CN212201408U - 一种钢筋混凝土异形柱frp加固结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种钢筋混凝土异形柱FRP加固结构，包括多个第一FRP条带、多个第二FRP条带和固定角钢，异形柱包括腹板和翼缘，多个第一FRP条带包裹腹板，多个第二FRP条带包裹翼缘，固定角钢设置于腹板与翼缘连接处的阴角处，固定角钢的两边分别与第一FRP条带和第二FRP条带连接。本实用新型采用连续的第一FRP条带和第二FRP条带分别对腹板和翼缘进行包裹，并在腹板与翼缘交界的阴角处采用固定角钢进行加固，避免受力时FRP条带在凹角处脱离，实现了FRP条带对异形柱的全截面包裹加固，提高了异形柱的全截面承载力。
Description
技术领域
本实用新型涉及钢筋混凝土结构柱加固技术领域，特别涉及一种钢筋混凝土异形柱FRP加固结构。
背景技术
FRP(Fiber Reinforced Polymer，即纤维增强聚合物)加固结构是近年来快速发展的一种加固技术。FRP具有轻质高强、耐腐蚀、耐疲劳、施工便捷等优良特性，采用FRP进行结构柱加固，在基本不改变结构柱外型和增加结构自重的前提下，可大幅度提高结构的承载能力和延性性能，因此FRP在即有建筑结构的加固和改造中得到广泛应用。
目前，常用的FRP混凝土柱的加固方法有全包裹加固，FRP全包裹加固对柱体的原始承载力和延性有非常大的提升，但是FRP沿结构柱全长包裹加固的现场施工难度相对较大，材料耗费也较大，成本相对较高，同时要实现FRP对异形柱的全截面包裹加固，如果没有在截面阴角处进行必要的FRP连接加固处理，在结构柱受力时可能导致截面凹角处的FRP剥离脱落，无法起到FRP包裹对异形柱的加固作用。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种钢筋混凝土异形柱FRP加固结构，采用连续FRP条带对异形柱截面的腹板和翼缘部分分开进行包裹，并在腹板与翼缘交界的阴角处采用加固角钢进行加固，避免受力时连续FRP在凹角处脱离。
本实用新型的技术方案为：一种钢筋混凝土异形柱FRP加固结构，包括多个第一FRP条带、多个第二FRP条带和固定角钢，异形柱包括腹板和翼缘，多个第一FRP条带包裹腹板，多个第二FRP条带包裹翼缘，固定角钢设置于腹板与翼缘连接处的阴角处，固定角钢的两边分别与第一FRP条带和第二FRP条带连接。本实用新型采用连续的第一FRP条带和第二FRP条带分别对腹板和翼缘进行包裹，并在腹板与翼缘交界的阴角处采用固定角钢进行加固，避免受力时FRP条带在凹角处脱离，实现了FRP条带对异形柱的全截面包裹加固，提高了异形柱的全截面承载力。
进一步，所述固定角钢的两边分别压接第一FRP条带和第二FRP条带靠近阴角处的端部。通过固定角钢加强了腹板和翼缘处的第一FRP条带和第二FRP条带在阴角处的固定，避免受力时连续FRP在阴角处脱离，实现了FRP对异形柱的全截面包裹加固，提高了异形柱的全截面承载力，可以充分发挥FRP条带的抗拉性能。
进一步，所述固定角钢沿异形柱的高度方向设置。既实现了腹板和翼缘处的第一FRP条带和第二FRP条带在阴角处的固定，也增强了异形柱全长阴角处的强度和刚度，与第一FRP条带和第二FRP条带一起构成双重加固。
进一步，所述多个第一FRP条带和多个第二FRP条带仅包裹异形柱上下两端的塑性铰区域。相比于FRP条带沿异形柱全长包裹加固，能够在保障加固强度和加强抗震性能的基础上，降低施工难度，节约材料，降低成本。
进一步，所述塑性铰区域分别位于异形柱距离上端面1000mm的范围内的区域和距离下端面1000mm的范围内的区域。
进一步，所述固定角钢的一边通过螺栓与第一FRP条带和腹板连接，另一边通过螺栓与第二FRP条带和翼缘连接。通过螺栓将固定角钢固定，避免受力较大时因固定角钢剥落而无法固定FRP条带。
进一步，所述钢筋混凝土异形柱FRP加固结构还包括多个加劲板，所述加固角钢的两边均与加劲板连接，加劲板沿加固角钢的长度方向等距分布。通过设置加劲板提高固定角钢的抗压强度，同时增强异形柱阴角处的强度和刚度。
进一步，所述螺栓与加劲板交错设置。
进一步，所述第一FRP条带和第二FRP条带分别通过无机胶或有机胶与腹板和翼缘连接。
进一步，所述固定角钢的两边分别通过无机胶或有机胶与第一FRP条带和第二FRP条带连接。增强固定角钢与第一FRP条带和第二FRP条带之间的连接，避免受力较大时因固定角钢剥落而无法固定FRP条带。
本实用新型相对于现有技术，具有以下有益效果：
本实用新型的钢筋混凝土异形柱FRP加固结构，在异形柱两端的塑性铰区域进行FRP加固，加强了对塑性铰区域混凝土的约束作用，提高了异形柱两端混凝土的抗压强度和抗剪强度，同时对塑性铰区域混凝土的加强也改善了异形柱的延性，增强了结构的抗震性能；相比于FRP条带沿异形柱全长包裹加固，能够在保障加固强度和加强抗震性能的基础上，降低施工难度，节约材料，降低成本。
本实用新型的钢筋混凝土异形柱FRP加固结构，采用连续的第一FRP条带和第二FRP条带分别对腹板和翼缘进行包裹，并在腹板与翼缘交界的阴角处采用固定角钢进行加固，避免受力时FRP条带在凹角处脱离，实现了FRP条带对异形柱的全截面包裹加固，提高了异形柱的全截面承载力。
附图说明
图1为实用新型的钢筋混凝土异形柱FRP加固结构的结构示意图。
第一FRP条带1、第二FRP条带2、固定角钢3、加劲板4、异形柱5、腹板6、翼缘7、螺栓8。
具体实施方式
下面结合实施例，对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例
如图1所示，本实施例提供了一种钢筋混凝土异形柱FRP加固结构，包括多个第一FRP条带1、多个第二FRP条带2、固定角钢3和多个加劲板4。
如图1所示，异形柱5包括腹板6和翼缘7，异形柱距离上端面1000mm的范围内的区域和距离下端面1000mm的范围内的区域为塑性铰区域，多个第一FRP条带通过有机胶或无机胶包裹于塑性铰区域内的腹板上，多个第二FRP条带通过有机胶或无机胶包裹于塑性铰区域内的翼缘上。在异形柱两端的塑性铰区域进行FRP加固，加强了对塑性铰区域混凝土的约束作用，提高了异形柱两端混凝土的抗压强度和抗剪强度，同时对塑性铰区域混凝土的加强也改善了异形柱的延性，增强了结构的抗震性能；相比于FRP条带沿异形柱全长包裹加固，能够在保障加固强度和加强抗震性能的基础上，降低施工难度，节约材料，降低成本。
如图1所示，固定角钢沿异形柱的高度方向设置于异形柱的阴角处，固定角钢的两边通过有机胶或无机胶粘附于第一FRP条带和第二FRP条带靠近阴角处的端部，既实现了腹板和翼缘处的第一FRP条带和第二FRP条带在阴角处的固定，也增强了异形柱全长阴角处的强度和刚度；固定角钢的一边通过螺栓8与第一FRP条带和腹板连接，另一边通过螺栓与第二FRP条带和翼缘连接，通过有机胶或无机胶及螺栓的共同使用，加强了固定角钢的固定，有效避免了受力较大时固定角钢剥落而无法固定FRP条带。加固角钢的两边均与加劲板连接，加劲板沿加固角钢的长度方向等距分布，螺栓与加劲板交错设置，通过设置加劲板提高固定角钢的抗压强度，同时增强异形柱阴角处的强度和刚度。
上述钢筋混凝土异形柱FRP加固结构的施工方法，包括以下步骤：
步骤S1：预先在异形柱的塑性铰区域内的腹板与翼缘上涂覆有机胶；
步骤S2：将多个第一FRP条带包裹于塑性铰区域内的腹板上，多个第二FRP条带包裹于塑性铰区域内的翼缘上；
步骤S3：将固定角钢的两边分别通过有机胶分别粘附于第一FRP条带上和第二FRP条带上；
步骤S4：最后将固定角钢的一边通过螺栓与第一FRP条带和腹板连接，另一边通过螺栓与第二FRP条带和翼缘连接，完成对钢筋混凝土异形柱FRP加固。
如上所述，便可较好地实现本实用新型，上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例，并非用来限定本实用新型的实施范围；即凡依本实用新型内容所作的均等变化与修饰，都为本实用新型权利要求所要求保护的范围所涵盖。
Claims (10)
1.一种钢筋混凝土异形柱FRP加固结构，其特征在于，包括多个第一FRP条带、多个第二FRP条带和固定角钢，异形柱包括腹板和翼缘，多个第一FRP条带包裹腹板，多个第二FRP条带包裹翼缘，固定角钢设置于腹板与翼缘连接处的阴角处，固定角钢的两边分别与第一FRP条带和第二FRP条带连接。
2.根据权利要求1所述的钢筋混凝土异形柱FRP加固结构，其特征在于，所述固定角钢的两边分别压接第一FRP条带和第二FRP条带靠近阴角处的端部。
3.根据权利要求1所述的钢筋混凝土异形柱FRP加固结构，其特征在于，所述固定角钢沿异形柱的高度方向设置。
4.根据权利要求1所述的钢筋混凝土异形柱FRP加固结构，其特征在于，所述多个第一FRP条带和多个第二FRP条带仅包裹异形柱上下两端的塑性铰区域。
5.根据权利要求4所述的钢筋混凝土异形柱FRP加固结构，其特征在于，所述塑性铰区域分别位于异形柱距离上端面1000mm的范围内的区域和距离下端面1000mm的范围内的区域。
6.根据权利要求1所述的钢筋混凝土异形柱FRP加固结构，其特征在于，所述固定角钢的一边通过螺栓与第一FRP条带和腹板连接，另一边通过螺栓与第二FRP条带和翼缘连接。
7.根据权利要求6所述的钢筋混凝土异形柱FRP加固结构，其特征在于，还包括多个加劲板，所述固定角钢的两边均与加劲板连接，加劲板沿固定角钢的长度方向等距分布。
8.根据权利要求7所述的钢筋混凝土异形柱FRP加固结构，其特征在于，所述螺栓与加劲板交错设置。
9.根据权利要求1所述的钢筋混凝土异形柱FRP加固结构，其特征在于，所述第一FRP条带和第二FRP条带分别通过无机胶或有机胶与腹板和翼缘连接。
10.根据权利要求1所述的钢筋混凝土异形柱FRP加固结构，其特征在于，所述固定角钢的两边分别通过无机胶或有机胶与第一FRP条带和第二FRP条带连接。
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