CN220644876U - 一种稳定强化型后增芯柱结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于墙体加固结构技术领域，尤其涉及一种稳定强化型后增芯柱结构。本实用新型提供一种稳定强化型后增芯柱结构，其能通过在带孔钢管单元上设置限位架单元、混凝土柱，以及混凝土块的方式，使得：1、芯柱自身的钢管和混凝土之间充分结合固定，自身强度大，支撑效果好；2、芯柱还包括限位架单元，可以拉住墙体上表面，使得芯柱加固效果既有横向，又有竖向，因此危墙加固、抗震保护效果更加稳固。

Description

一种稳定强化型后增芯柱结构

技术领域

本实用新型属于墙体加固结构技术领域，尤其涉及一种稳定强化型后增芯柱结构。

背景技术

芯柱结构，指的是一种位于墙体内部的钢筋混凝土竖向柱体。芯柱结构的一般施工方法为：

第一、如果没有砌块内部空腔，则需要先在墙体上竖向打孔；

第二、在空腔或打孔内再插入钢筋；

第三、在空腔或打孔内浇筑混凝土，使得混凝土和钢筋固化为一体，形成整个芯柱结构。

另一方面，芯柱结构按照施工时间的不同，还可以分为预设芯柱和后增芯柱。一般的，预设芯柱多出现在年代相对较近的房屋中，而后增芯柱多用于对老旧危房进行加固整修。

容易想到的是，预设芯柱在施工时，墙体上的楼板还没有铺设，因此其施工方法相对简单、直接。而后增芯柱在施工时，一般都需要先在楼板一端开槽，以用于露出墙体的上表面，之后才能露出墙体空腔，或向下开设墙体孔。

专利公告号为CN203603519U、公告日为2014.05.21的中国实用新型专利，就公开了一种砌筑墙体内后增芯柱抗震加固结构，其结构包括：设置在原砌筑墙体竖向居中位置的通长竖向钻孔，钻孔内穿设的钢筋或钢绞线，以及钻孔内灌注的聚合物砂浆。

该后增芯柱抗震加固结构的优点是：地震时可以约束墙体裂缝的开展，增强墙体整体性，减少地震力对上部结构造成的破坏。

但是，该加固结构在实际的保护使用过程中，则至少还存在以下2个不足之处，换言之，即为本实用新型所要解决的技术问题：

1、其钢筋或钢绞线与砂浆之间的结合强度不高，因此最终无法提供更大的危墙加固效果；

2、其钢筋或钢绞线与墙体之间，也缺少稳定性更好的拉紧结构，仅仅是依靠柱体本身去支撑危墙，这是远远不够的。

所以综上所述，现在急需一种自身结构强度更大、自身稳定性更好，以及可以支撑和拉住墙体的强化型后增芯柱结构。

实用新型内容

本实用新型提供一种稳定强化型后增芯柱结构，其能通过在带孔钢管单元上设置限位架单元、混凝土柱，以及混凝土块的方式，使得：1、芯柱自身的钢管和混凝土之间充分结合固定，自身强度大，支撑效果好；2、芯柱还包括限位架单元，可以拉住墙体上表面，使得芯柱加固效果既有横向，又有竖向，因此危墙加固、抗震保护效果更加稳固。

本实用新型解决上述问题采用的技术方案是：一种稳定强化型后增芯柱结构，包括设置在墙体腔内、且下端插入地基上端位于楼板开槽内的带孔钢管单元，套接设置在所述带孔钢管单元上、并用于卡合墙体上表面的限位架单元，设置在所述墙体腔内、并用于固定所述带孔钢管单元的混凝土柱，以及设置在楼板开槽内、并用于固定所述带孔钢管单元和限位架单元的混凝土块。

进一步优选的技术方案在于：所述带孔钢管单元包括设置在墙体腔内、且下端插入地基上端位于楼板开槽内的竖向钢管，以及设置在所述竖向钢管上、并用于形成混凝土剪力键的钢管开孔。

进一步优选的技术方案在于：所述带孔钢管单元还包括设置在所述竖向钢管下端面的圆锥形尖端。

进一步优选的技术方案在于：所述带孔钢管单元还包括设置在所述竖向钢管上、并用于安装所述限位架单元的螺纹段。

进一步优选的技术方案在于：所述限位架单元包括套接设置在所述竖向钢管上、且卡合墙体上表面的圆环，以及设置在所述圆环外环面上、且卡合墙体上表面的凸出板。

进一步优选的技术方案在于：所述限位架单元还包括设置在所述凸出板下表面上、并在向下插入所述竖向钢管时、用于卡合所述竖向钢管上端的敲打用定位槽。

进一步优选的技术方案在于：所述限位架单元还包括设置在所述凸出板上、并用于形成混凝土剪力键的板上开孔。

进一步优选的技术方案在于：所述圆环上设有2-4个所述凸出板。

进一步优选的技术方案在于：所述竖向钢管上端插入所述混凝土块。

进一步优选的技术方案在于：所述竖向钢管的外径为4-8cm。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的使用方法示意图。

图3为俯视角度下，本实用新型中带孔钢管单元的位置示意图。

图4为本实用新型中带孔钢管单元的结构示意图。

图5为本实用新型中限位架单元的位置示意图。

图6为本实用新型中限位架单元的结构示意图。

图中，各标记的含义如下：

墙体腔a、地基b、楼板开槽c、墙体d、楼板e；

带孔钢管单元1、限位架单元2、混凝土柱3、混凝土块4；

竖向钢管101、钢管开孔102、圆锥形尖端103、螺纹段104、圆环201、凸出板202、敲打用定位槽203、板上开孔204。

具体实施方式

以下所述仅为本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型的范围进行限定。

如附图1-6所示，一种稳定强化型后增芯柱结构，包括设置在墙体腔a内、且下端插入地基b上端位于楼板开槽c内的带孔钢管单元1，套接设置在所述带孔钢管单元1上、并用于卡合墙体d上表面的限位架单元2，设置在所述墙体腔a内、并用于固定所述带孔钢管单元1的混凝土柱3，以及设置在楼板开槽c内、并用于固定所述带孔钢管单元1和限位架单元2的混凝土块4。

在本实施例中，墙体腔a可以是砌块自带的空腔，也可以是芯柱施工前刚开设的孔。前者模式下，砌块一般是竖向堆砌的，此时墙体腔a和混凝土柱3则相应的为非规则形状了。后者模式下，砌块一般是横向堆砌的，此时墙体腔a和混凝土柱3则相应的都为圆形，两种方式没有显著优缺点。

其中，所述混凝土柱3和混凝土块4先后现浇得到，所述带孔钢管单元1加混凝土柱3，主要是横向加固墙体d，而所述限位架单元2加混凝土块4，主要是竖向加固墙体d，因为对于危墙而言，地震时墙体d晃动而言，其偏移方向是复杂的、多向的，这也是该后增芯柱结构具有稳定强化的加固效果的基础。

此外，所述带孔钢管单元1同样也与所述混凝土块4连接，这又可以提高芯柱自身的结构稳定性。

最后是所述带孔钢管单元1自身，其上设有开孔，混凝土也会进入到钢管内，这与现有普通的钢筋相比，可以获得更大的结合强度，所述混凝土柱3和混凝土块4在钢管开孔上的混凝土部分即为混凝土剪力键，使得钢管与混凝土之间更加难以分离。

所述带孔钢管单元1包括设置在墙体腔a内、且下端插入地基b上端位于楼板开槽c内的竖向钢管101，以及设置在所述竖向钢管101上、并用于形成混凝土剪力键的钢管开孔102。

在本实施例中，所述竖向钢管101为圆管，所述钢管开孔102为圆形孔，部分的所述钢管开孔102插入地基b，部分的所述钢管开孔102连接所述混凝土块4。

所述带孔钢管单元1还包括设置在所述竖向钢管101下端面的圆锥形尖端103。

在本实施例中，所述圆锥形尖端103是方便所述竖向钢管101插入地基b的第一种方法，而第二种方法是对竖向钢管101下端进行适当削尖。

另一方面，地基b的土壤或混凝土是否进入所述竖向钢管101内都可以。

所述带孔钢管单元1还包括设置在所述竖向钢管101上、并用于安装所述限位架单元2的螺纹段104。

在本实施例中，所述限位架单元2与竖向钢管101上部套接之后，即可对墙体d的坍塌趋势、偏移动作进行适当的竖向固定。换言之，墙体d一般不会完全竖直向上位移。

其次，当限位架单元2通过螺纹段104与竖向钢管101螺接之后，所述限位架单元2竖向拉紧、卡合墙体d的效果则是进一步显著提升。

所述限位架单元2包括套接设置在所述竖向钢管101上、且卡合墙体d上表面的圆环201，以及设置在所述圆环201外环面上、且卡合墙体d上表面的凸出板202。

在本实施例中，所述圆环201的内环面上可以设置与所述螺纹段104相匹配的螺纹圈。

此外，所述圆环201和凸出板202都可以拉紧、卡合需要芯柱加固的墙体d。

所述限位架单元2还包括设置在所述凸出板202下表面上、并在向下插入所述竖向钢管101时、用于卡合所述竖向钢管101上端的敲打用定位槽203。

在本实施例中，所述敲打用定位槽203仅在所述竖向钢管101向下插入地基b时才使用，即所述竖向钢管101上端插入所述敲打用定位槽203，然后所述限位架单元2上表面上进行相对随意的敲打，即可保证竖向钢管101在地基b内具有足够且合适的深度。

所述敲打用定位槽203的开设目的，为的是避免榔头直接敲打所述竖向钢管101上端，将所述竖向钢管101上端直接敲打变形、破损，为的是保护所述竖向钢管101。

所述限位架单元2还包括设置在所述凸出板202上、并用于形成混凝土剪力键的板上开孔204。

在本实施例中，所述板上开孔204的作用原理与所述板上开孔204一致，所述混凝土块4可以在所述板上开孔204处形成混凝土剪力键，保证所述限位架单元2与混凝土块4之间的结合强度更大。

所述圆环201上设有2-4个所述凸出板202。

在本实施例中，所述混凝土块4的厚度即为楼板e的厚度，所述混凝土块4的形状由楼板开槽c形状而定，保证混凝土回填补满楼板开槽c处的空缺即可。

一般的，楼板开槽c的形状为矩形或优弧弓，所述凸出板202只要保证全部位于楼板开槽c内即可。

所述竖向钢管101上端插入所述混凝土块4。

在本实施例中，所述混凝土块4同样可以在相对靠上的若干个所述钢管开孔102处获得混凝土剪力键，最终强化该芯柱结构各个组成部分的整体性。

所述竖向钢管101的外径为4-8cm。

在本实施例中，墙体d的宽度一般为10-25cm，墙体腔a如果是砌块自带空腔，则最大8cm外径的所述竖向钢管101也能插入。

而墙体腔a如果是后期钻孔得到的，则8cm外径的所述竖向钢管101匹配的墙体腔a直径尺寸，也不会大幅降低墙体d自身的结构强度。

因此，所述竖向钢管101的直径具有一个最合适的范围，保证芯柱支撑强度足够，且不会破坏墙体d本身。

上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施方式，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种修改。这些都是不具有创造性的修改，只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种稳定强化型后增芯柱结构，其特征在于：包括设置在墙体腔（a）内、且下端插入地基（b）上端位于楼板开槽（c）内的带孔钢管单元（1），套接设置在所述带孔钢管单元（1）上、并用于卡合墙体（d）上表面的限位架单元（2），设置在所述墙体腔（a）内、并用于固定所述带孔钢管单元（1）的混凝土柱（3），以及设置在楼板开槽（c）内、并用于固定所述带孔钢管单元（1）和限位架单元（2）的混凝土块（4）。

2.根据权利要求1所述的一种稳定强化型后增芯柱结构，其特征在于：所述带孔钢管单元（1）包括设置在墙体腔（a）内、且下端插入地基（b）上端位于楼板开槽（c）内的竖向钢管（101），以及设置在所述竖向钢管（101）上、并用于形成混凝土剪力键的钢管开孔（102）。

3.根据权利要求2所述的一种稳定强化型后增芯柱结构，其特征在于：所述带孔钢管单元（1）还包括设置在所述竖向钢管（101）下端面的圆锥形尖端（103）。

4.根据权利要求2所述的一种稳定强化型后增芯柱结构，其特征在于：所述带孔钢管单元（1）还包括设置在所述竖向钢管（101）上、并用于安装所述限位架单元（2）的螺纹段（104）。

5.根据权利要求2所述的一种稳定强化型后增芯柱结构，其特征在于：所述限位架单元（2）包括套接设置在所述竖向钢管（101）上、且卡合墙体（d）上表面的圆环（201），以及设置在所述圆环（201）外环面上、且卡合墙体（d）上表面的凸出板（202）。

6.根据权利要求5所述的一种稳定强化型后增芯柱结构，其特征在于：所述限位架单元（2）还包括设置在所述凸出板（202）下表面上、并在向下插入所述竖向钢管（101）时、用于卡合所述竖向钢管（101）上端的敲打用定位槽（203）。

7.根据权利要求5所述的一种稳定强化型后增芯柱结构，其特征在于：所述限位架单元（2）还包括设置在所述凸出板（202）上、并用于形成混凝土剪力键的板上开孔（204）。

8.根据权利要求5所述的一种稳定强化型后增芯柱结构，其特征在于：所述圆环（201）上设有2-4个所述凸出板（202）。

9.根据权利要求2所述的一种稳定强化型后增芯柱结构，其特征在于：所述竖向钢管（101）上端插入所述混凝土块（4）。

10.根据权利要求2所述的一种稳定强化型后增芯柱结构，其特征在于：所述竖向钢管（101）的外径为4-8cm。