CN202925922U - 一种砖砌体墙的组合加固装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种砖砌体墙的组合加固装置，以解决现有的加固装置存在的加固效果不佳、成本高和施工难度大的问题。该加固装置包括：植入在砖砌体墙竖向灰缝中的若干根短钢筋；沿墙高度方向安装于砖砌体墙上的若干根钢带箍；以及涂覆在砖砌体墙外表面的高延性纤维混凝土面层。本实用新型的加固装置采用高延性纤维混凝土面层和预应力钢带箍加固砖墙，可利用较高强度和韧性的高延性纤维混凝土对砖墙形成包裹，防止砖墙局部压碎，提高砖墙的整体性，提高钢带箍对砖墙的约束作用，可大幅度提高砖墙的抗震性能。

Description

一种砖砌体墙的组合加固装置

技术领域

本实用新型涉及建筑结构抗震与加固技术领域，具体为一种用于多层砌体结构的砖砌体墙抗震加固装置。

背景技术

砖砌体结构主要是由砖块和砂浆砌筑而成，由于施工质量差异较大，强度相对较低，离散性大，其抗拉、抗剪和抗弯承载力都较低。在地震中砖砌体墙开裂后其承载力迅速下降，极易发生倒塌，引起震区巨大的人员伤亡和严重的经济损失。在我国砖砌体结构应用相当广泛，因此对砖砌体结构的加固工作显得尤为重要。从宏观震害和试验研究中发现，地震作用下砖砌体墙体的开裂和倒塌，主要由于墙体的抗剪强度和变形能力不足。

常用的砖砌墙体加固技术有扶壁柱法、增大截面法和钢筋网水泥砂浆法等。上述加固补强技术整体水平比较落后，施工方法和工艺比较复杂，对加固后砖墙的受力性能提高不明显，且加固成本较高。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷或不足，本实用新型的目的在于，提供一种加固效果好、施工简单且成本低的砖砌体墙的组合加固装置。

为此，本实用新型提供的砖砌体墙的组合加固装置包括：植入在砖砌体墙竖向灰缝中的若干根短钢筋；沿墙高度方向安装于砖砌体墙上的若干根钢带箍，且各钢带箍沿砖砌体墙周向闭合；以及涂覆在砖砌体墙外表面的高延性纤维混凝土面层；所述高延性纤维混凝土面层将砖砌体墙、所有短钢筋和所有钢带箍包覆。

本实用新型的的加固装置还具有如下技术特征：

上述加固装置进一步还包括沿墙的高度方向粘贴在砖砌体墙四角的经过倒角的角钢，所述若干根钢带箍均位于角钢的外侧。

优选的，相邻短钢筋间的水平间距和纵向间距均为300mm，各短钢筋的直径为10～12mm。

优选的，相邻钢带箍间的间距为200～400mm；各钢带箍利用气动打包机安装、并用打包扣永久封口固定钢带箍。

优选的，上述高延性纤维混凝土面层的厚度为10～30mm。

本实用新型的加固装置采用高延性纤维混凝土面层和预应力钢带箍加固砖墙，利用高强度和韧性的高延性纤维混凝土对砖墙形成包裹，防止砖墙局部压碎，提高砖墙的整体性和钢带箍对砖墙的约束作用，进而提高砖墙的抗震性能。

与现有技术相比，本实用新型具有如下的特点：

（1）在砖墙体竖向灰缝内植入短钢筋，既方便施工，又可增强砖墙和高延性纤维混凝土面层之间的粘结性能，保证砖墙与面层共同工作。

（2）本装置采用的高延性纤维混凝土抗压强度可达到60MPa以上，极限拉应变可达普通混凝土的100倍以上，具有类似钢材的塑性变形能力，与砖砌体之间有良好的粘结性能，是一种具有高强度、高延性、高耐久性和高耐损伤能力的生态建筑材料。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

图1是本实用新型实施例1的结构示意图；

图2是图1的A-A向视图；

图3是本实用新型实施例2的结构示意图；

图4是图3的B-B向视图；

图中各代码表示：1-圈梁、2-砖砌体墙、3-构造柱、4-圈梁、5-短钢筋、6-钢带箍、7-打包扣、8-高延性纤维混凝土面层、9-角钢。

具体实施方式

实施例1：

参考图1和图2，本实施例待加固的砖砌体墙2带有构造柱3和圈梁（1、4），烧结普通砖块尺寸为240mm×115mm×53mm；砖墙2长度为4.2m，高度为3m，厚度为240mm；构造柱3截面尺寸为120mm×240mm；圈梁1的截面尺寸为340mm×400mm；圈梁4的截面尺寸为180mm×240mm；本实施例给出的加固砖砌体墙2加固装置包括：植入在砖砌体墙2两侧竖向灰缝中共198根短钢筋5；沿墙高度方向安装于砖砌体墙2上的9根钢带箍6，钢带箍6每隔300mm安装一道且各钢带箍6沿砖砌体墙2周向闭合；以及涂覆在砖砌体墙2外表面的高延性纤维混凝土面层8，其厚度为20mm，所述高延性纤维混凝土面层8将砖砌体墙2、所有短钢筋5和所有钢带箍6包覆。

其中，本实施例中圈梁（1、4）和构造柱3均按构造配筋，短钢筋5采用HRB400级钢筋，直径为10mm，长度为120mm，突出砖墙2表面20mm，相邻短钢筋5间的纵向间距和横向间距均为300mm；钢带箍6的材质可选用冷轧碳素钢带、发蓝钢带或镀锌钢带，本实施例选择冷轧碳素钢带，其强度在270MPa以上，厚1mm，宽25mm；高延性纤维混凝土的组分为水泥、粉煤灰、硅灰、砂、PVA纤维、减水剂和水，其中，按质量百分比计，水泥：粉煤灰：硅灰：砂：水=1：0.9：0.1：0.76：0.58；以水泥、粉煤灰、硅灰、砂和水混合均匀后的总体积为基数，PVA纤维的体积掺量为1.5％；减水剂的添加量为水泥、粉煤灰和硅灰总质量的0.8％。其中：砂的最大粒径为1.26mm；PVA纤维为上海罗洋科技有限公司生产的PA600型纤维，长度为8mm，直径为26μm，抗拉强度为1200MPa，弹性模量为30GPa；水泥为P.O.52.5R硅酸盐水泥；粉煤灰为Ⅰ级粉煤灰；所用硅灰的烧失量为5％，二氧化硅含量为88％，比表面积为18000m²/kg；减水剂为减水率在30％以上的聚羧酸高效减水剂，聚羧酸减水剂为江苏博特新材料有限公司生产的型聚羧酸高性能减水剂；本实施例采用上述材料和各材料用量。

该实施例的加固装置按如下施工步骤进行：

首先，在砖墙表面的竖向灰缝中植入短钢筋；相邻短钢筋间的水平间距和纵向间距为300mm；

然后，沿墙的高度方向，每隔300mm，利用气动打包机在砖墙外侧安装钢带箍，并用打包扣将各钢带箍永久封口，进而在钢带箍上施加钢带张拉应力为钢带极限抗拉强度30～60％的预应力约束砖砌体墙；

最后，在砖墙表面涂抹高延性纤维混凝土面层，该高延性纤维混凝土面层将砖墙、短钢筋和钢筋箍包覆。

实施例2：

参考图3和图4，本实施例待加固的砖砌体墙不带构造柱，烧结普通砖块尺寸为240mm×115mm×53mm；砖墙2长度为4.2m，高度为3m，厚度为240mm；圈梁1的截面尺寸为340mm×400mm；本实施例的加固装置与实施例1不同的是还包括有沿墙的高度方向粘贴在砖砌体墙四角的经过倒角的角钢9，且所有钢带箍6均位于角钢9的外侧。所用角钢9材质选择普通Q235热轧型钢，角钢尺寸为∟40×3，角钢9倒角半径为10mm。

该实施例的加固装置的施工方法如下：

首先，在砖墙表面的竖向灰缝中植入短钢筋；

然后，在砖墙的四角沿砖墙的高度方向粘贴经过倒角的角钢；

接着，沿墙的高度方向，在砖砌体墙外侧采用钢带进行绑扎，并施加一定的预应力约束砖砌体墙，钢带箍绕砖墙周向闭合；

最后，在砖砌体墙表面涂抹高延性纤维混凝土面层，高延性纤维混凝土面层将砖墙、短钢筋、角钢和钢筋箍包覆。

本实用新型通过气动打包技术给砖墙安装外包钢带套，同时利用高延性纤维混凝土面层提高砖墙的抗剪性能和抗震能力，最重要的是通过施加预应力的钢带套箍和高延性纤维混凝土面层的共同作用，既对砖墙产生较大的横向主动约束力，提高砖墙的抗剪强度，又可提高砖墙的整体性，有效抑制砖墙的开裂，极大地改善砖墙自身的变形能力，从而显著提高砖墙的整体性和抗震性能，有效地减轻地震作用下砌体结构的破坏程度。

Claims (5)

1.一种砖砌体墙的组合加固装置，其特征在于，该装置包括：植入在砖砌体墙（2）竖向灰缝中的若干根短钢筋（5）；沿墙高度方向安装于砖砌体墙（2）上的若干根钢带箍（6），且各钢带箍（6）沿砖砌体墙（2）周向闭合；以及涂覆在砖砌体墙（2）外表面的高延性纤维混凝土面层（8），所述高延性纤维混凝土面层（8）将砖砌体墙（2）、所有短钢筋（5）和所有钢带箍（6）包覆。

2.如权利要求1所述的砖砌体墙的组合加固装置，其特征在于，装置进一步还包括沿墙高度方向设置在砖砌体墙（2）四角的经过倒角的角钢（9），所述若干根钢带箍（6）均位于角钢（9）的外侧。

3.如权利要求1所述的砖砌体墙的组合加固装置，其特征在于，所述若干短钢筋（5）中相邻短钢筋（5）间的水平间距和纵向间距均为300mm，各短钢筋（5）的直径为10～12mm。

4.如权利要求1所述的砖砌体墙的组合加固装置，其特征在于，所述若干根钢带箍（6）中相邻钢带箍（6）间的间距为200～400mm；各钢带箍（6）用气动打包机安装，并用打包扣（7）永久封口固定。

5.如权利要求1所述的砖砌体墙的组合加固装置，其特征在于，所述高延性纤维混凝土面层（8）的厚度为10～30mm。

Images