一种型钢加固结构

本技术涉及建筑加固，具体是指一种型钢加固结构。

背景技术：

1、由于工厂的规模不断扩大或加装设备改造，工业建筑荷载随之增大，因此需要增强工业建筑柱子的承载力、保障工厂建筑结构的稳定性和耐久性，预防工厂建筑失稳。工厂常见的承重构件为型钢柱，发生火宅时，钢柱在火灾作用下易发生失稳破坏；在腐蚀性环境下，型钢柱易发生锈蚀，故需要对钢柱进行耐火、耐久性能加固，当前型钢柱外包混凝土加固是对钢柱进行加固常用方法之一。

2、钢柱外包混凝土加固是在已有结构不卸载或不完全卸载的情况下，将钢柱四周包裹混凝土，内配一定的竖向纵筋及水平箍筋，形成近似型钢混凝土柱的受力机理，以达到提高承载力、解决钢柱稳定性的目的。但是外包混凝土的方法存在以下几方面问题：一是钢柱加固后，截面尺寸增加较大，占用建筑空间。因为混凝土强度不高，需要更多的混凝土才能达到加固目标；二是混凝土加固需要现场支模板、绑钢筋，需要较大的施工操作空间且施工周期较长；三是混凝土的耐久性不好，倘若在腐蚀性环境中，极易发生锈蚀，危及建筑安全性。

3、现有常见的钢柱加固技术还有：在钢柱表面焊接钢板加固、钢板装配式加固、闭合截面预应力frp加固等，但是都存在不同程度的缺陷，如：现场焊接作业量大，导致残余应力无法消除；钢板或frp与钢柱之间的粘结剂老化脱粘；frp与钢柱界面空鼓、施工工艺复杂等，无法兼顾建筑结构承载力、建筑耐久性及建筑经济性等各方面需要。

4、公告号为cn 111350370 a的中国发明专利，公开了一种基于闭合截面预应力frp(纤维增强聚合物)的钢柱加固修复结构及方法，通过对加固所用的闭合截面纤维增强聚合物施加预应力，实现预应力闭合截面纤维增强聚合物加固钢柱的施工，从而提升纤维增强聚合物加固后型钢柱的承载力，延长加固构件使用寿命保证加固结构的可靠性，满足加固修复要求。但是其存在缺陷，需要在需加固钢柱外侧设置frp型材套筒，在frp型材套筒的外表面缠绕有若干层frp布组合形成frp圆管套筒，并在frp圆管套筒与所述钢柱之间填筑膨胀混凝土，由膨胀混凝土产生的内压力对所述frp圆管套筒施加预应力，首先需要对预应力进行计算假定，并采取切实可行的构造措施以满足计算假定，可见frp圆管套筒制作精度要求较高，其次，frp材料的价格高于钢材，且现场施工工艺复杂，需要人工成本多，施工成本高。同时，该结构及方法将会大大增加钢柱的截面面积，减少工厂等建筑的可用面积，降低资源利用效率。因此，针对上述描述的技术问题亟需一种型钢加固结构。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是克服上述技术的缺陷，提供一种型钢加固结构，目的是通过栓钉连接件以达到提高混凝土与型钢之间的粘结力并且利用栓钉连接件的抗剪性能提升承载力技术效果，客观的解决了型钢加固结构复杂，制作精度要求较高及钢柱截面面积增大等技术问题。

2、为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为一种型钢加固结构：包括钢柱、栓钉连接件以及混凝土外层；

3、所述栓钉连接件阵列设置于钢柱上，栓钉连接件截面呈t型；

4、所述混凝土外层覆盖于钢柱外侧且包裹住栓钉连接件。

5、作为改进，所述钢柱呈h型。

6、作为改进，所述混凝土外层采用超高性能混凝土。

7、作为改进，所述栓钉连接件竖向及水平间距为200m。

8、本实用新型与现有技术相比的优点在于：通过在超高性能混凝土和型钢之间设置栓钉连接件，以增加uhpc与型钢之间的粘结力，并以栓钉连接件的抗剪性能提升承载力，可极大改善钢柱的使用性能，uhpc外层具有耐久性好的特点，抗腐蚀能力强，延长钢柱的使用寿命，降低维修频率，减少维修成本。

技术特征：

1.一种型钢加固结构，其特征在于：包括钢柱(1)、栓钉连接件(2)以及混凝土外层(3)；

2.根据权利要求1所述的一种型钢加固结构，其特征在于：所述钢柱(1)呈h型。

3.根据权利要求1所述的一种型钢加固结构，其特征在于：所述混凝土外层(3)采用超高性能混凝土。

4.根据权利要求1所述的一种型钢加固结构，其特征在于：所述栓钉连接件(2)竖向及水平间距为200m。

技术总结本技术公开了一种型钢加固结构，包括钢柱、栓钉连接件以及混凝土外层；栓钉连接件阵列设置于钢柱上，栓钉连接件截面呈T型；混凝土外层覆盖于钢柱外侧且包裹住栓钉连接件。通过在超高性能混凝土和型钢之间设置栓钉连接件，以增加UHPC与型钢之间的粘结力，并以栓钉连接件的抗剪性能提升承载力，可极大改善钢柱的使用性能，UHPC外层具有耐久性好的特点，抗腐蚀能力强，延长钢柱的使用寿命，降低维修频率，减少维修成本。技术研发人员：胡翱翔,邱敏,常亚峰,吴方红,廖翕受保护的技术使用者：深圳职业技术大学技术研发日：20231213技术公布日：2024/9/19