CN102912997A - 一种新型砌体结构加固方法 - Google Patents

Abstract

本发明是隐形梁柱加固方法，在墙体的四周锚固钢片、角钢条使其形成一种类似框架结构的加固方法，在相邻的两个钢片之间用缀条连接，采用螺栓锚固，提高其承载力和刚度提高，这种加固方法叫隐形梁柱法。这种加固的砌体结构承载力是介于框架结构和砌体结构之间的一种新型加固方法，利用了砌体墙刚度较大，加固的隐形梁柱延性较好，隐形梁柱和砌体墙共同作用，刚柔并济，可以大幅度的提高抗侧能力和抵御地震荷载的能力，可以弥补砌体结构的不足。本发明整体性好，刚度大，承载力大，具有较好发展前景，较以往的加固最突出的不同点是本发明采用弱框架结构的计算方法对墙体的承载力和刚度进行计算。

Description

一种新型砌体结构加固方法

技术领域

本发明涉及砌体结构建筑加固技术领域，是一种新型砌体结构加固方法——隐形梁柱加固技术。 

背景技术

砌体结构是指用砖砌体、石砌体或其它砌块砌体建造的结构，其中以石砌体和砖砌体结构的历史尤为悠久。砌体结构发展至今，国内外己在结构的研究、设计、计算及应用上都取得了巨大的成绩。砌体结构在我国虽己有2000多年的历史，但是一直到解放前，发展都比较缓慢。建国以后，我国的砌体结构得到迅速发展。 

上世纪七八十年代的砌体结构还大量的存在我国城镇当中，随着经济和技术的不断发展，建筑行业也不断进步，我们发现在建造这些房屋时，由于错误的设计、低劣的施工、不适当的使用等原因使建筑物不能满足正常的使用，甚至濒临破坏。其次，在恶劣的环境下长期使用，使材料的性能恶化。再次，结构使用要求和设计标准的变化。最后还包括地震、火灾及爆炸等灾害的发生。目前，在我国仍在使用的高龄砌体结构建筑中，以上问题几乎都或多或少的存在。这些房屋的存在，有很大的隐患，居住在其中就相当于一颗不定时的炸弹，一旦发生地震，后果不堪设想。512汶川地震给我们留下了血的记忆，无数鲜活的生命被埋在了废墟底下，景色秀丽的城镇也在大地的颤抖下，不堪一击，进入眼帘的是满目疮痍。翻新这些危房，耗时耗力耗钱，给政府和人民带来了很大的压力。从经济和科学的角度讲，加固这些房屋是最佳的选择。 

近些年，混凝土加固技术迅速发展，混凝土加固技术得到不断地应用和推广。混凝土结构加固方法很多，常用的有:外包钢加固法、加大截面法、预应力加固法、增设支点加固法、焊接补筋加固法、粘钢加固法、植筋加固法、喷射混凝土补强法及化学灌浆修补法等。纤维加固法研究与应用也已较成熟。相对于混凝上结构，砌体结构的加固多采用传统方法，新材料、新技术的应用较少，理论研究不深。主要有水泥灌浆，外加混凝土面层，外设钢筋网片水泥砂浆，加大砌体截面，增设砌体扶壁柱，外包钢筋混凝土，外包角钢…… 

传统的砌体加固方法仍然存在很多的问题

(l)墙体外加钢筋混凝土或砂浆加固，建筑物内房间净面积减少，增加了墙体厚度，从而影响建筑物正常使用功能。

(2)墙体荷载与原有墙体相比改变较大，严重影响了原有受力体系及承载结构。 

(3)噪音大，环境污染严重。 

(4)施工周期长。 

(5) 未有具体的计算方法，仅仅是凭靠经验加固，未有可靠理论根据，加固建筑安全系数低。 

发明内容

本发明的目的：克服上述的不足，解决传统加固方法的缺点，提高建筑结构的整体稳定性和承载力，加大建筑的刚度，提升建筑的抵御地震能力。提供是一种新型砌体结构加固方法——隐形梁柱加固技术。 

本发明采用弱框架结构方法计算，所谓的弱框架结构是介于框架结构和砌体结构之间，类似剪力墙的结构，克服以往未有计算方法不足。本发明是利用原有的墙体加固，形成隐形的梁柱，不会影响原有的使用空间，对结构的荷载影响很小。本发明采用的钢片、角钢条、缀条都是在钢厂加工成品，有效的缩短施工周期。隐形梁柱法使用的砂浆少，减少污染，绿色环保。 

隐形梁柱法简介：隐形梁柱法是利用钢片和缀条，用建筑结构胶和螺栓连接，使加固的部分形成一个隐形梁柱。使砌体结构形成一个弱框架结构，这种结构是介于框架结构和砌体结构之间。砌体墙的刚度大，隐形梁柱的延性好，柱墙梁协同工作，对于抵御抗震和提高承载力有很大的帮助。增加墙体的整体性，稳定性，在层与层之间的连接更有重要的意义。 

本发明的技术方案：采用钢片、角钢和缀条，相互之间采用螺栓预加应力进行连接，使连接的部分的砌体和钢片形成一个整体，即是隐形的梁柱，此部分的刚度和延性都有所提高，抗剪的能力增强。 

具体方案如下：隐形梁柱加固方法，其特征是在于：先去除原有的砂浆保护层，在底层用设备打磨出一条和缀条或者纵钢片同厚的稍宽的磨槽，横钢片、纵钢片和角钢条都穿到墙的端部，并且横钢片在缀条的下部，纵钢片在缀条的上部，角钢条在横钢片的上部，纵钢条在L型缀条上部，用螺栓先固定钢片和缀条，再用螺栓对螺杆进行分批预应力，同理完成角钢条和纵钢片、横钢片的连接。加固的梁柱位置喷射20mm砂浆，宽度稍大于梁柱的宽度。纵钢片厚度4~8mm，宽度40~80mm，长度根据高度而定；缀条Ⅰ的厚度4~8mm，长度250~500mm，缀条Ⅱ的长度250~500mm，宽度4~8mm，厚度4~8mm；角钢翼缘宽度75~100mm，厚度4~8mm，长度根据墙体的厚度而定；L型缀条Ⅱ，长度根据墙体的厚度而定。于它的承载力、刚度是利用弱框架结构的计算方法。 

    本发明的优点是：应用的钢片、缀条和角钢条可以在工厂直接加工好，缩减施工的工期，本发明仅仅在墙体的四周加固，对原有的建筑面积影响很小。 

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。 

图1是隐形梁柱加固法的横纵墙T型交界处的外部效果图。 

图2是隐形梁柱加固法的横纵墙T型交界处的内部纵断面图。 

图3是隐形梁柱加固法横纵墙T型交界处局部横断面图。 

图4是隐形梁柱加固法的横纵墙L型交界处的外部效果图。 

图5是隐形梁柱加固法的横纵墙L型交界处的内部纵断面图。 

图6是隐形梁柱加固法横纵墙L型交界处横断面图。 

图7是隐形梁柱加固法的横纵墙十字型交界处的纵断面图。 

图8是隐形梁柱加固法横纵墙十型交界处局部横断面图。 

图9是隐形梁柱加固法外层喷射砂浆后的纵断面图。 

图10是隐形梁柱加固法外层喷射砂浆后局部放大图。 

图1~图8均是在未喷射砂浆前加固图。 

图中1是横钢片，2是纵钢片，3是缀条Ⅰ，4是缀条Ⅱ，5是Ｌ型缀条Ⅱ，6是角钢条，7是螺杆，8是螺栓，9是内墙，10是外墙，11是喷射20mm砂浆。 

具体实施方式

1，先用设备将原有的砂浆保护层铲除。 

2，在内墙的顶部预放横钢片1和缀条Ⅰ3，标识横钢片1的位置，用设备磨槽深5~7mm，宽度稍大于缀条宽度10~15mm，然后在横纵墙交界处和内墙的顶部分别放置角钢条6和横钢片1，标识圆孔位置，取下角钢条6和横钢片1进行转孔。根据孔洞位置，在外墙预放纵钢片2和横钢片1，画出钢片位置，然后磨槽。 

3，在磨槽完成之后，先放置横钢片1和缀条Ⅰ3，用螺栓先固定钢片和缀条，再用螺栓对螺杆进行分批预应力，同理完成角钢条和纵钢片2、横钢片1的连接。 

4，完成钢片加固，再在加固的梁柱位置喷射20mm砂浆，宽度稍大于梁柱的宽度。 

Claims (4)

1.隐形梁柱加固方法，其特征是在于：先去除原有的砂浆保护层，在底层用设备打磨出一条和缀条或者纵钢片同厚的稍宽的磨槽，横钢片（1）、纵钢片（2）和角钢条（6）都穿到墙的端部，并且横钢片（1）在缀条Ⅰ（3）的下部，纵钢片（2）在缀条Ⅱ(4)的上部，角钢条（6）在横钢片（1）的上部，纵钢条（2）在L型缀条Ⅱ(5)上部，用螺栓先固定钢片和缀条，再用螺栓对螺杆进行分批预应力，同理完成角钢条和纵钢片（2）、横钢片（1）的连接。

2.根据权利要求1所述的隐形梁柱加固方法，其特征是在于：加固的梁柱位置喷射20mm砂浆，宽度稍大于梁柱的宽度。

3.根据权利要求1所述的加固方法，其特征在于：纵钢片（2）厚度4~8mm，宽度40~80mm，长度根据高度而定；缀条Ⅰ（3）的厚度4~8mm，长度250~500mm，缀条缀条Ⅱ(4)的长度250~500mm，宽度4~8mm，厚度4~8mm；角钢翼缘宽度75~100mm，厚度4~8mm，长度根据墙体的厚度而定；L型缀条Ⅱ(5)，长度根据墙体的厚度而定。

4.隐形梁加固方法，其特征在于它的承载力、刚度是利用弱框架结构的计算方法。

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