一种标准化钢牛腿及设置在原有钢筋混凝土立柱上的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种建筑物结构构件，尤其是一种标准化钢牛腿及设置在原有钢筋混 凝土立柱上的方法。
【背景技术】
[0002] 钢牛腿是工业厂房建筑中一个非常重要的结构构件，具有施工方法简单、工期 短、理论计算可靠、截面小承载力高等优点，其作为传力构件常用于建构(筑）物的连接部 位，在大跨度空间结构体系中起着重要作用。目前，对于钢筋混凝土结构的工业厂房建筑， 由于项目改造、扩建等诸多原因，需要在原有钢筋混凝土柱上补做钢牛腿。而用传统土建 配筋加固方法预埋锚筋和锚板，再在锚板上焊接钢牛腿的施工方法，不但工期长、成本高， 而且影响原有钢筋混凝土柱使用寿命。
【发明内容】
[0003] 本发明所需解决的技术问题是提供一种标准化钢牛腿方便设计人员直接选用以 及在原有钢筋混凝土柱上钻孔灌JGN胶补做钢牛腿的施工方法。
[0004] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：它包括顶板、侧板以及至少一块加 劲板。
[0005] 所述的钢牛腿与钢柱或钢筋混凝土柱上的预埋件通过焊接联接。
[0006] 所述的预埋件由至少四根锚筋与锚板直接焊接成或插入锚板上至少四个盲孔中 焊接成。
[0007] 所述的锚板为 150 IM (宽）X 250 IM (长）X 10 mm (厚)~600 IM (宽）X 700 IM (长）X 16 mm(厚），锚筋为 016X400 mm~025 mm X880 mm。
[0008] 所述的标准化钢牛腿设置在原有钢筋混凝土立柱上的方法，包括下述几个步骤： 第一步：钻锚筋孔，在钢筋混凝土立柱钻锚筋孔位置将老化层和表面水泥砂浆铲掉，用 平砂轮打磨找平，用静力金钢石钻孔机钻孔，锚筋孔直径为d (预埋锚筋的直径）+ 10 mm， 锚筋孔深度为（25~36) Xd (预埋锚筋的直径）； 第二步：锚筋孔处理，清除锚筋孔内集水、异物，用铁丝刷刷掉锚筋孔位置浮灰和用空 压机加导管伸入锚筋孔内吹净灰，采用自然风或用加热杆烘干，用棉丝擦去锚筋孔内粉尘， 用丙酮清洗锚筋孔壁； 第三步：预埋锚筋处理，采用冷切预埋锚筋并用手提砂轮除锈和粗糙处理，使预埋锚筋 露出金属光泽，预埋锚筋锚固部分用丙酮清洗干净； 第四步：配胶，JGN结构胶按甲、乙组分重量比：甲组分：乙组分=4 :1，在搅拌器内搅拌 均匀，当光彩均匀，无单组份条块时即可灌胶使用，40~60min内使用完毕，如气温较低，胶 液粘度太大，可用水浴将胶液适当升温使其粘度降低，JGN堵孔胶按甲、乙组分重量比为： 甲组分：乙组分：水泥=4 :1 :2,在搅拌器内搅拌均匀，当光彩均匀，无单组份条块时即可灌 胶使用； 第五步：灌胶和插锚筋，水平锚筋孔应先将JGN结构胶液注入塑料薄膜制作的塑料筒 中，然后用塑料筒将胶液灌入锚筋孔中，锚筋孔内灌入胶液，同时插入预埋锚筋全面粘合， 放入预埋锚筋时需要用手转动，上下动作要防止气泡发生，让锚筋孔与预埋锚筋全面粘全， 然后用JGN堵孔胶封堵，当环境温度低于KTC或湿度达到90%以上，则不宜施工； 第六步：养护，在常温下自然养护，一般3天后可以使用，如温度低于5 °C应采用人工加 热养护； 第七步：焊接，钢筋混凝土立柱上锚筋插入锚板孔中通过电焊焊接制成预埋件，再将钢 牛腿焊接在预埋件上。
[0009] 所述的搅拌器的转速为100~300r/s。
[0010] 本发明的有益效果是：工艺简单、安全可靠、外形美观，较之传统土建配筋补做钢 牛腿方法，缩短工期、降低成本，其粘结强度超过一般混凝土的强度。特别适合火电厂、水电 站、变电站等钢筋混凝土结构的工业厂房改造中使用。
【附图说明】
[0011] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
[0012] 图1是本发明的一种标准化钢牛腿及设置在原有钢筋混凝土立柱上的方法的流 程图。
[0013] 图2是本发明的一种标准化钢牛腿及设置在原有钢筋混凝土立柱上的方法的示 意图。
[0014] 图3是图2的右视图。
[0015] 图4是本发明的一种标准化钢牛腿及设置在原有钢筋混凝土立柱上的方法的预 埋件示意图。
[0016] 图中1.顶板，2.加劲板，3.侧板。
【具体实施方式】
[0017] 实施例1 : 在图1、图2、图3和图4中，用钢板制成三块加劲板2、一块顶板1和一块侧板3焊接 成钢牛腿。加劲板2规格为X醒（宽）X X醒(长）X X醒(厚），顶板1规格为X醒（宽）X X醒 (长）X X mm (厚），侧板3规格为X mm (宽）X X mm (长）X X mm (厚）。锚板规格为600 mm (宽）X 700 mm(长）X 16 mm(厚）并在锚板均布钻有二十个025 mm。锚筋规格为025 mm X880 mm。钢牛 腿和预埋件计算公式如下： 计算假定在钢牛腿顶面上仅作用有坚向力，其作用点距柱边a，大小为2/3c，c为牛腿 外挑长度。
[0018] 混凝土柱上的钢牛腿是在给定钢牛腿尺寸、预埋件和焊缝尺寸情况下，分别计算 在钢牛腿正应力控制下、预埋件控制下和牛腿焊缝控制下的坚向力设计值，并取其中的最 小值为钢牛腿坚向承载力设计值。
[0019] 1.正应力计算
【主权项】
1. 一种标准化钢牛腿，其特征在于：它包括顶板（1)、侧板（3)以及至少一块加劲板 (2)。
2. 根据权利要求1所述的一种标准化钢牛腿，其特征在于：钢牛腿与钢柱或钢筋混凝 土柱上的预埋件通过焊接联接。
3. 根据权利要求2所述的一种标准化钢牛腿，其特征在于：预埋件由至少四根锚筋插 入锚板上至少四个孔中焊接成。
4.根据权利要求3所述的一种标准化钢牛腿，其特征在于：锚板为150 mm(宽）X 250 mm(长）X 10 mm(厚）~600 mm(宽）X 700 mm(长）X 16 mm(厚），锚筋为016 mm X 400 mm~025 mm X 880腿。
5. -种标准化钢牛腿及设置在原有钢筋混凝土立柱上的方法，所述的使用权利要求 1~4的标准化钢牛腿在原有钢筋混凝土立柱上设置的方法，其特征在于：包括下述几个步 骤： 第一步：钻锚筋孔，在钢筋混凝土立柱钻锚筋孔位置将老化层和表面水泥砂浆铲掉，用 平砂轮打磨找平，用静力金钢石钻孔机钻孔，锚筋孔直径为d(预埋锚筋的直径）+ 10mm， 锚筋孔深度为（25~36) Xd(预埋锚筋的直径）； 第二步：锚筋孔处理，清除锚筋孔内集水、异物，用铁丝刷刷掉锚筋孔位置浮灰和用空 压机加导管伸入锚筋孔内吹净灰，采用自然风或用加热杆烘干，用棉丝擦去锚筋孔内粉尘， 用丙酮清洗锚筋孔壁； 第三步：预埋锚筋处理，采用冷切预埋锚筋并用手提砂轮除锈和粗糙处理，使预埋锚筋 露出金属光泽，预埋锚筋锚固部分用丙酮清洗干净； 第四步：配胶，JGN结构胶按甲、乙组分重量比：甲组分：乙组分=4 :1，在搅拌器内搅拌 均匀，当光彩均匀，无单组份条块时即可灌胶使用，40~60min内使用完毕，如气温较低，胶 液粘度太大，可用水浴将胶液适当升温使其粘度降低，JGN堵孔胶按甲、乙组分重量比为： 甲组分：乙组分：水泥=4 :1 :2,在搅拌器内搅拌均匀，当光彩均匀，无单组份条块时即可灌 胶使用； 第五步：灌胶和插锚筋，水平锚筋孔应先将JGN结构胶液注入塑料薄膜制作的塑料筒 中，然后用塑料筒将胶液灌入锚筋孔中，锚筋孔内灌入胶液，同时插入预埋锚筋全面粘合， 放入预埋锚筋时需要用手转动，上下动作要防止气泡发生，让锚筋孔与预埋锚筋全面粘全， 然后用JGN堵孔胶封堵，当环境温度低于KTC或湿度达到90%以上，则不宜施工； 第六步：养护，在常温下自然养护，一般3天后可以使用，如温度低于5 °C应采用人工加 热养护； 第七步：焊接，钢筋混凝土立柱上锚筋插入锚板孔中通过电焊焊接制成预埋件，再将钢 牛腿焊接在预埋件上。
6. 根据权利要求5所述的一种标准化钢牛腿及在原有钢筋混凝土立柱上设置的方法， 其特征在于：搅拌器的转速为100~300r/s。
【专利摘要】本发明涉及一种建筑物结构构件，尤其是一种标准化钢牛腿及设置在原有钢筋混凝土立柱上的方法。本发明所需解决的技术问题是提供一种标准化钢牛腿方便设计人员直接选用以及在原有钢筋混凝土柱上钻孔灌JGN胶补做钢牛腿的施工方法。该方法工艺简单、安全可靠、外形美观，较之传统土建配锚筋补做钢牛腿方法大大缩短工期，其粘结强度超过一般混凝土的强度。特别适合火电厂、水电站、变电站等钢筋混凝土结构的工业厂房改造中使用。
【IPC分类】E04B1-38, E04C3-34
【公开号】CN104695553
【申请号】CN201510109585
【发明人】卓卉, 刘勇俊, 黄宁梅, 李杰生, 莫骄, 靳伊, 梁远忠
【申请人】中国能源建设集团广西电力设计研究院有限公司
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年3月13日