[发明专利]预应力型钢加固剪力墙的设计与施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑工程技术领域，特别是涉及一种预应力型钢加固剪力墙的设计与施工方法。

背景技术

剪力墙又称抗震墙，是建筑物或构筑物中主要承受水平荷载和竖向荷载的墙体，其性能直接决定了建筑物或构筑物的承载能力和结构安全。

建筑工程中，可能会遇到既有建筑剪力墙承载力不足的情况，需要加固。目前常用的加固方法及缺陷分别是：

A、置换混凝土加固法：对临时支撑要求较高，工期较长，施工过程安全性较难保证；

B、增大截面加固法：增加剪力墙厚度，减小建筑可用空间；

C、粘贴钢板加固法：剪力墙承载力提高效果不明显，钢板锚固端施工困难。

因此，有必要开发一种新型的剪力墙加固方法，本申请因此而产生。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种预应力型钢加固剪力墙的设计与施工方法，该方法无需临时支撑，施工方便，可以大大缩短工期，不改变原结构形式，不改变原剪力墙厚度，可明显提高剪力墙承载力。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种预应力型钢加固剪力墙的设计与施工方法，包括以下具体步骤：

a、根据检测与计算结果在墙体上确定加固段，并根据加固段长度选取多根短型钢，所述短型钢外表面上焊接有多个栓钉，根据加固段长度在剪力墙上沿其高度方向开型钢槽，并在型钢槽底部的墙体上开局部置换槽；

b、布置反力架并安装型钢，所述反力架包括水平设置的上钢梁和下钢梁，在型钢槽上部剪力墙上开贯穿孔，所述上钢梁从贯穿孔处贯穿剪力墙，所述下钢梁从型钢槽处贯穿剪力墙，上钢梁和下钢梁在同一竖直面上，所述上钢梁和下钢梁之间设置有两个反力部件，两个反力部件分别位于墙体两侧，所述反力部件包括钢管和位于钢管上方的千斤顶，所述钢管支撑在下钢梁上，所述下钢梁中间部位具有一中心孔；

选取第一根短型钢，将其放入型钢槽中，第一根短型钢贯穿中心孔并在中心孔处与下钢梁焊接在一起，第一根短型钢的顶端焊接有上端板，所述上端板与型钢槽的顶端接触，在第一根短型钢下方的型钢槽中依次组装多根短型钢，多根短型钢首尾相接形成长型钢，所述长型钢的底端延伸至局部置换槽处，且该底端上焊接有下端板；

c、在局部置换槽中浇筑高强度混凝土，养护，所述下端板与高强度混凝土接触；

d、原剪力墙钢筋恢复，将施工过程中被割断的钢筋进行恢复连接；

e、启动千斤顶，千斤顶输出端顶住上钢梁，从而对长型钢加载预应力，加载预应力时，采用分级加载；

f、在型钢槽外部架设模板，浇筑，养护；

g、养护达到规定强度后，拆卸模板，分级卸荷预应力，拆除反力架，加固完成。

在本发明一个较佳实施例中，步骤b中上钢梁的顶面与剪力墙混凝土接触部分用环氧砂浆填实。

在本发明一个较佳实施例中，所述反力架的钢管与下钢梁之间还设置有下垫板。

在本发明一个较佳实施例中，所述千斤顶输出端与上钢梁之间还设置有上垫板。

在本发明一个较佳实施例中，步骤g中拆除反力架时，下钢梁直接割断，位于墙体内部的部分留在墙体中；上钢梁整体从贯穿孔处拆卸下来，并将贯穿孔处被割断的钢筋进行恢复连接，再浇筑养护。

在本发明一个较佳实施例中，所述长型钢上的栓钉呈两端密中间疏形式分布。

在本发明一个较佳实施例中，步骤b中上钢梁与型钢槽顶端之间的墙体高度为900~1300毫米。

在本发明一个较佳实施例中，所述局部置换槽的宽度大于型钢槽的宽度。

在本发明一个较佳实施例中，所述短型钢采用钢棒、工字钢、H型钢等截面形式。

在本发明一个较佳实施例中，多根短型钢之间焊接连接。

本发明的有益效果是：本发明预应力型钢加固剪力墙的设计与施工方法，该方法无需临时支撑，施工方便，可以大大缩短工期，不改变原剪力墙厚度，明显提高剪力墙承载力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本发明预应力型钢加固剪力墙的设计与施工方法一较佳实施例的施工示意图；

图2是图1的A-A向剖视图；

图3是图1中长型钢的侧视图。