CN105625745A - 一种偏心外墙托换结构及其托换方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种偏心外墙托换结构及其托换方法，该结构包括设于所述偏心外墙底部的托换基础梁，设于所述托换基础梁和上部偏心墙体的支承水平梁之间且与偏心外墙紧贴的若干竖向立柱，所述竖向立柱与所述偏心外墙之间通过若干连墙件连接，所述竖向立柱顶部设有柱帽，所述竖向立柱与所述上部偏心墙体的支承水平梁之间通过柱帽连接，所述竖向立柱与所述托换基础梁之间通过连墙件和水平垫板连接。本发明通过在托换基础梁和上部偏心墙体的支承水平梁之间设置竖向立柱达到有效支撑的效果，当改造后的永久结构与竖向立柱的位置重合时，将竖向立柱浇筑在永久结构中，待永久结构强度达到设计要求时割除外露的竖向立柱，保证了室内空间，且避免了二次托换。

Description

一种偏心外墙托换结构及其托换方法

技术领域

本发明涉及建筑物托换技术领域，具体涉及一种偏心外墙托换结构及其托换方法。

背景技术

随着城市建筑的飞速发展，特别是市中心区域，越来越多的历史悠久老建筑已经远远不能满足现代人们居住条件和使用要求，这些老建筑的整体质量和性能都随着时间的推移而降低，因此对这些建筑的加固、大修、改造的要求越来越多。其外立面因造型需要，经常出现外墙及廊柱受力结构出现上下偏心现象，因而在其内部结构进行拆除及改造过程中需要对偏心部位结构安全性进行核算，并采取一定的加固或托换方式，保证偏心外墙或廊柱等构件的竖向支承安全及稳定性。

在现有的处理方法中，通常采用针对偏心外墙或构件设置临时加固结构的方式，但是在之后对永久结构的施工过程中，通常存在临时加固结构与永久结构的位置发生冲突的问题，从而导致在永久结构施工前需要进行二次托换，不仅耗时耗力，且对建筑物的结构安全及施工质量都会带来较大影响，因此未能很好地满足实际应用的需要。

发明内容

本发明提供了一种偏心外墙托换结构及其托换方法，以解决现有技术中存在的效率低下，以及降低建筑物的结构安全和施工质量等问题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种偏心外墙托换结构，包括设于所述偏心外墙底部的托换基础梁，设于所述托换基础梁和上部偏心墙体的支承水平梁之间且与下部支承墙体紧贴的若干竖向立柱，所述竖向立柱与所述偏心外墙之间通过若干连墙件连接，所述竖向立柱顶部设有柱帽，所述竖向立柱与所述上部偏心墙体的支承水平梁之间通过柱帽连接，所述竖向立柱与所述托换基础梁之间通过连墙件和水平垫板连接。

进一步的，所述竖向立柱为H型钢，所述H型钢的翼缘与所述下部支承墙体紧贴。

进一步的，所述柱帽由设于左右两侧的竖向钢板和位于所述竖向钢板上下两端的水平封头钢板拼接而成，所述下端的水平封头钢板与竖向立柱连接，所述上端的水平封头钢板与所述上部偏心墙体的支承水平梁连接。

进一步的，所述下端的水平封头钢板与所述竖向立柱之间焊接固定，所述上端的水平封头钢板与所述上部偏心墙体的支承水平梁之间通过连墙件固定。

进一步的，所述连墙件为化学螺栓。

本发明还提供一种如上所述的偏心外墙托换结构的托换方法，包括以下步骤：

S1：根据上部偏心墙体与下部支承墙体的偏心距离、尺寸和重量参数，设计竖向立柱的数量和尺寸，并在所述偏心外墙的底部浇筑托换基础梁；

S2：将竖向立柱紧靠偏心外墙安装在所述托换基础梁和上部偏心墙体的支承水平梁之间，使用连墙件对竖向立柱和偏心外墙进行连接，通过柱帽连接竖向立柱和上部偏心墙体的支承水平梁，通过水平垫板和连墙件连接竖向立柱和托换基础梁；

S3：完成对上部偏心墙体托换后，拆除既有建筑偏心墙体范围以外的水平支承梁及内部结构；

S4：进行永久结构施工，在永久结构与竖向立柱重合的部位直接将竖向立柱浇筑在永久结构内，并在永久结构的强度达到设计要求后割除外露的竖向立柱。

本发明提供的偏心外墙托换结构及其托换方法，通过在偏心外墙底部设置托换基础梁，并在托换基础梁和上部偏心墙体的支承水平梁之间设置竖向立柱达到有效支撑的效果，通过在竖向立柱与所述偏心外墙之间设置连墙件以提高竖向立柱的稳定性，竖向立柱与所述上部偏心墙体的支承水平梁之间通过柱帽连接，以提高竖向立柱的受压面积，竖向立柱与所述托换基础梁之间通过水平垫板和连墙件连接，提高了两者之间的连接强度和竖向立柱的支撑性能。在永久结构施工过程中，遇到与竖向立柱重合的部位，直接将竖向立柱浇筑在永久结构中，待竖向结构强度达到设计要求时割除外露的竖向立柱，保证了室内空间，且避免了二次托换，省时省力，且保证了建筑物的结构安全及施工质量，很好地满足了实际应用的需要。

附图说明

图1是本发明偏心外墙托换结构的工作示意图；

图2是本发明竖向立柱与顶部上部偏心墙体的支承水平梁的连接示意图；

图3是图2中A-A处的剖视图；

图4是本发明竖向立柱与下部支承墙体的连接示意图；

图5是图4中B-B处的剖视图；

图6是本发明竖向立柱与托换基础梁的连接示意图；

图7是图6中C-C处的剖视图。

图中所示：1、偏心外墙；2、上部偏心墙体；3、上部偏心墙体的支承水平梁；4、下部支承墙体；5、托换基础梁；6、竖向立柱；61、柱帽；611、竖向钢板；612、水平封头钢板；7、连墙件；8、水平垫板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作详细描述：

如图1-7所示，本发明提供了一种偏心外墙1托换结构，包括设于所述外墙1底部的托换基础梁5，设于所述托换基础梁5和上部偏心墙体的支承水平梁3之间且与下部支承墙体4紧贴的若干竖向立柱6，所述竖向立柱6与所述下部支承墙体4之间通过若干连墙件7连接，所述竖向立柱6顶部设有柱帽61，所述竖向立柱6与所述上部偏心墙体2的支承水平梁3之间通过柱帽61连接，所述竖向立柱6与所述托换基础梁5之间通过水平垫板8和连墙件7连接。具体的，偏心外墙1包括下部支承墙体4和与下部支承墙体4相对应的上部偏心墙体2两部分，在改建前，上部偏心墙体2由下部支承墙体4及支承水平梁3共同支承，在改建过程中，上部偏心墙体2的支承水平梁3被拆除，因此偏心外墙的上部偏心墙体的竖向受力出现偏心，易产生倾覆破坏，因此必须采用托换结构进行支撑，竖向立柱6的数量和尺寸根据偏心外墙1的偏心距离、尺寸和重量进行设定，其中竖向立柱6的高度与上部偏心墙体的支承水平梁3距离托换基础梁5面的高度相适配，竖向立柱6的数量根据偏心外墙1的偏心距离和重量进行选择，且相邻两根竖向立柱6按一定间距布置，实现对偏心外墙1的平稳支撑。

优选的，所述竖向立柱6为H型钢，所述H型钢的翼缘与所述下部支承墙体4紧贴，使竖向立柱6与下部支承墙体4之间充分接触，充分考虑下部支承墙体4及H型钢的压缩系数，减少沉降差异，进一步提高支撑效果，具体的，连墙件7连接H型钢的翼源和下部支承墙体4，将竖向立柱6与下部支承墙体4紧密连接。

优选的，所述连墙件7为化学螺栓，具有耐酸碱、耐腐蚀、耐老化、抗形变和抗震的效果，且稳定性好，强度高，进一步提高了竖向立柱6与下部支承墙体4之间的连接强度。

请重点参照图2-3，所述柱帽61由设于左右两侧的竖向钢板611和设于所述竖向钢板611上下两端的水平封头钢板612拼接而成，所述下端的水平封头钢板612与竖向立柱6之间焊接固定，根据竖向立柱6与上部偏心墙体的支承水平梁3之间的距离进行设定，本实施例中水平封头钢板612为4mm。优选的，所述下端的水平封头钢板612与所述竖向立柱6之间焊接固定，所述上端的水平封头钢板612与所述上部偏心墙体的支承水平梁3之间通过连墙件7进行固定，所述连墙件7为化学螺栓，连接强度高，效果稳定。

本发明还提供一种如上所述的偏心外墙1托换结构的托换方法，包括以下步骤：

S1：根据上部偏心墙体2与下部支承墙体4之间的偏心距离、尺寸和重量参数，设计竖向立柱5的数量和尺寸，并在所述偏心外墙1的底部浇筑托换基础梁5；具体的，托换基础梁5采用钢筋混凝土浇筑而成，偏心外墙1包括若干下部支承墙体4和上部偏心墙体2两部分，在改建前，上部偏心墙体2由下部支承墙体4及上部偏心墙体的支承水平梁3共同支承，竖向立柱6的数量和尺寸根据偏心外墙1的偏心距离、尺寸和重量进行设定，其中竖向立柱6的高度与上部偏心墙体的支承水平梁3距离托换基础梁5面的高度相适配，竖向立柱6的数量根据偏心外墙1的偏心距离和重量进行选择，且相邻两根竖向立柱6按一定间距布置，实现对偏心外墙1的平稳支撑。

S2：将竖向立柱6紧靠下部支承墙体4安装在所述托换基础梁5和上部偏心墙体的支承水平梁3间，使用连墙件7对竖向立柱6和下部支承墙体4进行连接，通过柱帽51连接竖向立柱5和顶部上部偏心墙体的支承水平梁3，通过连墙件6和水平垫板8连接竖向立柱6和托换基础梁5；具体的，竖向立柱6为H型钢，所述H型钢的翼缘与所述下部支承墙体4紧贴，使竖向立柱6与下部支承墙体4之间充分接触，进一步提高支撑效果，连墙件7为化学螺栓，连接H型钢的翼源和下部支承墙体4，保证下部支承墙体4与H型钢的竖向稳定性。所述柱帽61由设于左右两侧的竖向钢板611和设于所述竖向钢板611上下两端的水平封头钢板612拼接而成，所述下端的水平封头钢板612与竖向立柱6之间焊接固定，根据竖向立柱6与上部偏心墙体的支承水平梁3之间的距离进行设定，本实施例中水平封头钢板612为4mm。所述水平封头钢板612与所述竖向立柱6之间焊接固定，所述上端的水平封头钢板612与所述上部偏心墙体的支承水平梁3之间通过连墙件7和水平垫板8固定，所述连墙件7为化学螺栓，连接强度高，效果稳定。

S3：完成对偏心墙体1的上部偏心墙体2托换后，拆除既有建筑偏心墙体1范围以外的上部偏心墙体的水平支承梁3及内部结构；

S4：进行永久结构施工，在永久结构与竖向立柱6重合的部位直接将竖向立柱6浇筑在永久结构内，并在永久结构的强度达到设计强度后割除外露的竖向立柱6，保证了室内空间，且避免了二次托换，省时省力，且保证了建筑物的结构安全及施工质量。

综上所述，本发明提供的偏心外墙1托换结构及其托换方法，通过在偏心外墙1底部设置托换基础梁5，并在托换基础梁5和上部偏心墙体的支承水平梁3之间设置竖向立柱6达到有效支撑的效果，通过在竖向立柱6与所述下部支承墙体4之间设置连墙件7以提高竖向立柱6的稳定性，竖向立柱6与所述上部偏心墙体的支承水平梁3之间通过柱帽61连接以提高竖向立柱6的受压面积，竖向立柱6与所述托换基础梁5之间通过水平垫板8连接，提高了两者之间的连接强度和竖向立柱6的支撑性能。在永久结构施工过程中，遇到与竖向立柱6重合的部位，直接将竖向立柱6浇筑在永久结构中，待竖向结构强度达到设计要求时割除外露的竖向立柱6，保证了室内空间，且避免了二次托换，省时省力，且保证了建筑物的结构安全及施工质量，很好地满足了实际应用的需要。

虽然说明书中对本发明的实施方式进行了说明，但这些实施方式只是作为提示，不应限定本发明的保护范围。在不脱离本发明宗旨的范围内进行各种省略、置换和变更均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种偏心外墙托换结构，其特征在于，包括设于所述偏心外墙底部的托换基础梁，设于所述托换基础梁和上部偏心墙体的支承水平梁之间且与下部外墙紧贴的若干竖向立柱，所述竖向立柱与所述下部支承墙体之间通过若干连墙件连接，所述竖向立柱顶部设有柱帽，所述竖向立柱与所述上部偏心墙体的支承水平梁之间通过柱帽连接，所述竖向立柱与所述托换基础梁之间通过连墙件和水平垫板连接。

2.根据权利要求1所述的偏心外墙托换结构，其特征在于，所述竖向立柱为H型钢，所述H型钢的翼缘与所述下部支承墙体紧贴。

3.根据权利要求1所述的偏心外墙托换结构，其特征在于，所述柱帽由设于左右两侧的竖向钢板和位于所述竖向钢板上下两端的水平封头钢板拼接而成，所述下端的水平封头钢板与竖向立柱连接，所述上端的水平封头钢板与所述上部偏心墙体的支承水平梁连接。

4.根据权利要求3所述的偏心外墙托换结构，其特征在于，所述水平封头钢板与所述竖向立柱之间焊接固定，所述水平封头钢板与所述上部偏心墙体的支承水平梁之间通过连墙件进行固定。

5.根据权利要求1或4所述的偏心外墙托换结构，其特征在于，所述连墙件为化学螺栓。

6.一种如权利要求1所述的偏心外墙托换结构的托换方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：根据上部偏心墙体与下部支承墙体的偏心距离、尺寸和重量参数，设计竖向立柱的数量和尺寸，并在所述下部支承墙体的底部浇筑托换基础梁；

S2：将竖向立柱紧靠偏心外墙安装在所述托换基础梁和上部偏心墙体的支承水平梁之间，使用连墙件对竖向立柱和下部支承墙体进行连接，通过柱帽连接竖向立柱和上部偏心墙体的支承水平梁，通过连墙件和水平垫板连接竖向立柱和托换基础梁；

S3：完成对上部偏心墙体托换后，拆除既有建筑上部偏心墙体范围以外的水平支承梁及内部结构；

S4：进行永久结构施工，在永久结构与竖向立柱重合的部位直接将竖向立柱浇筑在永久结构内，并在永久结构的强度达到设计要求后割除外露的竖向立柱。