CN108425508A - 砖混房屋加固构造 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种砖混房屋加固构造，其特征是在承重墙高度2.5～2.7m部位设置加固梁，加固梁与抗震梁交接部位设置缓震墩，缓震墩内侧设置抗震梁，在承重墙高度2.5～2.7m部位设置交叉梁，缓震墩由混凝土块和缓震结构构成，缓震结构包括三块橡胶块、两块折形钢板、聚苯板、麻丝，缓震结构设置在朝向抗震梁的一侧，橡胶块和折形钢板交错布置，折形钢板与内侧橡胶块的空隙采用麻丝填塞，折形钢板与外侧橡胶块的空隙采用聚苯板填充，最外侧橡胶块的外侧是厚度为100～125mm的混凝土块。

Description

砖混房屋加固构造
技术领域
本发明涉及一种房屋加固结构，特别涉及一种砖混房屋加固构造。
背景技术
砖混房屋高度如果超过3m，结构刚度会较差，特别是抗震设防地区抗震性能会达不到要求，目前农村存在大量此类工程，承重结构性能可以达到要求，但是抗震性能却达不到工程标准，如果要投入使用，显然要改良结构性能，使其抗震性能能达到要求。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种砖混房屋加固构造来提升抗震性能。
本发明是针对房屋高度大于等于3m的砖混房屋，在墙体上部增加加固梁，在承重墙之间设置抗震梁来改善抗侧移能力，并设置交叉梁使加固梁、抗震梁进一步形成整体。由于加固结构在墙体2.5m以上，并不会影响房屋的使用功能，可以利用加固梁、抗震梁、交叉梁结构形态进行装饰，使观感进行提升。
在承重墙高度2.5～2.7m部位设置加固梁，加固梁高度为0.25～0.4m，加固梁宽度为0.25m，加固梁采用2根直径为20mm的钢筋作为正筋，采用2根直径为20mm的钢筋作为负筋，加固梁每隔0.5～0.7m设置预制块作为安装钢筋或支模期间的支承物，加固梁现浇混凝土部分设置抗扭箍筋，抗扭箍筋直径为8mm，抗扭箍筋间距为50～100mm，加固梁现浇混凝土强度为C30，加固梁与抗震梁交接部位设置缓震墩，缓震墩内侧设置抗震梁，抗震梁高度为0.25～0.4m，抗震梁宽度为0.25m，抗震梁混凝土强度为C30。在承重墙高度2.5～2.7m部位设置交叉梁，交叉梁混凝土强度为C30，交叉梁与加固梁交接部位容易应力集中而出现裂缝，交叉梁与加固梁交接部位设置锚固筋进行加强，锚固筋直径为16～20mm，锚固筋采用交叉配筋以防止裂缝，即从交叉梁上部过来的钢筋伸入加固梁的下部，从交叉梁下部过来的钢筋伸入加固梁的上部，传统的配筋是没有交叉配筋的，所以在节点部位容易出现裂缝，本技术措施可以很好的防止这个缺陷。
缓震墩高度为0.25～0.4m，缓震墩宽度为0.25m，缓震墩由混凝土块和缓震结构构成，缓震结构包括三块橡胶块、两块折形钢板、聚苯板、麻丝，缓震结构设置在朝向抗震梁的一侧，缓震结构的最内侧是厚度为25～30mm的橡胶块，这里缓震结构的最内侧是指朝向抗震梁的一侧，橡胶块和折形钢板交错布置，折形钢板厚度为10～12mm，折形钢板与内侧橡胶块的空隙采用麻丝填塞，折形钢板形状采用碗状，碗状折形钢板的水平段长度为100mm，还可以采用锯齿状，每个锯齿长度为30～40mm，折形钢板与外侧橡胶块的空隙采用聚苯板填充，最外侧橡胶块的外侧是厚度为100～125mm的混凝土块。在抗震作用下橡胶块会出现变形，可以缓解抗震水平力；折形钢板也会进一步变形，成为减缓抗震水平力的第二道防线。缓震墩下表面以上25mm埋设预埋筋，混凝土块上表面以下25mm埋设预埋筋，预埋筋直径为22～25mm，预埋筋长度为400～500mm。
根据计算机仿真分析的结果，发现底层的层间位移相对较大，上面的层间位移会依次减少，尤其是一层、二层的位移与上部位移相比差异较大。加固结构的设置间距根据大量的计算机仿真分析结果进行设置，对于六层房屋，第一层抗震梁设置间距为大于等于1.2m且小于1.3m，第二层抗震梁设置间距为大于等于1.3m且小于等于1.4m，第三层抗震梁设置间距为大于等于1.8m且小于等于1.9m，第四层抗震梁设置间距为大于等于2m且小于等于2.1m，第五层抗震梁设置间距为大于等于2.2m且小于等于2.3m，第六层抗震梁设置间距为大于等于2.4m且小于等于2.5m。对于五层房屋，第一层抗震梁设置间距为大于等于1.3m且小于1.4m，第二层抗震梁设置间距为大于等于1.4m且小于等于1.5m，第三层抗震梁设置间距为大于等于1.9m且小于等于2m，第四层抗震梁设置间距为大于等于2.1m且小于等于2.2m，第五层抗震梁设置间距为大于等于2.3m且小于等于2.4m。对于四层房屋，第一层抗震梁设置间距为大于等于1.4m且小于1.5m，第二层抗震梁设置间距为大于等于1.5m且小于等于1.6m，第三层抗震梁设置间距为大于等于2m且小于等于2.1m，第四层抗震梁设置间距为大于等于2.2m且小于等于2.3m。
表1为加固前和加固后层间位移对比，试验中承重墙长度为5m，发现加固后竖向层间位移和横向层间位移明显减少，尤其是竖向层间位移减少幅度较大，加固后位移值已满足规范要求，规范允许值为1/800，加固后位移值均小于6.25mm。
表1加固前和加固后层间位移对比
横向层间位移(mm) 竖向层间位移(mm)
六层结构 12 15
加固后六层结构 5 6
五层结构 11 13
加固后五层结构 4 5
四层结构 6 11
加固后四层结构 2 3
施工步骤包括：
(1)支设临时支撑，使承重墙部位墙体完全卸载。
(2)凿除加固梁部位墙体，墙体强度每凿除0.5～0.7m放入预制块作为墙体的支承物，预制块采用强度为C30的混凝土，预制块下表面以上25mm高度部位留置两个钢筋预穿孔，预制块上表面以下25mm高度部位留置两个钢筋预穿孔，钢筋预穿孔直径为20～24mm。
(3)安装缓震墩。
(4)在预制块的钢筋预穿孔穿设钢筋，钢筋穿设完毕后用环氧树脂封闭钢筋和钢筋预穿孔之间的空隙。然后绑扎抗扭箍筋，安装木模，在木模上部留设混凝土浇筑孔和混凝土振捣孔。然后浇筑加固梁部位的现浇混凝土。
(5)待加固梁部位现浇混凝土强度达到C20后拆除临时支撑。
(6)支设抗震梁和交叉梁的钢筋和模板，缓震墩的锚固筋伸入抗震梁与抗震梁主筋进行绑扎，然后浇筑抗震梁和交叉梁的混凝土。
(7)待加固梁、抗震梁和交叉梁的混凝土强度达到70％的设计强度后拆除模板。
(8)在加固梁、抗震梁和交叉梁的混凝土表面喷射水泥砂浆，水泥砂浆强度为C10，厚度为10～15mm。
本发明抗震性能好，具有良好的应用前景。
附图说明
图1为加固结构平面布置示意图，图2为缓震墩示意图一，图3为缓震墩示意图二。
附图标志：1、加固梁，2、抗震梁，3、交叉梁，4、缓震墩，5、锚固筋，6、橡胶块，7、折形钢板，8、聚苯板，9、麻丝，10、混凝土块。
具体实施方式
以下结合附图对本实施例进行详细描述。
实施例一
实施例为六层砖混房屋，建筑面积为8000m2，第一层抗震梁2设置间距为1.25m，第二层抗震梁2设置间距为大于等于1.35m，第三层抗震梁2设置间距为大于等于1.85m，第四层抗震梁2设置间距为2.1m，第五层抗震梁2设置间距为2.3m，第六层抗震梁2设置间距为2.5m。
在承重墙高度2.6m部位设置加固梁1，加固梁1高度为0.3m，加固梁1宽度为0.25m，加固梁1采用2根直径为20mm的钢筋作为正筋，采用2根直径为20mm的钢筋作为负筋，加固梁1每隔0.6m设置预制块作为安装钢筋或支模期间的支承物，加固梁1现浇混凝土部分设置抗扭箍筋，抗扭箍筋直径为8mm，抗扭箍筋间距为50mm，加固梁1现浇混凝土强度为C30，加固梁1与抗震梁2交接部位设置缓震墩4，缓震墩4内侧设置抗震梁2，抗震梁2高度为0.3m，抗震梁2宽度为0.25m，抗震梁2混凝土强度为C30。在承重墙高度2.6m部位设置交叉梁3，交叉梁3混凝土强度为C30，交叉梁3与加固梁1交接部位设置锚固筋5进行加强，锚固筋5直径为18mm，锚固筋5采用交叉配筋。
缓震墩4高度为0.3m，缓震墩4宽度为0.25m，缓震墩4由混凝土块10和缓震结构构成，缓震结构包括三块橡胶块6、两块折形钢板7、聚苯板8、麻丝9，缓震结构设置在朝向抗震梁2的一侧，缓震结构的最内侧是厚度为25mm的橡胶块6，橡胶块6和折形钢板7交错布置，折形钢板7厚度为10mm，折形钢板7与内侧橡胶块6的空隙采用麻丝9填塞，如图2所示的折形钢板7形状采用碗状，碗状折形钢板7的水平段长度为100mm，折形钢板7与外侧橡胶块6的空隙采用聚苯板8填充，最外侧橡胶块6的外侧是厚度为125mm的混凝土块10。缓震墩4下表面以上25mm埋设预埋筋，混凝土块10上表面以下25mm埋设预埋筋，预埋筋直径为20mm，预埋筋长度为450mm。
施工步骤包括：
(1)支设临时支撑，使承重墙部位墙体完全卸载。
(2)凿除加固梁1部位墙体，墙体强度每凿除0.5～0.7m放入预制块作为墙体的支承物，预制块采用强度为C30的混凝土，预制块下表面以上25mm高度部位留置两个钢筋预穿孔，预制块上表面以下25mm高度部位留置两个钢筋预穿孔，钢筋预穿孔直径为22mm。
(3)安装缓震墩4。
(4)在预制块的钢筋预穿孔穿设钢筋，钢筋穿设完毕后用环氧树脂封闭钢筋和钢筋预穿孔之间的空隙。然后绑扎抗扭箍筋，安装木模，在木模上部留设混凝土浇筑孔和混凝土振捣孔。然后浇筑加固梁1部位的现浇混凝土。
(5)待加固梁1部位现浇混凝土强度达到C20后拆除临时支撑。
(6)支设抗震梁2和交叉梁3的钢筋和模板，缓震墩4的锚固筋5伸入抗震梁2与抗震梁2主筋进行绑扎，然后浇筑抗震梁2和交叉梁3的混凝土。
(7)待加固梁1、抗震梁2和交叉梁3的混凝土强度达到70％的设计强度后拆除模板。
(8)在加固梁1、抗震梁2和交叉梁3的混凝土表面喷射水泥砂浆，水泥砂浆强度为C10，厚度为15mm。
实施例二
实施例为六层砖混房屋，建筑面积为8000m2，第一层抗震梁2设置间距为1.25m，第二层抗震梁2设置间距为大于等于1.35m，第三层抗震梁2设置间距为大于等于1.85m，第四层抗震梁2设置间距为2.1m，第五层抗震梁2设置间距为2.3m，第六层抗震梁2设置间距为2.5m。
在承重墙高度2.6m部位设置加固梁1，加固梁1高度为0.3m，加固梁1宽度为0.25m，加固梁1采用2根直径为20mm的钢筋作为正筋，采用2根直径为20mm的钢筋作为负筋，加固梁1每隔0.6m设置预制块作为安装钢筋或支模期间的支承物，加固梁1现浇混凝土部分设置抗扭箍筋，抗扭箍筋直径为8mm，抗扭箍筋间距为50mm，加固梁1现浇混凝土强度为C30，加固梁1与抗震梁2交接部位设置缓震墩4，缓震墩4内侧设置抗震梁2，抗震梁2高度为0.3m，抗震梁2宽度为0.25m，抗震梁2混凝土强度为C30。在承重墙高度2.6m部位设置交叉梁3，交叉梁3混凝土强度为C30，交叉梁3与加固梁1交接部位设置锚固筋5进行加强，锚固筋5直径为18mm，锚固筋5采用交叉配筋。
缓震墩4高度为0.3m，缓震墩4宽度为0.25m，缓震墩4由混凝土块10和缓震结构构成，缓震结构包括三块橡胶块6、两块折形钢板7、聚苯板8、麻丝9，缓震结构设置在朝向抗震梁2的一侧，缓震结构的最内侧是厚度为25mm的橡胶块6，橡胶块6和折形钢板7交错布置，折形钢板7厚度为10mm，折形钢板7与内侧橡胶块6的空隙采用麻丝9填塞，如图3所示中的折形钢板7形状采用锯齿状，每个锯齿长度为30～40mm，折形钢板7与外侧橡胶块6的空隙采用聚苯板8填充，最外侧橡胶块6的外侧是厚度为125mm的混凝土块10。缓震墩4下表面以上25mm埋设预埋筋，混凝土块10上表面以下25mm埋设预埋筋，预埋筋直径为20mm，预埋筋长度为450mm。
施工步骤包括：
(1)支设临时支撑，使承重墙部位墙体完全卸载。
(2)凿除加固梁1部位墙体，墙体强度每凿除0.5～0.7m放入预制块作为墙体的支承物，预制块采用强度为C30的混凝土，预制块下表面以上25mm高度部位留置两个钢筋预穿孔，预制块上表面以下25mm高度部位留置两个钢筋预穿孔，钢筋预穿孔直径为22mm。
(3)安装缓震墩4。
(4)在预制块的钢筋预穿孔穿设钢筋，钢筋穿设完毕后用环氧树脂封闭钢筋和钢筋预穿孔之间的空隙。然后绑扎抗扭箍筋，安装木模，在木模上部留设混凝土浇筑孔和混凝土振捣孔。然后浇筑加固梁1部位的现浇混凝土。
(5)待加固梁1部位现浇混凝土强度达到C20后拆除临时支撑。
(6)支设抗震梁2和交叉梁3的钢筋和模板，缓震墩4的锚固筋5伸入抗震梁2与抗震梁2主筋进行绑扎，然后浇筑抗震梁2和交叉梁3的混凝土。
(7)待加固梁1、抗震梁2和交叉梁3的混凝土强度达到70％的设计强度后拆除模板。
(8)在加固梁1、抗震梁2和交叉梁3的混凝土表面喷射水泥砂浆，水泥砂浆强度为C10，厚度为15mm。

Claims (1)

1.一种砖混房屋加固结构，其特征是在承重墙高度2.5～2.7m部位设置加固梁，加固梁高度为0.25～0.4m，加固梁宽度为0.25m，加固梁采用2根直径为20mm的钢筋作为正筋，采用2根直径为20mm的钢筋作为负筋，加固梁每隔0.5～0.7m设置预制块作为安装钢筋或支模期间的支承物，加固梁现浇混凝土部分设置抗扭箍筋，抗扭箍筋直径为8mm，抗扭箍筋间距为50～100mm，加固梁现浇混凝土强度为C30，加固梁与抗震梁交接部位设置缓震墩，缓震墩内侧设置抗震梁，抗震梁高度为0.25～0.4m，抗震梁宽度为0.25m，抗震梁混凝土强度为C30；在承重墙高度2.5～2.7m部位设置交叉梁，交叉梁混凝土强度为C30，交叉梁与加固梁交接部位设置锚固筋进行加强，锚固筋直径为16～20mm，锚固筋采用交叉配筋；
缓震墩高度为0.25～0.4m，缓震墩宽度为0.25m，缓震墩由混凝土块和缓震结构构成，缓震结构包括三块橡胶块、两块折形钢板、聚苯板、麻丝，缓震结构设置在朝向抗震梁的一侧，缓震结构的最内侧是厚度为25～30mm的橡胶块，橡胶块和折形钢板交错布置，折形钢板厚度为10～12mm，折形钢板与内侧橡胶块的空隙采用麻丝填塞，折形钢板与外侧橡胶块的空隙采用聚苯板填充，最外侧橡胶块的外侧是厚度为100～125mm的混凝土块；缓震墩下表面以上25mm埋设预埋筋，混凝土块上表面以下25mm埋设预埋筋，预埋筋直径为22～25mm，预埋筋长度为400～500mm；
对于六层房屋，第一层抗震梁设置间距为大于等于1.2m且小于1.3m，第二层抗震梁设置间距为大于等于1.3m且小于等于1.4m，第三层抗震梁设置间距为大于等于1.8m且小于等于1.9m，第四层抗震梁设置间距为大于等于2m且小于等于2.1m，第五层抗震梁设置间距为大于等于2.2m且小于等于2.3m，第六层抗震梁设置间距为大于等于2.4m且小于等于2.5m；对于五层房屋，第一层抗震梁设置间距为大于等于1.3m且小于1.4m，第二层抗震梁设置间距为大于等于1.4m且小于等于1.5m，第三层抗震梁设置间距为大于等于1.9m且小于等于2m，第四层抗震梁设置间距为大于等于2.1m且小于等于2.2m，第五层抗震梁设置间距为大于等于2.3m且小于等于2.4m；对于四层房屋，第一层抗震梁设置间距为大于等于1.4m且小于1.5m，第二层抗震梁设置间距为大于等于1.5m且小于等于1.6m，第三层抗震梁设置间距为大于等于2m且小于等于2.1m，第四层抗震梁设置间距为大于等于2.2m且小于等于2.3m。
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