CN111576916A - 一种剪力墙大尺寸开洞组合加固结构及加固方法 - Google Patents

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姚志东
方五军
徐颀
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Abstract

本发明涉及建筑技术领域，尤其涉及一种剪力墙大尺寸开洞组合加固结构及加固方法，加固结构包括多根第一钢筋，沿竖直方向间隔植入剪力墙的洞口竖直边缘处；多根第二钢筋，沿水平方向间隔植入所述剪力墙的洞口水平边缘处；钢板，沿所述剪力墙的洞口的周向固定设置在所述剪力墙的相对的两侧；第一角钢，沿所述剪力墙的洞口的周向设置在所述洞口内，且与所述钢板连接；混凝土，浇筑在由所述钢板和所述第一角钢连接形成的容置腔内。本发明能够保证剪力墙开洞加固后，剪力墙具有良好的受力状态。

Description

一种剪力墙大尺寸开洞组合加固结构及加固方法
技术领域
本发明涉及建筑技术领域，尤其涉及一种剪力墙大尺寸开洞组合加固结构及加固方法。
背景技术
随着越来越多的建筑进入存量阶段，选择对既有建筑物进行改造加固成为主要选择，其中由于使用功能的改变，需要在既有剪力墙开门洞或窗洞。剪力墙主要承受风荷载或地震作用引起的水平荷载和竖向荷载，墙上开洞会极大的影响剪力墙的受力状态，从而影响结构安全。
目前标准规范并无专门针对既有剪力墙的开洞方法，现有技术中，通常剪力墙开洞后直接外包第一角钢，并以螺栓固定，该种方法的缺点是无法满足大尺寸开洞(宽度大于1200mm)的要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种剪力墙大尺寸开洞组合加固结构及加固方法，能够保证剪力墙开洞加固后，剪力墙具有良好的受力状态。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种剪力墙大尺寸开洞组合加固结构，包括：
多根第一钢筋，沿竖直方向间隔植入剪力墙的洞口竖直边缘处；
多根第二钢筋，沿水平方向间隔植入所述剪力墙的洞口水平边缘处；
钢板，沿所述剪力墙的洞口的周向固定设置在所述剪力墙的相对的两侧；
第一角钢，沿所述剪力墙的洞口的周向设置在所述洞口内，且与所述钢板连接；
混凝土，浇筑在由所述钢板和所述第一角钢连接形成的容置腔内。
可选地，所述钢板和所述第一角钢通过缀板连接，所述缀板与所述第一角钢、所述钢板共同形成所述容置腔。
可选地，还包括第二角钢和第三角钢，所述第二角钢沿水平方向设置在所述剪力墙的洞口与下层楼板连接处，位于所述下层楼板的上端面，所述第三角钢与所述第二角钢平行间隔设置在所述下层楼板的下端面，所述第三角钢与所述第二角钢通过穿板连接件固定，所述第二角钢与所述钢板焊接。
可选地，所述穿板连接件为穿板对拉螺杆。
可选地，位于所述剪力墙的相对的两侧的所述钢板通过穿墙连接件固定连接。
可选地，所述穿墙连接件为穿墙对拉螺杆。
可选地，多根所述第一钢筋之间通过第一箍筋箍接。
可选地，多根所述第二钢筋之间通过第二箍筋箍接。
一种剪力墙大尺寸开洞组合加固方法，包括如下步骤：
S1、在剪力墙上开设洞口；
S2、沿所述洞口的周向边缘在所述剪力墙上向远离所述洞口的方向外扩设定宽度，混凝土凿除，钢筋保留；
S3、沿竖直方向，在所述洞口的竖直边缘处将多根第一钢筋间隔植入所述剪力墙；
S4、沿水平方向，在所述洞口的水平边缘处将多根第二钢筋间隔植入所述剪力墙；
S5、沿所述洞口的周向在所述剪力墙的相对的两侧固定设置钢板；
S6、沿所述洞口的周向在所述洞口内设置第一角钢，所述第一角钢与所述钢板连接；
S7、支设模板，将混凝土浇筑到所述第一角钢和所述钢板连接形成的容置腔内。
可选地，所述步骤S7中，待所述混凝土凝固后，拆除所述模板，在所述钢板与所述混凝土之间的间隙中注胶进行封闭处理。
本发明的有益效果：
本发明所提供的一种剪力墙大尺寸开洞组合加固结构及加固方法，在剪力墙的洞口植入第一钢筋和第二钢筋，并在洞口的周向于剪力墙的两侧设置钢板，在洞口中设置第一角钢，第一角钢与钢板连接，在钢板和第一角钢连接形成的容置腔内浇筑混凝土，从而利用第一钢筋、第二钢筋、钢板和第一角钢组成的钢结构以及混凝土对开口后的剪力墙进行加固，使得剪力墙开洞加固后，剪力墙具有良好的受力状态。
附图说明
图1是本发明一种剪力墙大尺寸开洞组合加固结构的示意图；
图2是本发明一种剪力墙大尺寸开洞组合加固结构中植入第一钢筋和第二钢筋的示意图；
图3是本发明一种剪力墙大尺寸开洞组合加固结构中浇筑混凝土后的示意图。
图中：
1-剪力墙；2-第一钢筋；21-第一箍筋；3-第二钢筋；31-第二箍筋；4-下层楼板；5-钢板；51-穿墙连接件；6-缀板；7-第一角钢；8-第二角钢；81-穿板连接件；9-混凝土。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
为了保证剪力墙开洞加固后，剪力墙具有良好的受力状态，如图1-图3所示，本发明提供一种剪力墙大尺寸开洞组合加固结构，包括多根第一钢筋2、多根第二钢筋3、钢板5、第一角钢7以及混凝土9。其中，第一钢筋2沿竖直方向间隔植入剪力墙1的洞口竖直边缘处；多根第二钢筋3沿水平方向间隔植入剪力墙1的洞口水平边缘处；钢板5沿剪力墙1的洞口的周向固定设置在剪力墙1的相对的两侧；第一角钢7沿剪力墙1的洞口的周向设置在洞口内，且与钢板5连接；混凝土9浇筑在由钢板5和第一角钢7连接形成的容置腔内。
在剪力墙1的洞口植入第一钢筋2和第二钢筋3，并在洞口的周向于剪力墙1的两侧设置钢板5，在洞口中设置第一角钢7，第一角钢7与钢板5连接，在钢板5和第一角钢7连接形成的容置腔内浇筑混凝土9，从而利用第一钢筋2、第二钢筋3、钢板5和第一角钢7组成的钢结构以及混凝土9对开口后的剪力墙1进行加固，使得剪力墙1开洞加固后，剪力墙1具有良好的受力状态，使得开洞后的剪力墙1具有很高的安全度和可靠度。
进一步地，钢板5和第一角钢7通过缀板6连接，缀板6与第一角钢7、钢板5共同形成容置腔。在后续浇筑过程中，由第一钢筋2、第二钢筋3、钢板5和第一角钢7组成的钢结构于混凝土9结合，使得本加固结构的强度得到了提升，具体地，缀板6的一端与钢板5焊接，另一端与第一角钢7焊接。
进一步地，本加固结构还包括第二角钢8和第三角钢，第二角钢8沿水平方向设置在剪力墙1的洞口与下层楼板4连接处，位于下层楼板4的上端面，第三角钢与第二角钢8平行间隔设置在下层楼板4的下端面，第三角钢与第二角钢8通过穿板连接件81固定，第二角钢8与钢板5焊接。通过设置第二角钢8和第三角钢，使得加固结构与下层楼板4紧密连接，保证浇筑混凝土9后，本加固结构与下层楼板4连接的稳定性。具体地，在本实施例中，穿板连接件81为穿板对拉螺杆。通过穿板对拉螺杆将第二角钢8和第三角钢紧密连接。
进一步地，位于剪力墙1的相对的两侧的钢板5通过穿墙连接件51固定连接。具体地，穿墙连接件51为穿墙对拉螺杆。通过使用穿墙对拉螺杆将位于剪力墙1两侧的钢板5紧密连接，保证浇筑混凝土9后，本加固结构与剪力墙1之间连接的稳定性。
进一步地，多根第一钢筋2之间通过第一箍筋21箍接，多根第二钢筋3之间通过第二箍筋31箍接。第一箍筋21和第二箍筋31与开洞后剪力墙1裸露出的钢筋焊接，使得第一钢筋2、第二钢筋3和原钢筋组成一体化结构，保证浇筑混凝土9后，本加固结构与剪力墙1原结构的一体性，从而进一步地提升了本加固结构具有足够的强度。
本实施例还提供了一种剪力墙1大尺寸开洞组合加固方法，包括如下步骤：
S1、在剪力墙1上开设洞口；
S2、沿洞口的周向边缘在剪力墙1上向远离洞口的方向外扩设定宽度，混凝土凿除，钢筋保留；具体地，外扩宽度为剪力墙1厚度的两倍；当然，具体的外扩宽度可以根据实际的需要进行设定，在此不做过多限制。
S3、沿竖直方向，在洞口的竖直边缘处将多根第一钢筋2间隔植入剪力墙1；多根第一钢筋2之间通过第一箍筋21连接，第一箍筋21与原剪力墙1裸露出的钢筋焊接。
S4、沿水平方向，在洞口的水平边缘处将多根第二钢筋3间隔植入剪力墙1；多根第二钢筋3之间通过第二箍筋31连接，第二箍筋31与原剪力墙1裸露出的钢筋焊接。
S5、沿洞口的周向在剪力墙1的相对的两侧固定设置钢板5；位于剪力墙1两侧的钢板5通过穿墙连接件51固定连接。
S6、沿洞口的周向在洞口内设置第一角钢7，第一角钢7与钢板5连接；具体地，第一角钢7通过缀板6与钢板5连接；在下层楼板4的上端面设置第二角钢8，在下层楼板4的下端面设置第三角钢，第三角钢和第二角钢8通过穿板连接件81连接。
S7、支设模板，将混凝土9浇筑到第一角钢7和钢板5连接形成的容置腔内。
进一步地，步骤S7中，待混凝土9凝固后，拆除模板，在钢板5与混凝土9之间的间隙中注胶进行封闭处理。
值得注意的是，方案中涉及的加固施工工艺要求(植筋、焊接、钢板加固、增大截面加固等)均应符合相应的加固规范要求。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种剪力墙大尺寸开洞组合加固结构，其特征在于，包括：
多根第一钢筋(2)，沿竖直方向间隔植入剪力墙(1)的洞口竖直边缘处；
多根第二钢筋(3)，沿水平方向间隔植入所述剪力墙(1)的洞口水平边缘处；
钢板(5)，沿所述剪力墙(1)的洞口的周向固定设置在所述剪力墙(1)的相对的两侧；
第一角钢(7)，沿所述剪力墙(1)的洞口的周向设置在所述洞口内，且与所述钢板(5)连接；
混凝土(9)，浇筑在由所述钢板(5)和所述第一角钢(7)连接形成的容置腔内。
2.根据权利要求1所述的一种剪力墙大尺寸开洞组合加固结构，其特征在于，所述钢板(5)和所述第一角钢(7)通过缀板(6)连接，所述缀板(6)与所述第一角钢(7)、所述钢板(5)共同形成所述容置腔。
3.根据权利要求1所述的一种剪力墙大尺寸开洞组合加固结构，其特征在于，还包括第二角钢(8)和第三角钢，所述第二角钢(8)沿水平方向设置在所述剪力墙(1)的洞口与下层楼板(4)连接处，位于所述下层楼板(4)的上端面，所述第三角钢与所述第二角钢(8)平行间隔设置在所述下层楼板(4)的下端面，所述第三角钢与所述第二角钢(8)通过穿板连接件(81)固定，所述第二角钢(8)与所述钢板(5)焊接。
4.根据权利要求3所述的一种剪力墙大尺寸开洞组合加固结构，其特征在于，所述穿板连接件(81)为穿板对拉螺杆。
5.根据权利要求1所述的一种剪力墙大尺寸开洞组合加固结构，其特征在于，位于所述剪力墙(1)的相对的两侧的所述钢板(5)通过穿墙连接件(51)固定连接。
6.根据权利要求5所述的一种剪力墙大尺寸开洞组合加固结构，其特征在于，所述穿墙连接件(51)为穿墙对拉螺杆。
7.根据权利要求1所述的一种剪力墙大尺寸开洞组合加固结构，其特征在于，多根所述第一钢筋(2)之间通过第一箍筋(21)箍接。
8.根据权利要求7所述的一种剪力墙大尺寸开洞组合加固结构，其特征在于，多根所述第二钢筋(3)之间通过第二箍筋(31)箍接。
9.一种剪力墙大尺寸开洞组合加固方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、在剪力墙(1)上开设洞口；
S2、沿所述洞口的周向边缘在所述剪力墙(1)上向远离所述洞口的方向外扩设定宽度，混凝土凿除，钢筋保留；
S3、沿竖直方向，在所述洞口的竖直边缘处将多根第一钢筋(2)间隔植入所述剪力墙(1)；
S4、沿水平方向，在所述洞口的水平边缘处将多根第二钢筋(3)间隔植入所述剪力墙(1)；
S5、沿所述洞口的周向在所述剪力墙(1)的相对的两侧固定设置钢板(5)；
S6、沿所述洞口的周向在所述洞口内设置第一角钢(7)，所述第一角钢(7)与所述钢板(5)连接；
S7、支设模板，将混凝土(9)浇筑到所述第一角钢(7)和所述钢板(5)连接形成的容置腔内。
10.根据权利要求9所述的一种剪力墙大尺寸开洞组合加固方法，其特征在于，所述步骤S7中，待所述混凝土(9)凝固后，拆除所述模板，在所述钢板(5)与所述混凝土(9)之间的间隙中注胶进行封闭处理。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112282408A (zh) * 2020-09-05 2021-01-29 中建二局基础设施建设投资有限公司 市政园林景观房屋老围护墙墙体加固结构及开洞方法
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