[发明专利]一种用于变电站砌体墙开大洞口的抗震加固结构及方法

说明书

技术领域

本发明涉及砌体结构抗震加固领域，尤其是涉及一种用于变电站砌体墙开大洞口的抗震加固结构及方法。

背景技术

许多老旧的35kV变电站采用砌体结构或混合结构建造，由于无法满足现有需求，亟需升压改造，改造过程中通常涉及大型设备进出，需要对砌体承重墙进行开大洞口或门窗洞口移位，同时老旧房屋不能满足新的抗震要求，因此对墙体的抗震加固显得尤为重要。

目前砌体房屋抗震加固方法主要有：面层加固、板墙加固、增设抗震墙加固、外加圈梁-钢筋混凝土柱等。对于砌体承重墙开大洞口造成的刚度大幅削弱的抗震加固方法，尚未有较好的解决方案。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种减少工程量、可靠连接、应用广阔的用于变电站砌体墙开大洞口的抗震加固结构及方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于变电站砌体墙开大洞口的抗震加固结构，包括水平设置的圈梁以及竖直设置且支撑圈梁的横墙和砌体墙，所述的横墙和砌体墙并排压紧连接设置，该结构还包括多个与横墙相对设置的混凝土构造柱，所述的混凝土构造柱顶部支撑圈梁，所述的横墙、砌体墙和混凝土构造柱通过多个拉结单元相互拉结。

所述的多个拉结单元在横墙上正交排布。

所述的拉结单元包括钢端板、拉结钢筋和混凝土键，所述的混凝土键设置在砌体墙的方形凹槽中且与混凝土构造柱压紧连接，所述的拉结钢筋水平设置且设有两条，其一端焊接在钢端板上，另一端依次经过横墙上的水平预留穿孔、砌体墙和混凝土键与砌体墙内部的钢筋网固结。

所述的砌体墙侧面设有砖缝，两条拉结钢筋嵌设在砖缝内。

所述的砌体墙侧面依次铺设钢丝网片层和抹灰层。

一种用于变电站砌体墙开大洞口的抗震加固方法，包括以下步骤：

1)对需要加固的砌体墙进行卸荷；

2)安装混凝土构造柱：在需要加固的砌体墙开洞口边预留混凝土构造柱的位置，将混凝土构造柱中的钢筋采用植筋方式分别与上、下圈梁或基础固定连接；

3)布置混凝土键和拉结钢筋的预留穿孔：在与混凝土构造柱相连的砌体墙上，每间隔一定高度设置混凝土键，混凝土键中设置一根拉结钢筋，一端与混凝土构造柱中的钢筋绑扎，另一端穿过横墙的预留穿孔，与钢端板焊接，拉结钢筋嵌入到砌体墙的砖缝内；

4)绑扎拉结钢筋并在砌体墙的墙面增加钢丝网片：在钢筋绑扎后，将砌体墙的墙面凿毛，在砌体墙的墙面铺设一层钢丝网片，对砌体墙进行面层加固；

5)浇筑混凝土及墙面抹灰：浇筑混凝土构造柱和混凝土键，并将砌体墙的墙面抹灰，并采用水泥砂浆填实预留穿孔；

6)对混凝土养护完成之后，再逐级安装结构的上部设备，完成砌体墙加固。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明能够改善墙体大面积削弱后的整体稳定和安全，并提高砌体结构的抗震性能，既能充分利用原有结构，减少加固工程量，又可以保证新增构造柱和原有墙体的可靠连接，最终能通过混凝土键和拉结钢筋有效传力并形成整体，本发明通过在新增构造柱和原有墙体的关键位置连结，使得加固后结构能满足抗震要求，是一种可以广泛应用于砌体墙大面积开洞后的抗震加固技术，具有广阔的应用前景。

附图说明

图1为本发明加固立面结构示意图；

图2为图1中A-A截面的剖视图；

图3本发明拉结单元的结构示意图；

其中，1、圈梁，2、混凝土键，3、预留穿孔，4、钢端板，5、横墙，6、砌体墙，7、拉结钢筋，8、混凝土构造柱。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例：

如图1-3所示，一种用于变电站砌体墙开大洞口的抗震加固结构，包括水平设置的圈梁1以及竖直设置且支撑圈梁1的横墙5和砌体墙6，所述的横墙5和砌体墙6并排压紧连接设置，其特征在于，该结构还包括多个与横墙5相对设置的混凝土构造柱8，所述的混凝土构造柱8顶部支撑圈梁1，所述的横墙5、砌体墙6和混凝土构造柱8通过多个拉结单元相互拉结，多个拉结单元在横墙5上正交排布。

拉结单元包括钢端板4、拉结钢筋7和混凝土键2，所述的混凝土键2设置在砌体墙6的方形凹槽中且与混凝土构造柱8压紧连接，所述的拉结钢筋7水平设置且设有两条，其一端焊接在钢端板4上，另一端依次经过横墙5上的水平预留穿孔3、砌体墙6和混凝土键2与砌体墙6内部的钢筋网固结，砌体墙6侧面设有砖缝，两条拉结钢筋7嵌设在砖缝内。