專利名稱：用于加固砌體結(jié)構(gòu)房屋的體外預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型"用于加固砌體結(jié)構(gòu)房屋的體外預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)"涉及已建砌體結(jié)構(gòu) 房屋未采取抗震構(gòu)造措施進(jìn)行抗震加固；或雖采取外加圈梁構(gòu)造柱，但橫墻原采 用的是易失效的I 、 II級(jí)普通鋼筋作為鋼拉桿，現(xiàn)用鋼絞線替換的高效體外預(yù)應(yīng) 力結(jié)構(gòu)抗震加固；建筑工程領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，在我國(guó)地震區(qū)的城市中，因客觀原因，上世紀(jì)七八十年代建造的一些 砌體結(jié)構(gòu)房屋缺乏抗震構(gòu)造措施；另一些房屋雖然在外圍采用了增加圈梁構(gòu)造柱 的捆綁式加固，但內(nèi)部橫墻位置則采用了鋼拉桿花欄螺栓收緊的預(yù)應(yīng)力加固方法
(兩端與縱墻連結(jié))，由于鋼拉桿一般均為i、 n級(jí)鋼筋，這類鋼筋的性能為低 強(qiáng)高松馳，花欄螺栓為人工旋緊，鋼拉桿中建立的預(yù)應(yīng)力數(shù)值很低， 一般往往經(jīng) 過(guò)幾年的使用，其花欄螺栓已完全松動(dòng)，鋼拉桿下垂無(wú)力，其預(yù)應(yīng)力拉桿性能完 全喪失，使結(jié)構(gòu)的整體性和抗震性能不再有效。
在《建筑抗震加固技術(shù)規(guī)程》(JGJ116-98)中，對(duì)房屋的抗震承載力不足、 房屋的整體性不足和房屋中易倒塌的部位，均提到了上述鋼拉桿的加固方法，顯 然這種方法的選取雖然應(yīng)用了預(yù)應(yīng)力概念，但未采用有效的預(yù)應(yīng)力材料，施加的 張拉力值較小，不能在結(jié)構(gòu)中建立起真正的預(yù)應(yīng)力效應(yīng)，故其加固效果是明顯不 理想的。
采用預(yù)應(yīng)力無(wú)粘結(jié)鋼絞線代替普通鋼筋所做的鋼拉桿，能夠明確地根據(jù)被加 固構(gòu)件情況施加準(zhǔn)確的預(yù)應(yīng)力值，這樣就保證了房屋的整體性能和抗震性能的提 高，同時(shí)無(wú)粘結(jié)鋼絞線具有的防腐性能和低松馳性能也保證了加固房屋的耐久性 能，無(wú)粘結(jié)鋼絞線還克服了普通鋼筋因生銹影響美觀的缺點(diǎn)。
高效預(yù)應(yīng)力應(yīng)用到砌體結(jié)構(gòu)加固中的最大障礙在于被加固構(gòu)件強(qiáng)度太低，而 預(yù)應(yīng)力鋼絞筋線強(qiáng)度太高的不對(duì)稱矛盾關(guān)系；其次在于預(yù)應(yīng)力張拉或錨固端對(duì)砌 體結(jié)構(gòu)局部的很大壓力，使砌體結(jié)構(gòu)難以承受，再者是預(yù)應(yīng)力加固體系的計(jì)算方 法。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
(一) 選用小線徑的鋼絞線(如1X3， d)S8.6,Ap^37.4mm2)和相對(duì)較低抗拉 強(qiáng)度(如fpfl570N/mm2);取較低的張拉控制應(yīng)力(如o 。。n=0. 4fptk)。
(二) 根據(jù)結(jié)構(gòu)布置情況，專門設(shè)計(jì)"十"字形錨固板(四角為雙"丁"字 形，頂層為"丁"形，頂層四角為雙"L"形)；在錨固板與墻體之間設(shè)置剛度較 大的"十"字形(四角為雙"丁"字形，頂層為"丁"形，頂層四角為雙"L" 形)的分散傳力墊塊(類似于梁墊或稱梁枕)。通過(guò)樓面結(jié)構(gòu)和墻體共同傳遞預(yù) 應(yīng)力。
(三) 預(yù)應(yīng)力加固體系的設(shè)計(jì)計(jì)算方法和構(gòu)造措施。
(1) 用鋼板焊接成"十"字形的錨固板按鋼結(jié)構(gòu)傳力效應(yīng)計(jì)算。
(2) 在錨固端位置設(shè)置"十"字形分散傳力墊塊，如房屋擬增外圍圈梁和構(gòu)造柱，則將傳力墊塊與圈梁和構(gòu)造柱整澆。分散傳力墊塊采用按45 °擴(kuò)散角計(jì)算。
(3) 墻體與分散傳力墊塊接觸處，進(jìn)行局部承壓驗(yàn)算。
(4) 鋼絞線張拉控制應(yīng)力由傳力范圍內(nèi)的墻體和樓面結(jié)構(gòu)軸心抗壓(雙側(cè) 布線)或偏心受壓(單側(cè)布線)構(gòu)件計(jì)算確定，墻體樓面分擔(dān)的荷載 由線剛度分配。(樓面拼裝的多孔板與鋼絞線垂直布置時(shí)，其擱置端 有墻體壓在上面，水平方向也可以承擔(dān)一定的壓力，但宜適當(dāng)折減)。
(5) 張拉好的鋼絞線用砂漿粉刷出矩形截面形狀的線條作覆蓋保護(hù)措施， 防止聚乙烯塑料套管在室外環(huán)境老化，室內(nèi)可提高美觀度。破皮的鋼 絞線剪一截同樣的套管用環(huán)氧樹脂粘貼裹好。
(6) 鋼絞線距離墻面要盡量靠近，可做到緊貼墻面，便于粉刷出的線條截 面較小、美觀。
(7) 房屋外圍如新設(shè)置圈梁并施加預(yù)應(yīng)力，鋼絞線就直接布于其中，施加 預(yù)應(yīng)力時(shí)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%。
本實(shí)用新型的有益效果是
高效預(yù)應(yīng)力無(wú)粘結(jié)鋼絞線加固墻體結(jié)構(gòu)，克服了連結(jié)鋼拉桿的花欄螺桿體積
較大，旋轉(zhuǎn)空間較大而與墻體距離較大，不易用粉刷方式保護(hù)的特點(diǎn)，室內(nèi)空間
美觀大方；有效建立起的預(yù)應(yīng)力值保證預(yù)應(yīng)力體系不易松弛失效，這是普通鋼筋
作為拉桿無(wú)法做到的；同時(shí)在房屋結(jié)構(gòu)中建立起的預(yù)應(yīng)力增加了房屋的整體性和 抗震承載力。
以下結(jié)合附圖
和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明
附圖l為樓層高效預(yù)應(yīng)力錨固端。圖中l(wèi)是錨具；2是錨固鋼板；3是錨固板肋；4是分散傳力墊塊混凝土水平段; 5是分散傳力墊塊混凝土豎向段；6是分散傳力墊塊中所配縱向鋼筋；7是分散傳
力墊塊中所配箍筋。
圖中錨具(1)壓在錨固板(2)上，錨固板將力傳遞到分散傳力墊塊(4) 和(5)上，分散傳力墊塊將施加的預(yù)應(yīng)力水平向傳遞到樓層結(jié)構(gòu)，豎直向傳遞
到墻體結(jié)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)砌體結(jié)構(gòu)房屋的整體預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)加固。
錨固鋼板取0.5 0. 6m見方，寬度O. 15 0. 18m，板肋高取60 80咖，鋼板厚 度8 10咖。分散傳力墊塊一般總長(zhǎng)取1.0 1.5m,截面bXh二240X180咖，縱筋 4①14，箍筋①6錢150，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30。
具體實(shí)施方式

對(duì)中間層某一片橫墻(或縱墻)采用本實(shí)用新型加固，則在與橫墻連結(jié)的兩 側(cè)縱墻(或?qū)?yīng)的橫墻)面上鉆孔，在縱墻(對(duì)應(yīng)的橫墻)外側(cè)立模澆筑"十" 字形鋼筋混凝土分散傳力墊塊，穿鋼絞線，安裝"十"字形錨固板，組裝錨具， 張拉，再對(duì)錨固板立模澆筑細(xì)石混凝土保護(hù)。對(duì)頂層墻體，則采用"丁"字形鋼 筋混凝土分散傳力墊塊和"丁"字形鋼錨固板。房屋四角，采用雙"丁"形鋼筋 混凝土分散傳力墊塊和雙"丁"形鋼錨固板。房屋四角頂層，采用雙"L"形混 凝土分散傳力墊塊和鋼錨固板。
權(quán)利要求1、 一種用于加固砌體結(jié)構(gòu)房屋的體外預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，其特征在于該預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)由鋼板焊接的錨固板(2)“十”字形或單雙“丁”字形或雙“L”形；鋼筋混凝土“十”字形或單雙“丁”字形或雙“L”形分散傳力墊塊(4)和(5)組成，施工順序是在墻體外側(cè)先行澆筑出分散傳力墊塊(5)(6)并預(yù)留穿鋼絞線孔道，安裝焊接好的錨固板(2)(3)，穿線，裝錨具，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉并封錨。
專利摘要本實(shí)用新型為用于加固砌體結(jié)構(gòu)房屋的體外預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，建筑工程領(lǐng)域。對(duì)已建砌體結(jié)構(gòu)房屋進(jìn)行水平向預(yù)應(yīng)力鋼絞線作拉桿的抗震加固。技術(shù)方案是用小線徑的無(wú)粘結(jié)鋼絞線作拉桿，在房屋的墻體上設(shè)置張拉錨固端，為適應(yīng)砌體局部承壓能力低的特點(diǎn)，通過(guò)錨固板(2)將力傳給分散傳力墊塊(4)和(5)，鋼錨固板、鋼筋混凝土分散傳力墊塊分別為“十”字形，單雙“丁”字形和雙“L”形，分散傳力墊塊再傳遞到砌體房屋結(jié)構(gòu)上。預(yù)應(yīng)力張拉后，在墻體和樓面結(jié)構(gòu)中建立起水平預(yù)壓應(yīng)力，增強(qiáng)砌體的抗剪性能和房屋的整體性能。主要用途對(duì)已建缺乏抗震構(gòu)造措施的(或已失效)砌體結(jié)構(gòu)房屋進(jìn)行抗震加固。
文檔編號(hào)E04G23/02GK201133088SQ200720033969
公開日2008年10月15日 申請(qǐng)日期2007年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月1日
發(fā)明者李延和, 李樹林 申請(qǐng)人:李延和;李樹林