CN108265855A - 带有锚钢抗剪加固的钢筋混凝土剪力墙及其框架 - Google Patents

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CN108265855A CN201711184695.3A CN201711184695A CN108265855A CN 108265855 A CN108265855 A CN 108265855A CN 201711184695 A CN201711184695 A CN 201711184695A CN 108265855 A CN108265855 A CN 108265855A
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白洋
张晓亮
李凌志
魏锴
吴薇
陈宇
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Tongji University
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • E04B2/56—Load-bearing walls of framework or pillarwork; Walls incorporating load-bearing elongated members

Abstract

本发明涉及一种带有锚钢抗剪加固的钢筋混凝土剪力墙及其框架，包括剪力墙和框架，还包括植筋式后锚固连接结构、第一梁侧钢板和第二梁侧钢板，框架包括相互垂直设置的框架柱和框架梁，框架柱和框架梁通过梁柱连接角钢连接，第一梁侧钢板通过多个植筋式后锚固连接结构连接于剪力墙上，第二梁侧钢板通过多个植筋式后锚固连接结构连接于框架梁上后，侧边通过连接于框架柱上。与现有技术相比，本发明采用了植筋式后锚固连接结构来传递钢板与混凝土构件之间的剪力，从而可将钢板内力直接传递到混凝土构件内部，此外锚栓具有一定的剪切变形能力，可实现剪力在各锚栓之间内力重分布，避免出现应力集中现象。

Description

带有锚钢抗剪加固的钢筋混凝土剪力墙及其框架
技术领域
本发明涉及一种剪力墙及框架，尤其是涉及一种带有锚钢抗剪加固的钢筋混凝土剪力墙及其框架。
背景技术
现有针对于钢筋混凝土连梁及框架的抗剪加固方法主要有粘贴U型钢板箍或纤维增强复合材料(FRP)包裹法，前一种方法往往由于钢板箍端部的界面剥离而发生端锚破坏，后一种方法在存在楼板时难以实现闭合包裹，无法对混凝土构件形成有效约束增强，并发生类似于前一种方法的剥离破坏。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种带有锚钢抗剪加固的钢筋混凝土剪力墙及其框架。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种带有锚钢抗剪加固的钢筋混凝土剪力墙及其框架，包括剪力墙和框架，还包括植筋式后锚固连接结构、第一梁侧钢板和第二梁侧钢板，所述框架包括相互垂直设置的框架柱和框架梁，所述框架柱和框架梁通过梁柱连接角钢连接，所述第一梁侧钢板通过多个植筋式后锚固连接结构连接于剪力墙上，所述第二梁侧钢板通过多个植筋式后锚固连接结构连接于框架梁上后，侧边通过连接于框架柱上。
所述植筋式后锚固连接结构包括锚栓和植筋胶，所述剪力墙、框架、第一梁侧钢板和第二梁侧钢板上均设有用于锚栓穿设的锚栓孔，所述锚栓穿设于锚栓孔中后，由植筋胶填充锚栓和锚栓孔之间的空隙。
所述植筋式后锚固连接结构还包括密封垫圈和注胶垫圈，所述密封垫圈和注胶垫圈均套设于锚栓上。
所述植筋式后锚固连接结构还包括螺帽，该螺帽套设于锚栓上。
所述第二梁侧钢板的侧边通过锚固方式连接于框架柱上。
所述第二梁侧钢板通过柱中锚栓连接于框架柱上，该柱中锚栓依次穿过梁柱连接角钢和框架柱。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1)采用了植筋式后锚固连接结构来传递钢板与混凝土构件之间的剪力，从而可将钢板内力直接传递到混凝土构件内部，此外锚栓具有一定的剪切变形能力，可实现剪力在各锚栓之间内力重分布，避免出现应力集中现象。
2)由于钢板覆盖了受弯构件侧面从受拉到受压侧的大部分区域，因此在增加受拉配筋的同时也能提高受压配筋，从而保持受弯构件的延性不致降低，甚至有所提高。
附图说明
图1为本发明剪力墙部分的结构示意图；
图2为本发明框架部分的结构示意图；
图3为植筋式后锚固连接结构的结构示意图；
图4为注胶垫圈的俯视示意图；
图5为注胶垫圈的仰视示意图；
其中：1、剪力墙，2、植筋式后锚固连接结构，3、第一梁侧钢板，4、框架柱，5、框架梁，6、连梁，7、梁柱连接角钢，8、第二梁侧钢板，21、螺帽，22、密封垫圈，23、注胶垫圈，24、钢板，25、26、植筋胶，27、锚栓，28、钢筋混凝土构件。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
本申请可以广泛应用于剪力墙1、框架结构中的加固改造及其地震、火灾等灾后修复中，通过植筋式后锚固技术保证梁侧钢板24与剪力墙1及其连梁6、或框架梁柱的共同工作，从而利用梁侧钢板24在其自身平面内优异的抗剪性能、及其与钢筋混凝土结构的协同作用，从而实现对钢筋混凝土连梁6或框架梁5的抗剪加固。
一种带有锚钢抗剪加固的钢筋混凝土剪力墙及其框架，如图1～图2所示，包括剪力墙1和框架，还包括植筋式后锚固连接结构2、第一梁侧钢板3和第二梁侧钢板8，框架包括相互垂直设置的框架柱4和框架梁5，框架柱4和框架梁5通过梁柱连接角钢7连接，第一梁侧钢板3通过多个植筋式后锚固连接结构2连接于剪力墙1上，第二梁侧钢板8通过多个植筋式后锚固连接结构2连接于框架梁5上后，侧边通过连接于框架柱4上。
如图3所示，植筋式后锚固连接结构2包括锚栓27和植筋胶25、26，剪力墙1、框架、第一梁侧钢板3和第二梁侧钢板8上均设有用于锚栓27穿设的锚栓孔，锚栓27穿设于锚栓孔中后，由植筋胶25、26填充锚栓27和锚栓孔之间的空隙。
植筋式后锚固连接结构2还包括密封垫圈10和注胶垫圈11，密封垫圈10和注胶垫圈11均套设于锚栓27上。
植筋式后锚固连接结构还包括螺帽9，该螺帽9套设于锚栓27上。
第二梁侧钢板8的侧边通过锚固方式连接于框架柱4上。
第二梁侧钢板8通过柱中锚栓27连接于框架柱4上，该柱中锚栓27依次穿过梁柱连接角钢7和框架柱4。
为避免后加钢板24与原混凝土构件之间的界面剥离破坏，采用了植筋式后锚固连接结构2来传递钢板24与混凝土构件之间的剪力，从而可将钢板24内力直接传递到混凝土构件内部，此外锚栓27具有一定的剪切变形能力，可实现剪力在各锚栓27之间内力重分布，避免出现应力集中现象。同时，由于钢板24覆盖了受弯构件侧面从受拉到受压侧的大部分区域，因此在增加受拉配筋的同时也能提高受压配筋，从而保持受弯构件的延性不致降低，甚至有所提高。
对于图1所示的剪力墙1连梁6，由于梁宽与墙厚相等，可以按照设计好的锚栓孔位，分别在侧钢板、剪力墙1和连梁6上钻贯通的锚栓孔。然后将侧钢板两端锚固在剪力墙1上，并与连梁6固定在一起以实现协同受力。对于图2所示的框架结构，由于框架柱4宽往往大于框架梁5宽，因此梁侧钢板无法贯通直接锚固于柱侧；因此可先将侧钢板锚固在梁侧，侧钢板端部通过锚固于框架柱4上的梁柱连接角钢7与框架柱4相连，以传递梁端剪力。植筋式后锚固连接采用如图4和图5所示的专用注胶垫片，将结构胶通过注胶垫片上预留的细孔注入锚栓孔与锚杆之间的空隙，直至植筋胶25、26从对侧注胶垫片上的孔洞溢出时，表明植筋胶25、26已充满孔洞与锚杆之间空隙，然后静待胶体养护完成。
具体的，还需根据实际梁宽采用贯通或非贯通锚栓27，孔洞与锚杆之间在采用非贯通锚栓27时需灌注植筋胶25、26，采用贯通锚栓27时也可不灌胶。侧钢板覆盖梁侧从受压到受拉的较大区域，且受压侧可配置加劲肋或角钢，以防止受压屈曲。

Claims (6)

1.一种带有锚钢抗剪加固的钢筋混凝土剪力墙及其框架，包括剪力墙和框架，其特征在于，还包括植筋式后锚固连接结构、第一梁侧钢板和第二梁侧钢板，所述框架包括相互垂直设置的框架柱和框架梁，所述框架柱和框架梁通过梁柱连接角钢连接，所述第一梁侧钢板通过多个植筋式后锚固连接结构连接于剪力墙上，所述第二梁侧钢板通过多个植筋式后锚固连接结构连接于框架梁上后，侧边通过连接于框架柱上。
2.根据权利要求1所述的一种带有锚钢抗剪加固的钢筋混凝土剪力墙及其框架，其特征在于，所述植筋式后锚固连接结构包括锚栓和植筋胶，所述剪力墙、框架、第一梁侧钢板和第二梁侧钢板上均设有用于锚栓穿设的锚栓孔，所述锚栓穿设于锚栓孔中后，由植筋胶填充锚栓和锚栓孔之间的空隙。
3.根据权利要求2所述的一种带有锚钢抗剪加固的钢筋混凝土剪力墙及其框架，其特征在于，所述植筋式后锚固连接结构还包括密封垫圈和注胶垫圈，所述密封垫圈和注胶垫圈均套设于锚栓上。
4.根据权利要求2所述的一种带有锚钢抗剪加固的钢筋混凝土剪力墙及其框架，其特征在于，所述植筋式后锚固连接结构还包括螺帽，该螺帽套设于锚栓上。
5.根据权利要求1所述的一种带有锚钢抗剪加固的钢筋混凝土剪力墙及其框架，其特征在于，所述第二梁侧钢板的侧边通过锚固方式连接于框架柱上。
6.根据权利要求5所述的一种带有锚钢抗剪加固的钢筋混凝土剪力墙及其框架，其特征在于，所述第二梁侧钢板通过柱中锚栓连接于框架柱上，该柱中锚栓依次穿过梁柱连接角钢和框架柱。
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