[发明专利]一种角钢支托砌体结构及其加固方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种角钢支托砌体结构及其加固方法，属于抗震加固领域。

背景技术

对既有砌体结构房屋进行抗震加固，通常采用外墙增设钢筋混凝土构造柱、圈梁、内横墙加钢拉杆的加固方法，俗称捆绑式抗震加固方法。经多次地震验证，此方法是安全可靠的，明显的提高了结构的延性，增强了结构的抗倒塌能力。汶川地震后全国开展了对中小学校普遍进行抗震加固，老旧住宅也列入了抗震加固实施规划。这些建筑80％以上为砖混结构选用捆绑式加固方案，也是非常适宜的。但如果用角钢支托替代钢拉杆，角钢支托加的位置及长度与钢拉杆相一致，且角钢支托截面面积也远大于钢拉杆的截面积，使角钢支托由单一的增加楼板端部支承长度的作用，还有对横墙的拉结作用，可以与横墙共同承担地震剪力增强横墙的延性和提高抗剪承载力，减小了水平变形，防止结构倒塌。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提出了一种角钢支托砌体结构及其加固方法，其对既有砌体结构建筑采用外墙增设圈梁、构造柱、内横墙加钢拉杆进行抗震加固的方法改为用角钢支托替代钢拉杆的加固方法。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案：

一种角钢支托砌体结构，包括圈梁、构造柱、横墙、纵墙，其特征在于：在砌体结构楼板或屋面板与下部横墙拐角处设置有角钢支托，角钢支托一翼缘紧贴楼板或屋面板下皮，角钢支托另一翼缘紧贴横墙墙面；所述角钢支托在横墙两侧对称设置，横墙两侧角钢支托用第一穿墙螺栓相互拉通，角钢支托靠近圈梁或构造柱端部设置有角钢或垫板，并通过第二穿墙螺栓锚入圈梁或构造柱中；角钢支托被纵墙隔断处焊接有封板，并通过第二穿墙螺栓将纵墙两侧角钢支托连接为一体。

进一步地，所述的第一穿墙螺栓为M10穿墙螺栓，所述的第二穿墙螺栓为M20穿墙螺栓。

进一步地，所述的角钢支托端部封板与纵墙墙面之间留有20-30mm空隙。

进一步地，所述的角钢支托采用L100×100×8mm等边角钢，在角钢支托中沿长度每隔500mm焊接有6mm厚加劲板。

进一步地，所述的角钢支托一翼缘与楼板或屋面板下皮之间粘结有A类改性环氧树脂胶。

进一步地，所述的楼板或屋面板为预应力圆孔板。

进一步地，所述的第一穿墙螺栓间隔为500mm。

上述角钢支托砌体结构的具体加固方法为：

包括如下步骤：

步骤一：制作角钢支托，在角钢支托上设置加劲板、封板、角钢或垫板，在角钢支托上钻孔；

步骤二：将角钢支托紧贴楼板或屋面板下皮以及墙面在横墙两侧连续对称设置；

步骤三：通过角钢支托上的钻孔，在砌体结构楼板或屋面板下部横墙、圈梁以及构造柱相应部位钻孔，并清孔；

步骤四：在角钢支托端部插入第二穿墙螺栓，将其与圈梁、构造柱或纵墙连接，并对角钢支托进行预应力张拉，张拉时采用扭力扳手分段拧紧第二穿墙螺栓；

步骤五：设置第一穿墙螺栓将横墙两侧的角钢支托连接起来；

步骤六：在角钢支托一翼缘与楼板或屋面板下皮之间粘结A类改性环氧树脂胶。

有益效果

1：角钢支托的构造及截面尺寸较钢拉杆大，工作可靠，更接近钢筋混凝土圈梁的作用。

2：角钢支托原设置的目的只是为增加楼屋面板的支撑长度，改造利用它替代钢拉杆后又起到了钢拉杆的作用，这样就省去钢拉杆，节省了工程量，节约了工程材料，降低了工程造价。

3：要求施工中角钢支托连续设置，不允许间断。相互之间通过螺栓可靠拉结，端部应可靠的埋入外设构造柱、圈梁中，同时按要求进行预张拉，保证墙段与角钢支托能共同受力工作。

4：加固的外设圈梁、构造柱、角钢支托，各层应连续设置，上、下对中，平面拉通新旧结构互相可靠拉接，保证共同受力，防止各层刚度突变。

5：采用本法加固，一般只适用于非超高、超限砌体结构，加固后各墙受地震剪力效应比应小于1。对不满足抗震要求的墙段还应选择其他加固方法使其达到抗震要求，或多种方法结合使用，使其加固方案更加合理。

附图说明

图1为本发明的角钢支托砌体结构平面图；

图2为图1中A-A剖面图；

图3为图1中B-B剖面图；

图中，1：角钢支托；2：第一穿墙螺栓；3：第二穿墙螺栓；4：横墙；5：纵墙；6：封板；7：加劲板；8：楼板或屋面板。

具体实施方式

如图1-3所示，本发明的具体实施方式如下：