CN108412081A - 施加有水平预应力的砌体结构及砌体的砌筑施工方法 - Google Patents

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杨新磊
杨磊
张建新
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    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2/00Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • E04B2/02Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls built-up from layers of building elements
    • E04B2/14Walls having cavities in, but not between, the elements, i.e. each cavity being enclosed by at least four sides forming part of one single element
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04GSCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G21/00Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
    • E04G21/12Mounting of reinforcing inserts; Prestressing

Abstract

本发明涉及施加有水平预应力的砌体结构及砌体的砌筑施工方法,砌体结构包括砌体主体部分及两端构造柱部分,在每层混凝土小型空心砌块上或每间隔几层的混凝土小型空心砌块上设有沿水平方向的贯穿孔,在每层贯穿孔内贯穿有一根施加有水平预应力的钢绞线,每根钢绞线的两端分别从设置于砌体主体部分两端外的两个端部延伸套件伸出,并与设置于端部延伸套件外的锚具锚固连接;端部延伸套件和锚具埋筑于对应端的构造柱内。施工方法一:先施加预应力后浇筑构造柱;施工方法二:先浇筑构造柱后施加预应力。本砌体结构通过沿水平方向贯穿的钢绞线施加水平预应力,实现了砌体结构整体性和抗剪性能的增强。该砌体的砌筑方法施工工艺简单可靠。

Description

施加有水平预应力的砌体结构及砌体的砌筑施工方法
技术领域
[0001]本发明属于建筑结构领域,特别涉及一种施加有水平预应力的砌体结构及砌体的 砌筑施工方法。
背景技术
[0002]砌体结构作为一种优良的结构体系在我国的大部分地区都广泛的使用,然而在许 多的地震灾害中都发现砌体结构房屋都受到了不同程度的损坏,特别是在近年来我国发生 地震的农村砌体房屋都基本倒塌,造成了重大的经济和人员损失。宄其原因抗剪强度不足、 整体性先天较差是导致房屋倒塌的主要因素。砌体结构大部分的抗剪能力由砌块之间的砂 浆的摩擦力和粘结力提供,因此如果砌体受到的剪力过大,必然导致砌体结构中砌块之间 的滑移加大。一旦发生上述情况将不可避免的导致坚向灰缝开裂进一步加剧,而使砌体结 构过早的产生阶梯形的主裂缝,使得砌体结构的抗剪能力下将最后破坏失去作用。
发明内容
[0003]本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种施加有水平预应力的砌体 结构及砌体的砌筑施工方法,该砌体结构通过施加水平预应力可增强砌体的整体性和抗剪 能力,该砌体的砌筑方法工艺简单。 刀
[0004]本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:
[0005] —种施加有水平预应力的砌体结构,包括由混凝土小型空心砌块砌筑而成的砌体 主体部分及饶筑于砌体主体部分两端的构造柱部分,其特征在于:在每层混凝土小型空心 砲块上或每间隔几层的混凝土小型空心棚块上设置有沿水平方向的贯穿孔,在每层贯穿孔 内贯穿有一根施加有水平预应力的钢绞线,每根钢绞线的两端分别从设置于砌体主体部分 两端外的两个端部延伸套件伸出,并与设置于端部延伸套件外的锚具形成锚固连接;端部 延伸套件和锚具埋筑于对应端的构造柱内。
[0006]进一步的:所述端部延伸套件由套管和分别焊接于套管两端的两端板构成,套管 为圆钢管结构,端板为设有中心孔的圆形钢片结构。
[0007] —种砌体的砌筑施工方法,其特征在于:砌体为上述施加有水平预应力的砌体结 构,砌筑施工步骤为:
[0008] S1:在进行施加预应力的层砌筑之前,首先在混凝土小型空心砌块顶面的中心位 置钻一贯穿砌块顶面、中间肋及底面的贯穿孔;
[0009] S2:在砌筑时将钢绞线穿过对应层混凝土小型空心砌块的中间贯穿孔,在砌筑结 束后要保证钢绞线能够自由的左右活动;
[0010] S3:待砌体主体砌筑完成、且砂浆达到设定强度后,将钢绞线的两端穿过端部延伸 套件,将端部延伸套件的内端粘接固定于砌体主体的对应端面外;
[0011] S4:端部延伸套件粘结完成后,对钢绞线施加预应力,并使用锚具将钢绞线进行锚 固;
[0012] S5在钢绞线锚固后,浇筑砌体主体部分两端的构造柱,使端部延伸套件及锚具浇 筑于构造柱内。
[0013] —种施加有水平预应力的砌体结构,其特征在于:砌体为上述施加有水平预应力 的砌体结构,砌筑施工步骤为:
[0014] S1:在进行施加预应力的层砌筑之前,首先在混凝土小型空心砌块顶面的中心位 置钻一贯穿砌块顶面、中间肋及底面的贯穿孔;
[0015] S2:在砌筑时将钢绞线穿过对应层混凝土小型空心砌块的中间贯穿孔,在砌筑结 束后要保证钢绞线能够自由的左右活动;
[0016] S3:待砌体主体砌筑完成、且砂浆达到设定强度后,将钢绞线的两端穿过端部延伸 套件,将端部延伸套件的内端粘接固定于砌体主体的对应端面外,在端部延伸套件的外端 粘结一方形盒,方形盒的开口端朝外设置,并将钢绞线从对应方形盒中穿出;
[0017] S4:浇筑砌体主体部分两端的构造柱,使端部延伸套件、锚具及方形盒浇筑于构造 柱内,并使方形盒位置形成外露孔;
[0018] S5待构造柱达到设定强度后,通过外露孔位置对钢绞线施加预应力,并使用锚具 将钢绞线进行锚固,最后用砂浆将外露孔填充抹平。
[0019]进一步的:所述方形盒采用开关插座底盒。
[0020]本发明具有的优点和积极效果是:
[0021]本发明砌体结构通过在同一层砌筑的混凝土小型空心砌块上贯穿钢绞线,在钢绞 线上施加水平方向上的预应力,并通过端部延伸套件和锚具将提供预应力的部件锚固在构 造柱的内部,一方面尽可能的减少或避免给砌体结构带来削弱,另一方面由于水平方向预 应力的作用可以将整层的砌块连接为一体,这样,即使有一部分砌块之间的砂浆滑动而失 去作用,该层其余的砂浆也能够提供抗剪能力,从而可减少砌体结构在受到较大剪力时带 来的不利影响,可尽量避免砌体结构过早的出现竖向的裂缝,进而增强了砌体结构的抗剪 能力和整体性。
[0022]本砌体的砌筑施工方法,在现有砌体结构砌筑施工的基础上,增加钢绞线的穿装 和张拉锚固,整体施工工艺简单。
附图说明
[0023]图1是本发明砌体结构的平面示意图;
[0024]图2是本发明设置有贯通孔的混凝土小型空心砌块的结构示意图;
[0025]图3是本发明端部延伸套件的结构示意图。
[0026]图中:1、砌体主体部分;1 -1、混凝土小型空心砌块;ii—丨、贯穿孔;2、构造柱部分; 3、钢绞线;4、端部延伸套件;4-1、套管;4-2、端板;5、锚具。
具体实施方式
[0027]为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效,兹例举以下实施例,并配合附图 详细说明如下:
[0028] 一种施加有水平预应力的砌体结构,请参见图1-3,包括由混凝土小型空心砌块1 -1砌筑而成的砌体主体部分1及浇筑于砌体主体部分两端的构造柱部分2,此外,砌体结构还 通常包括地梁和圈梁两部分。除上述技术特征外,其创新点为:
[0029]在每层混凝土小型空心砌块上或每间隔几层的混凝土小型空心砌块上设置有沿 水平方向的贯穿孔,具体的,该贯穿孔由同一层上的多个混凝土小型空心砌块上的贯通孔 沿水平方向依次衔接构成。混凝土小型空心砌块上的贯通孔可在混凝土小型空心砌块浇筑 成型后,通过后续钻孔形成;也可在浇筑时设置模芯,在模芯位置形成贯通孔。在每层贯穿 孔内贯穿有一根施加有水平预应力的钢绞线3,每根钢绞线的两端分别从设置于砌体主体 部分两端外的两个端部延伸套件4伸出,并与设置于端部延伸套件外的锚具5形成锚固连 接,端部延伸套件和锚具埋筑于对应端的构造柱内。其中,设置端部延伸套件的作用是:避 免锚具直接接触砌块表面使砌块发生局压破坏;其次可以将锚具锚固于构造柱内部,增强 锚具的锚固效果。对于上述钢绞线和锚具,现行在钢筋混凝土领域使用的钢绞线和锚具大 部分都可以适用于本发明。
[0030]上述砌体结构中,所述端部延伸套件进一步优选由套管4-1和分别焊接于套管两 端的两端板4-2构成,套管为圆钢管结构,端板为设有中心孔的圆形钢片结构。该端部延伸 套件结构具有取材方便、结构简单、施工方便优点。
[0031]上述施加有水平预应力的砌体结构可采用两种方式进行砌筑施工,具体为:
[0032] 施工方式一:砌筑施工步骤为:
[0033] S1:在进行施加预应力的层砌筑之前,首先在混凝土小型空心砌块顶面的中心位 置钻一贯穿砌块顶面、中间肋及底面的贯穿孔1-1-1;
[0034] S2:在砌筑时将钢绞线穿过对应层混凝土小型空心砌块的中间贯穿孔,要注意的 是一边砌筑一边穿过孔洞,在砌筑结束后要保证钢绞线能够自由的左右活动;
[0035] S3:待砌体主体砌筑完成、且砂浆达到设定强度后,将钢绞线的两端穿过端部延伸 套件,将端部延伸套件的内端粘接固定于砌体主体的对应端面外,要注意保证端部延伸套 件的中心孔和混凝土小型空心砌块上的贯通孔呈同心设置;
[0036] S4:端部延伸套件粘结完成后,通过钢绞线的外露端对钢绞线施加预应力,并使用 锚具将钢绞线进行锚固;
[0037] S5在钢绞线锚固后,浇筑砌体主体部分两端的构造柱,使端部延伸套件及锚具浇 筑于构造柱内。
[0038] 施工方式二:砌筑施工步骤为:
[0039] S1:在进行施加预应力的层砌筑之前,首先在混凝土小型空心砌块顶面的中心位 置钻一贯穿砌块顶面、中间肋及底面的贯穿孔;
[0040] S2:在砌筑时将钢绞线穿过对应层混凝土小型空心砌块的中间贯穿孔,要注意的 是一边砌筑一边穿过孔洞,在砌筑结束后要保证钢绞线能够自由的左右活动;
[0041] S3:待砌体主体砌筑完成、且砂浆达到设定强度后,将钢绞线的两端穿过端部延伸 套件,将端部延伸套件的内端粘接固定于砌体主体的对应端面外,要注意保证端部延伸套 件的中心孔和混凝土小型空心砌块上的贯通孔呈同心设置,在端部延伸套件的外端粘结一 方形盒,方形盒的开口端朝外设置,并将钢绞线从对应方形盒中穿出,方形盒在附图中未示 意出;
[0042] S4:浇筑砌体主体部分两端的构造柱,使端部延伸套件、锚具及方形盒浇筑于构造 柱内,并使方形盒位置形成外露孔;
[0043] S5待构造柱达到设定强度后,通过外露孔位置对钢绞线施加预应力,并使用锚具 将钢绞线进行锚固,最后用砂浆将外露孔填充抹平。
[0044]上述第一种施工方式的特点为:先施加预应力后浇筑构造柱;而第二种施工方式 的特点为:先浇筑构造柱后施加预应力。两种施工方式均能实现本施加有水平预应力的砌 体结构。
[00451本发明采用上述技术方案,其优点为:
[0046] 1、通过所提出的构造形式,可以在砌体结构的水平方向上施加预应力,进而有效 的提高了砌体结构的抗震性能。
[0047] 2、本发明构造简单,取材方便,可实现工厂化大规模生产的需求。
[0048] 3、本发明所使用的钢绞线和锚具均为市面上常见的产品,在使用端部延伸套件之 后,可以实现端部延伸套件、锚具与构造柱一体化饶筑的需求,而不破坏砌体结构的性能和 外观。 K
[0〇49\ 4、本发明可以在浇筑构造柱之前或之后均可施加水平预应力,且不影响砌体结构

Claims (5)

1. 一种施加有水平预应力的砌体结构,包括由混凝土小型空心砌块砌筑而成的砌体主 体部分及饶筑于砌体主体部分两端的构造柱部分,其特征在于:在每层混凝土小型空心砌 块上或每间隔几层的混凝土小型空心砌块上设置有沿水平方向的贯穿孔,在每层贯穿孔内 贯穿有一根施加有水平预应力的钢绞线,每根钢绞线的两端分别从设置于砌体主体部分两 端外的两个端部延伸套件伸出,并与设置于端部延伸套件外的锚具形成锚固连接;端部延 伸套件和锚具埋筑于对应端的构造柱内。
2.根据权利要求1所述的施加有水平预应力的砌体结构,其特征在于:所述端部延伸套 件由套管和分别焊接于套管两端的两端板构成,套管为圆钢管结构,端板为设有中心孔的 圆形钢片结构。
3.—种砌体的砌筑施工方法,其特征在于:砌体为权利要求丨或2所述的施加有水平预 应力的砌体结构,砌筑施工步骤为: S1:在进行施加预应力的层砌筑之前,首先在混凝土小型空心砌块顶面的中心位置钻 一贯穿砌块顶面、中间肋及底面的贯穿孔; S2:在砌筑时将钢绞线穿过对应层混凝土小型空心砌块的中间贯穿孔,在砌筑结束后 要保证钢绞线能够自由的左右活动; S3:待砌体主体砌筑完成、且砂浆达到设定强度后,将钢绞线的两端穿过端部延伸套 件,将端部延伸套件的内端粘接固定于砌体主体的对应端面外; S4:端部延伸套件粘结完成后,对钢绞线施加预应力,并使用锚具将钢绞线进行锚固; S5在钢绞线锚固后,浇筑砌体主体部分两端的构造柱,使端部延伸套件及锚具浇筑于 构造柱内。
4.一种砌体的砌筑施工方法,其特征在于:砌体为权利要求丨或2所述的施加有水平预 应力的砌体结构,砌筑施工步骤为: S1:在进行施加预应力的层砌筑之前,首先在混凝土小型空心砌块顶面的中心位置钻 一贯穿砌块顶面、中间肋及底面的贯穿孔; S2:在砌筑时将钢绞线穿过对应层混凝土小型空心砌块的中间贯穿孔,在砌筑结束后 要保证钢绞线能够自由的左右活动; S3:待砌体主体砌筑完成、且砂浆达到设定强度后,将钢绞线的两端穿过端部延伸套 件,将端部延伸套件的内端粘接固定于砌体主体的对应端面外,在端部延伸套件的外端粘 结一方形盒,方形盒的开口端朝外设置,并将钢绞线从对应方形盒中穿出; S4:浇筑砌体主体部分两端的构造柱,使端部延伸套件、锚具及方形盒浇筑于构造柱 内,并使方形盒位置形成外露孔; S5待构造柱达到设定强度后,通过外露孔位置对钢绞线施加预应力,并使用锚具将钢 绞线进行锚固,最后用砂浆将外露孔填充抹平。
5.根据权利要求4所述的砌体的砌筑施工方法,其特征在于:所述方形盒采用开关插座 底盒。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109296116A (zh) * 2018-09-10 2019-02-01 重庆大学 一种内置集中式横向预应力约束砌体及其预应力施加方法
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CN111395573A (zh) * 2020-03-31 2020-07-10 哈尔滨达城绿色建筑股份有限公司 一种集块建筑夹心墙装配式外叶墙的施工方法

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