CN115506622A - 一种内嵌式角钢拉杆组合套件加固砖砌体墙的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种内嵌式角钢拉杆组合套件加固砖砌体墙的施工方法，本发明所提出的方法能有效提高墙体抗压能力、抗震性能，增强结构整体稳定性；本发明提出的角钢套件上下顶紧、之间拉紧后对墙段形成三向约束，有效提高其墙体的受压性能和整体性能；本发明提出的角钢拉杆套件沿墙长方向一定间距安装后，可以有效阻断墙体受水平剪力产生的斜裂缝，提高抗震性能；本发明提出的角钢拉杆套件内嵌式安装，相对传统加固措施，减小对原建筑面层和空间的影响；本发明提出的角钢下端楔形垫块、上端阶梯型垫块顶紧后可使加固角钢主动受力；实现原有墙体与后加固墙体的协同工作。

Description

一种内嵌式角钢拉杆组合套件加固砖砌体墙的施工方法

技术领域

本发明涉及砌体结构的加固领域，具体为一种内嵌式角钢拉杆组合套件加固砖砌体墙的施工方法。

背景技术

砌体结构是以块材和砂浆砌筑而成的墙、柱作为建筑物主要受力构件的结构，是砖砌体、砌块砌体和石砌体结构的统称。砌体结构具有如下优点：容易就地取材，比使用水泥、钢筋和木材造价低；具有较好的耐久性、良好的耐火性；保温隔热性能好，节能效果好；施工方便，工艺简单；具有承重与围护双重功能；砌体结构也存在着难以支持其进一步发展的自身缺陷：1、与钢筋与混凝土相比，砌体的强度较低，所以构件的截面尺寸较大，材料用量多，自重大；2、砌体的砌筑基本上为手工方式，施工劳动量大；3、砌体的抗拉与抗剪强度低，抗震性能较差，在使用上受到一定限制；砖、石的抗压强度难以充分发挥；4、粘土砖用粘土烧制，易过多侵占农田，影响农业生产；目前农村大部分砌体结构的房屋房龄较高，大多存在墙体风化、粉化、开裂、倾斜现象，构造措施少，结构整体性、抗震性能较差。

因此，对经鉴定存在安全风险的房屋进行有效加固后继续使用，对绿色低碳发展等方面具有一定的现实意义。

砌体结构加固目前常见加固方法有增设抗震墙、修补和灌浆、水泥砂浆面层、钢筋网砂浆面层、钢绞线网-聚合物砂浆面层、现浇钢筋混凝土板墙、外加柱加固、包角或镶边加固、支撑或支架加固等。经过工程实践，上述加固方法针对不同房屋情况具有各自的优势，也存在相应缺陷，比如湿作业、工期较长、对原结构损伤大、仅加固局部未考虑整体、与原结构协同工作性能较差等；砌体结构房屋安全风险各异、加固改造的需求和标准不一，需要从多种加固方法中选择契合的方案进行针对性设计，为此提供了一种内嵌式角钢拉杆组合套件加固砖砌体墙的施工方法。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种内嵌式角钢拉杆组合套件加固砖砌体墙的施工方法，以解决上述背景技术提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种内嵌式角钢拉杆组合套件加固砖砌体墙的施工方法，具体加固方法如下步骤：

S1：墙体预处理；在墙面利用专用工具开槽、清理，槽内标定开孔位置后钻孔、清孔；

S2：角钢拉杆套件预处理；根据墙段高度截取相应长度角钢，根据墙面已开孔位置标定角钢开孔位置并钻孔，角钢下端需按照1:10坡度做斜切面，上端磨平，楔形垫板切割，拉杆预埋，墙端竖向角钢上端与阶梯型垫块焊接；

S3：水平角钢通过定位、钻孔、焊接阶梯型垫块然后对水平角钢安装；

S4：墙面槽内结合面处理，孔道内灌高强灌浆料，墙面槽内涂抹10-20mm 厚高强聚合物砂浆；

S5：角钢拉杆组合套件安装；先将拉杆一端穿入一侧角钢孔内，螺母临时固定后将组合套件贴近开槽处，拉杆穿入墙面孔道内，至拉杆突出墙面另一侧槽内高强砂浆层，将另一侧角钢孔位对准拉杆穿入，安装螺母，初步紧固至两侧槽内高强聚合物砂浆填充密实并稍有外溢为准；

S6：安装楔形垫板、终拧、焊接固定；楔形垫板塞入角钢底部斜切面与地面相交处缝隙，小锤轻击，使角钢上端顶紧，双侧螺母终拧，使墙体两侧角钢筋贴槽壁，将楔形垫板与角钢底部焊接为整体，使角钢下端稳固；

S7：砂浆抹面；对墙体两侧采用普通砂浆抹面，角钢设置区域挂钢丝网抗裂，砂浆抹面厚度一般为20mm-30mm，分底灰、中灰、面灰分层抹面。

作为本发明的一种优选技术方案，所述角钢为等边角钢，是两边互相垂直且相等的长条钢材；楔形垫板为普通钢板，主要用于等边角钢上下两端的顶紧，使加固角钢主动受力。

作为本发明的一种优选技术方案，所述角钢部分截面内嵌，凸出墙面截面通过正常厚度抹灰即可覆盖；突出墙面的角钢截面高度小于砂浆抹面厚度，控制在30mm以下。

作为本发明的一种优选技术方案，两侧角钢的拉结采用钢拉杆螺母套件。

作为本发明的一种优选技术方案，所述角钢的间距在300mm-800mm之间。

作为本发明的一种优选技术方案，所述钢拉杆螺母套件每组2根，斜向对拉，施加对拉预紧力，在竖向角钢间增加若干道水平构件。

作为本发明的一种优选技术方案，所述S1中砖墙开洞角度为30°-60°，具体视墙体本身尺寸、质量而定。

作为本发明的一种优选技术方案，所述墙端竖向角钢上端通过两块成中心对称的阶梯型垫块，经过下端楔形垫板顶紧后，墙端竖向角钢可主动承担楼面荷载。

本发明的有益效果是：该方法为解决村镇农房砌体结构砖墙长期服役性能退化、安全性和抗震性能不足问题，从尽量减小拆除工作量、减小加固对原结构的损伤、提高加固措施与原结构的协同工作性能、提高砖墙整体抗压性能和抗震性能等角度出发进行设计，具有有效提高墙体各项性能指标、无需完全铲除原墙面装饰层、加固后截面变化小等优势。利用角钢拉杆组合套件置于墙面槽内，部分截面凸出墙面后期抹灰覆盖，施工快捷且最大程度减小加固措施对室内空间的影响，提高墙体抗压、抗震承载能力。

本发明所提出的方法能有效提高墙体抗压能力、抗震性能，增强结构整体稳定性；本发明提出的角钢套件上下顶紧、之间拉紧后对墙段形成三向约束，有效提高其墙体的受压性能和整体性能；本发明提出的角钢拉杆套件沿墙长方向一定间距安装后，可以有效阻断墙体受水平剪力产生的斜裂缝，提高抗震性能；本发明提出的角钢拉杆套件内嵌式安装，相对传统加固措施，减小对原建筑面层和空间的影响；本发明提出的角钢下端楔形垫块、上端阶梯型垫块顶紧后可使加固角钢主动受力；实现原有墙体与后加固墙体的协同工作。

附图说明

图1为本发明的墙体加固正立面示意图；

图2为本发明的墙体加固侧立面示意图；

图3为本发明的横墙体角钢拉杆套件结示意图；

图4为本发明的L型墙体角钢拉杆套件拉结示意图；

图5为本发明的T型墙体角钢拉杆套件拉结示意图；

图6为本发明的十字型墙体角钢拉杆套件拉结示意图；

图7为本发明A1和A2的放大图(竖向角钢上下段主动受力措施示意图)；

B：阶梯形垫块焊接于角钢长肢；C：阶梯形垫块焊接于加固角钢内侧；D：加固角钢下端坡口；E：下端楔形垫块；

图8为本发明的角钢内焊接加劲肋示意图。

图中：墙体1、等边角钢2、楼板3、基础4、楔形垫板5、水平角钢6、水平角钢锚栓7、墙端竖向角钢8、墙端竖向角钢锚栓安装孔洞9、斜对拉螺杆孔洞10、阶梯型垫块11、连接板12、角钢加劲肋13。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易被本领域人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

实施例：请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种内嵌式角钢拉杆组合套件加固砖砌体墙的施工方法，具体加固方法如下步骤：

S1：墙体1预处理；在墙面利用专用工具开槽、清理，槽内标定开孔位置后钻孔、清孔，砖墙开洞角度为30°-60°，具体视墙体本身尺寸、质量而定；

S2：角钢拉杆套件预处理；根据墙段高度截取相应长度角钢，根据墙面已开孔位置标定角钢开孔位置并钻孔，角钢下端需按照1:10坡度做斜切面，上端磨平，楔形垫板5切割，拉杆预埋，墙端竖向角钢8上端与阶梯型垫块11焊接；

S3：水平角钢6通过定位、钻孔、焊接阶梯型垫块11然后对水平角钢6 安装；

S4：墙面槽内结合面处理，孔道内灌高强灌浆料，墙面槽内涂抹10-20mm 厚高强聚合物砂浆；

S5：角钢拉杆组合套件安装；先将拉杆一端穿入一侧角钢孔内，螺母临时固定后将组合套件贴近开槽处，拉杆穿入墙面孔道内，至拉杆突出墙面另一侧槽内高强砂浆层，将另一侧角钢孔位对准拉杆穿入，安装螺母，初步紧固至两侧槽内高强聚合物砂浆填充密实并稍有外溢为准；

S6：安装楔形垫板5、终拧、焊接固定；楔形垫板5塞入角钢底部斜切面与地面相交处缝隙，小锤轻击，使角钢上端顶紧，双侧螺母终拧，使墙体两侧角钢筋贴槽壁，将楔形垫板5与角钢底部焊接为整体，使角钢下端稳固；

S7：砂浆抹面；对墙体两侧采用普通砂浆抹面，角钢设置区域挂钢丝网抗裂，砂浆抹面厚度一般为20mm-30mm，分底灰、中灰、面灰分层抹面。

角钢为等边角钢2，是两边互相垂直且相等的长条钢材；楔形垫板5为普通钢板，主要用于等边角钢2上下两端的顶紧，使加固角钢主动受力；角钢部分截面内嵌，凸出墙面截面通过正常厚度抹灰即可覆盖；突出墙面的角钢截面高度小于砂浆抹面厚度，控制在30mm以下；两侧角钢的拉结采用钢拉杆螺母套件，方便安装；角钢的间距在300mm-800mm之间；钢拉杆螺母套件每组2根，斜向对拉，施加对拉预紧力，在竖向角钢间增加若干道水平构件，可使之形成稳定的平面三角形，不但能提高整体的稳定性，同时也能对三角形内的墙体起到环箍作用，提高砌体承载能力；墙端竖向角钢8上端通过两块成中心对称的阶梯型垫块11，经过下端楔形垫板5顶紧后，墙端竖向角钢8可主动承担楼面荷载，提高原有砌体与后加固角钢的协同工作。

具体工作原理：一种内嵌式角钢拉杆组合套件加固砖砌体墙的施工方法，施工方法包括如下步骤：

S1：墙面开槽、打磨、清理；在安装角钢位置划线定位，采用扁口冲击钻以划线为中心，铲除宽度约100mm的墙体表面抹灰层，至露出砖砌体结构面。在砖砌体表面二次标线，用切割机沿标线两侧以45度角度切割开槽，槽深约 30～40mm，槽宽约50mm；切割完成后，用角磨机对槽内阴角及槽口进行打磨，阴角、槽口打磨成连续圆弧状减小应力集中，墙体角部无需开槽；

S2：等边角钢处理和拉杆套件、楔形垫板的准备，等边角钢可直接购买型材，运至现场表面打磨除锈、刷防锈漆，根据需要截取相应长度的等边角钢，下端需做斜切面，坡度约1:10，上端磨平，不锈钢拉杆套件需定制，楔形垫板由钢板现场切割、现场加工成坡度约1:10的斜面；

S3：水平角钢、阶梯型垫块准备，水平角钢根据墙面开槽位置定位阶梯型垫块并焊接，水平角钢预先在楼板上用胶锚描安装固定，水平角钢长肢距离墙面净尺寸略大于竖向角钢突出墙面的尺寸，竖向角钢上端相应位置焊接与水平角钢上垫块成中心对称的阶梯型垫块；

S4：等边角钢、墙面钻孔，按照图纸要求，在角钢上标定位置并钻孔，根据角钢上所钻孔位置在墙面槽内钻斜向孔道，钻孔完成后用吹风机清理槽面和孔道，孔道和槽面均刷界面剂；

S5：墙面孔道一端封堵；从另一端灌入高强灌浆料，直至灌浆料外溢为准；槽内涂抹20mm厚高强聚合物砂浆；

S6：角钢拉杆套件安装；先将拉杆一端穿入一侧角钢孔内，螺母零时固定后将组合套件贴近开槽处，拉杆边旋转边穿入墙面孔道，至拉杆突出墙面另一侧槽内高强砂浆层，将另一侧角钢孔位对准拉杆穿入，安装螺母，初步紧固至两侧槽内高强聚合物砂浆填充密实并稍有外溢为准。

S7：安装楔形垫板、紧固；楔形垫板塞入角钢底部斜切面与地面相交处缝隙，小锤轻击，使角钢上端顶紧；双侧螺母终拧，使墙体两侧角钢筋贴槽壁，将楔形垫板与角钢底部焊接为整体，使角钢下端稳固；

S8：特殊位置墙体角钢套件安装；L型纵横墙交接处在墙体内侧等边角钢的两肢上钻孔后拉杆套件拉紧；T型纵横墙在纵横墙内侧设置边角钢、外侧设置扁钢后三向对拉；十字形纵横墙角处，在四个角分别布置角钢平行于纵横墙对拉固定，以上位置角钢或扁钢与墙面接触面均涂抹10mm厚高强聚合物砂浆，拉紧后砂浆外溢为准；

S9：为提高角钢稳定性，沿角钢高度方向，设置加劲肋，间隔300-500mm；

S10：砂浆抹面；对墙体两侧可采用普通砂浆抹面，角钢设置区域挂钢丝网抗裂，砂浆抹面厚度一般为20mm-30mm，分底灰、中灰、面灰分层抹面。

本发明所提出的方法能有效提高墙体抗压能力、抗震性能，增强结构整体稳定性；角钢套件上下顶紧、之间拉紧后对墙段形成三向约束，有效提高其墙体的受压性能和整体性能；角钢拉杆套件沿墙长方向一定间距安装后，可以有效阻断墙体受水平剪力产生的斜裂缝，提高抗震性能；角钢拉杆套件内嵌式安装，相对传统加固措施，减小对原建筑面层和空间的影响；角钢下端楔形垫块、上端阶梯型垫块顶紧后可使加固角钢主动受力；实现原有墙体与后加固墙体的协同工作。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种内嵌式角钢拉杆组合套件加固砖砌体墙的施工方法，其特征在于：具体加固方法如下步骤：

S1：墙体预处理；在墙面利用专用工具开槽、清理，槽内标定开孔位置后钻孔、清孔；

S2：角钢拉杆套件预处理；根据墙段高度截取相应长度角钢，根据墙面已开孔位置标定角钢开孔位置并钻孔，角钢下端需按照1:10坡度做斜切面，上端磨平，楔形垫板切割，拉杆预埋，墙端竖向角钢上端与阶梯型垫块焊接；

S3：水平角钢通过定位、钻孔、焊接阶梯型垫块然后对水平角钢安装；

S4：墙面槽内结合面处理，孔道内灌高强灌浆料，墙面槽内涂抹10-20mm厚高强聚合物砂浆；

S5：角钢拉杆组合套件安装；先将拉杆一端穿入一侧角钢孔内，螺母临时固定后将组合套件贴近开槽处，拉杆穿入墙面孔道内，至拉杆突出墙面另一侧槽内高强砂浆层，将另一侧角钢孔位对准拉杆穿入，安装螺母，初步紧固至两侧槽内高强聚合物砂浆填充密实并稍有外溢为准；

S6：安装楔形垫板、终拧、焊接固定；楔形垫板塞入角钢底部斜切面与地面相交处缝隙，小锤轻击，使角钢上端顶紧，双侧螺母终拧，使墙体两侧角钢筋贴槽壁，将楔形垫板与角钢底部焊接为整体，使角钢下端稳固；

S7：砂浆抹面；对墙体两侧采用普通砂浆抹面，角钢设置区域挂钢丝网抗裂，砂浆抹面厚度一般为20mm-30mm，分底灰、中灰、面灰分层抹面。

2.根据权利要求1所述的一种内嵌式角钢拉杆组合套件加固砖砌体墙的施工方法，其特征在于：所述角钢为等边角钢，是两边互相垂直且相等的长条钢材；楔形垫板为普通钢板，主要用于等边角钢上下两端的顶紧，使加固后的角钢主动受力。

3.根据权利要求1所述的一种内嵌式角钢拉杆组合套件加固砖砌体墙的施工方法，其特征在于：所述角钢部分截面内嵌，凸出墙面截面通过正常厚度抹灰即可覆盖；突出墙面的角钢截面高度小于砂浆抹面厚度，控制在30mm以下。

4.根据权利要求1所述的一种内嵌式角钢拉杆组合套件加固砖砌体墙的施工方法，其特征在于：两侧角钢的拉结采用钢拉杆螺母套件。

5.根据权利要求1所述的一种内嵌式角钢拉杆组合套件加固砖砌体墙的施工方法，其特征在于：所述角钢的间距在300mm-800mm之间。

6.根据权利要求3所述的一种内嵌式角钢拉杆组合套件加固砖砌体墙的施工方法，其特征在于：所述钢拉杆螺母套件每组2根，斜向对拉，施加对拉预紧力，在竖向角钢间增加若干道水平构件。

7.根据权利要求1所述的一种内嵌式角钢拉杆组合套件加固砖砌体墙的施工方法，其特征在于：所述S1中砖墙开洞角度为30°-60°，具体视墙体本身尺寸、质量而定。

8.根据权利要求1所述的一种内嵌式角钢拉杆组合套件加固砖砌体墙的施工方法，其特征在于：所述墙端竖向角钢上端通过两块成中心对称的阶梯型垫块，经过下端楔形垫板顶紧后，墙端竖向角钢承担楼面荷载。

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