述高度调节装置。
[0015]本专利技术还提供一种减小钢管应力滞后的受损钢管混凝土柱修复装置，用于实现上述的减小钢管应力滞后的受损钢管混凝土柱修复方法，包括：
[0016]外包装置，所述外包装置用于可拆卸地包裹于所述受损钢管混凝土柱的所述上部钢管外侧，且能够对所述上部钢管产生夹紧力；
[0017]固定装置，所述固定装置用于与所述受损钢管混凝土柱的所述下部钢管固定连接；
[0018]高度调节装置，所述高度调节装置的底部用于与所述固定装置可拆卸连接，所述高度调节装置的顶部用于与所述外包装置可拆卸连接，且在所述高度调节装置完成连接后，通过调节所述高度调节装置能够对所述外包装置提供顶升力；
[0019]包围钢板，所述包围钢板用于包围在所述受损钢管混凝土柱的损坏区域的外侧，且所述包围钢板的顶部和底部分别用于与所述上部钢管以及所述下部钢管固定连接；所述包围钢板与所述受损钢管混凝土柱的损坏区域之间能够形成有用于浇筑混凝土的所述浇筑空间。
[0020]优选的，所述外包装置包括至少两个可拆卸连接的外包板，所述外包板围成与所述上部钢管的外形适配的结构，且所述外包板的内壁能够贴紧于所述上部钢管，所述外包板的底部连接有底板，所述高度调节装置的顶部与所述底板可拆卸连接。
[0021]优选的，所述外包板的竖向两侧均设置有连接板，所述连接板上开设有第二螺栓孔；相邻两个所述外包板上相接触的两个所述连接板通过螺栓穿过所述第二螺栓孔进行连接，所述螺栓上安装有第一螺母，通过拧紧所述第一螺母能够使所述外包板对所述上部钢管产生夹紧力。
[0022]优选的，所述外包板的外壁上沿竖向连接有多个环向加劲肋。
[0023]优选的，所述外包板与所述底板之间连接有多个第一纵向加劲肋。
[0024]优选的，所述固定装置包括相连接的至少两个固定板，所述固定板围成与所述下部钢管的外形适配的结构，所述固定板的内壁与所述下部钢管固定连接，所述高度调节装置的底部与所述固定板可拆卸连接。
[0025]优选的，所述固定板的底部连接有多个第二纵向加劲肋，且所述第二纵向加劲肋能够与所述下部钢管连接。
[0026]优选的，所述高度调节装置包括第一螺杆、高度调节螺母和第二螺杆，所述第一螺杆和所述第二螺杆的螺纹方向相反；所述底板上设置有第一螺栓孔，所述第一螺杆底部与所述高度调节螺母的上半部螺纹连接，顶部穿过所述第一螺栓孔，所述第一螺杆上设置有两个第二螺母，两个所述第二螺母分别位于所述底板的顶面和底面；所述固定板上设置有第三螺栓孔，所述第二螺杆的顶部与所述高度调节螺母的下半部螺纹连接，底部穿过所述第三螺栓孔，所述第二螺杆上设置有两个第三螺母，两个所述第三螺母分别位于所述固定板的顶面和底面；所述高度调节螺母的上半部和下半部螺纹方向相反。
[0027]优选的，所述包围钢板上开设有浇筑孔和出浆孔。
[0028]本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
[0029]本专利技术中外包装置能够包裹于受损钢管混凝土柱的上部钢管外侧，并使外包装置对上部钢管产生夹紧力，高度调节装置的两端分别与固定装置以及外包装置连接，通过调节高度调节装置能够对外包装置提供顶升力，从而使外包装置与上部钢管之间产生摩擦力，进一步地能够对上部钢管以及上部未损坏区域提供顶升力，使高度调节装置能够承担正常使用阶段的荷载，降低损坏区域的未替换混凝土的应力水平至接近为0；新浇筑混凝土
凝结硬化后拆除修复装置，即卸除顶升力，从而将正常使用阶段的荷载施加给由钢板、新浇筑混凝土和未替换混凝土组成的钢管混凝土柱，使三者共同受力，减小钢管应力滞后，提高结构承载能力，置换区域的受力与原构件等效。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031]图1为本专利技术实施例一中修复前示意图；
[0032]图2为本专利技术实施例一中施工示意图；
[0033]图3为本专利技术实施例一中减小钢管应力滞后的受损钢管混凝土柱修复装置的结构示意图；
[0034]图4为本专利技术实施例一中外包装置的结构示意图；
[0035]图5为本专利技术实施例一中高度调节装置的结构示意图；
[0036]图6为本专利技术实施例一中固定装置的结构示意图；
[0037]图7为本专利技术实施例二中修复前示意图；
[0038]图8为本专利技术实施例二中施工示意图；
[0039]图9为本专利技术实施例二中减小钢管应力滞后的受损钢管混凝土柱修复装置的结构示意图；
[004本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种减小钢管应力滞后的受损钢管混凝土柱修复方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将固定装置固定于受损钢管混凝土柱的下部钢管上，其中，所述下部钢管位于所述受损钢管混凝土柱的损坏区域的下方；2)将高度调节装置的底部与所述固定装置进行连接；3)将外包装置包裹于所述受损钢管混凝土柱的上部钢管外侧，并使所述外包装置对所述上部钢管产生夹紧力，其中，所述上部钢管位于所述受损钢管混凝土柱的损坏区域的上方；4)将所述高度调节装置的顶部与所述外包装置连接，并调节所述高度调节装置，以对所述外包装置提供顶升力；5)将包围钢板的顶部和底部分别与所述上部钢管以及所述下部钢管连接；6)在所述包围钢板与所述受损钢管混凝土柱的损坏区域之间形成的浇筑空间内浇筑混凝土；7)新浇筑的混凝土凝结硬化后，拆除所述外包装置与所述高度调节装置。2.一种减小钢管应力滞后的受损钢管混凝土柱修复装置，其特征在于，用于实施如权利要求1所述的减小钢管应力滞后的受损钢管混凝土柱修复方法，包括：外包装置，所述外包装置用于可拆卸地包裹于所述受损钢管混凝土柱的所述上部钢管外侧，且能够对所述上部钢管产生夹紧力；固定装置，所述固定装置用于与所述受损钢管混凝土柱的所述下部钢管固定连接；高度调节装置，所述高度调节装置的底部用于与所述固定装置可拆卸连接，所述高度调节装置的顶部用于与所述外包装置可拆卸连接，且在所述高度调节装置完成连接后，通过调节所述高度调节装置能够对所述外包装置提供顶升力；包围钢板，所述包围钢板用于包围在所述受损钢管混凝土柱的损坏区域的外侧，且所述包围钢板的顶部和底部分别用于与所述上部钢管以及所述下部钢管固定连接；所述包围钢板与所述受损钢管混凝土柱的损坏区域之间能够形成有用于浇筑混凝土的所述浇筑空间。3.根据权利要求2所述的减小钢管应力滞后的受损钢管混凝土柱修复装置，其特征在于，所述外包装置包括至少两个可拆卸连接的外包板，所述外包板围成与所述上部钢管的外形适配的结构，且所述外包板的内壁能够贴紧于所述上部钢管，所述外包板的底部连接有底板，所述高度调节装置的顶部与所述底板可拆卸...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡红松，张虎，张艺欣，郭子雄，
申请(专利权)人：华侨大学，
类型：发明
国别省市：
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